盱眙凹土开利用现状与产业发展规划.docVIP

盱眙凹土开发利用现状与产业发展规划 郑茂松，李救棠，沈培友 Ⅱ苏省吁眙凹凸棒石粘土行业协会．江苏盱眙２１１７００ｌ凹凸棒石粘土１ ｌ凹土概述 凹凸棒石又名坡缕石或坡缕缟石，是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘十矿物。１８６２年萨夫钦科发现于苏联乌拉尔，】９１３年，费父斯曼根据所发现的矿区把它命名为Ｐａｌｙｇｏｒｓｋｉｔｅ。后来在美国佐治Ⅱ洲的Ａｔｔａｐｕｌｇｕｓ地区和法国的莫尔摩隆地区的漂白土中也发现了该种矿物，并由第拉白连特１９３５年采用Ａｔｔａｐｕｌｇｉｔｅ之名。１９７６年．中国学者许冀泉根据凹凸堡之音同时兼顾该矿的晶体结构特征．译成“凹凸棒石”，近年来在国内传用。 八十年代扔．在中国江苏省盱眙地区首次发现凹凸棒石粘土矿．其晶体形状为棒状、纤维状、针状．长０ ５—５微米．宽Ｏ ０５．Ｏ．１５微米，为２：Ｉ型粘土矿物，即两层硅氧四面体，一层铝氧八面体，其分子式为：Ｍ９５Ｓｉ８０２０（１＝ＩＯ）２（ＯＨｚ）４４ＨｚＯ 凹凸棒石粘土集合体为土状块体构造，颜色为灰白色、青灰、微黄或浅绿、油脂光泽，比重轻，摩氏硬度２．３级，潮湿时呈粘性和可塑性，干燥收缩小，且不产生龟裂，吸水性强，可达到１５０％以上．ＰＨ＝８ ５左右，由于内部多孔道，比表面积大，可达３５０ｍ２／ｇ以上，大部份的阳离子、水分子和一定大小的有机分子均可直接被吸附进孔道中．而它的电化学性能稳定，不易被电解质所絮凝。 凹凸棒石粘土矿物具有纳米材料的属性，是具有纳米通道结构的天然纳米结构矿物材料，由于它们具有非常大的比表面积和一定的离子交换性，因此广泛用作吸附剂、催化剂载体和抗菌剂载体等。】２凹土王要理化性状Ｉ ２ ｌ 盱眙凹土王要氧化物成份（％） 表１ Ｉ盱眙凹土王要氧化物成份（％） ｍ∞ Ｍ ｇＯ 。：“ Ⅲ±☆镕ｍｇ／ｋｇ：砷≤０ ５ 日≤Ｉ ｉ≤０ ３ ２ ２盱眙凹土电镜照片 图ＩＩ盱眙凹土电镜照片 ２．３凹凸棒石晶体结构 Ａ …‘ＳＩ。ｏＨ ‘Ⅳ。ⅣⅣ ｇｒｏｕｐｓ ≈１． ｃｈａｎｎｅｌｓ ：ｊ戮蜮糕 Ｉ Ｉ Ｉ ｌ ，穗八＾厶．，譬＼ ｏＳｉ ｏ Ｍｇ ’ｏ ｝”尹 ＿０Ｉ－Ｉ。Ｆ 压圈１’ｅｔｒｌｈｅｄｒａＩ ｓｈｅｅｔｓ疆潮Ｏｃｔａｈｅｄｒａｌ ｓｈｅｏｔｓ 田１ ２凹凸棒石晶体结构模型 丧 ｊ 点 ■ 掉 差 群 圈Ｉ ３盱皓凹土的Ｎ２吸附一脱附等温娃 基于Ｂｒｕｎａｕｅｒ吸附理论，吸附等温线表现为曲线的前半部分斜率较小．上升缓慢．且吸附线和脱附线完全重合，后半部分斜率很大，曲线急剧上升。当相对压力Ｐ／Ｐｏ＜Ｏ ４５时．发生的是单分子层吸附，说明存在的微孔很少；当相对压力Ｐ／Ｐｏ＞Ｏ．４５时，开始出现脱附现象，有明显的吸附脱附回环，说明还存在中孔和人孔。 全孔分布图呈现双峰，主要峰在１０”－’７０ｎｍ，次峰在３”－－，４ｎｍ。根据透射电镜纳米尺度观察，孔径分布与凹凸棒石粘土集合体颗粒间空隙有关，１０”－－－７０ｎｍ的孔是凹凸棒石颗粒（或棒晶）与颗粒之间形成的不规则的假孔，而３”－’４ｎｍ的孔是凹凸棒石内部通道中的孔，属于介孔（与内比表面积对应），这正说明天然凹凸棒石中几乎都是介孔２”－－－，５０ｎｍ，大孔和微孔很少。 孔径分布 害 矗 兽 复 詈 邑 墨 ｊ ≥ 图１．４盱眙凹土的全孔分布图１．２．４盱眙凹土的Ｘ．射线粉晶图谱 ０ １０ ２０ ３０ ４０ ６０ 图１．５盱眙凹土（含蒙脱石）ＸＲＤ分析 ５２１．２．５盱眙凹土红外分析 Ｓ 置 委 善 目 罡 ■ 幂 Ｗａｖｅｎｕｍｂｅｒｓ（ｃｎｌ－１） 图１．６盱眙凹土红外光谱１．２．６盱眙凹土工艺性能 胶质价：５５．６５ｍ１／１５９士： 比表面积：芝３ ５０ｍ２／ｇ土； 膨胀容：４．６ｍｌ／ｇ土； 吸蓝量：＜＿２４９／１ ００９土； 内部孔道：３．７×６．４Ａ： 阳离子交换容量：２５一－５０ｍｇ／ｌ ００９土； 导热系数：Ｏ．０６Ｗ／ｍ２·℃： 电动电位：．２５．８ｍｖ； 吸率水：兰ｌ ５０％； 吸油率：之８０％。１．２．７盱眙凹土微量元素含量 衰１．２盱眙凹土微量元素含量情；兄（ｍｇ／ｇ±） 元素 Ｃｕ Ｐｂ Ｚｎ Ｃ ｒ Ｍｏ Ｂｉ Ｗ Ｓｎ Ｏａ Ｇｅ 含量 ３５．５０ ＜ｌ ０ ４０．６０ ３０．６０ ＜１ ＜１０ ＜３０ ＜ｌ??＜５ ＜５ ‘ 元素 Ａｇ Ｖ Ｃｏ Ｃｄ Ａｓ Ｂｅ Ｓｂ Ｎｉ Ｔｉ Ｍｎ 含量 ＜０．５ ６０．１００ ＜ｌＯ ＜３０ ＜ｌＯＯ ＜ｌ ＜３０ ２０．３０ ２５００．３５００ ４００．７００１．２．８盱眙凹凸棒石粘土安全毒理学试验与卫生综合评价 南京市卫生防疫站对盱眙凹凸棒石粘土及产品进行安全毒理学试验证明：汞、铅、砷均未检出。总铁、硫酸盐、氯化物、亚硝酸盐等成分均在有关加工助剂限量标准的范围之内；天然放射性核素２３８Ｕ、２３０Ｔ．ｈ、２２６Ｒａ、４０Ｋ的含量与矿区