凹凸棒土

同義詞 凹凸棒粘土一般指凹凸棒土

又稱坡縷石（Palygorskite）或坡縷縞石，是一種具鏈層狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物。其結(jié)構(gòu)屬2：1型粘土礦物。在每個(gè)2：1單位結(jié)構(gòu)層中，四面體晶片角頂隔一定距離方向顛倒，形成層鏈狀。在四面體條帶間形成與鏈平行的通道，通道橫斷面約3.7*6.3A°。通道中充填沸石水和結(jié)晶水，見(jiàn)凹凸棒石粘土晶體結(jié)構(gòu)圖。

1、 增稠性好。漆膜豐滿，開(kāi)罐效果極佳；

2、 懸浮性好。有效防止油漆、涂料沉淀、分層；

3、 搖融性好。容易涂刷，在剪切力的作用下變稀，靜止后又變稠；

4、 觸變性好。直接添加，有良好的相容性，無(wú)須改變工藝和配方；

5、 流平性好。防縮孔和魚(yú)眼，不易流掛；

6、 耐侯性好。具有較強(qiáng)的耐酸堿性、耐腐蝕性和防霉性；

7、 絕熱性好。耐高溫，絕熱，絕緣；

8、 環(huán)保性好。化學(xué)惰性，無(wú)污染，抑制微生物生長(zhǎng)，吸收有毒揮發(fā)成分，綠色環(huán)保 。

凹凸棒石粘土具有陽(yáng)離子可交換性，江蘇盱眙等地各類凹凸棒石粘土可交換鈣離子量為7.5～12.5mmol/100g，可交換鎂離子量2.5～7.5mmol/100g。經(jīng)活化處理后，可交換陽(yáng)離子量明顯提高。

吸附脫色性能，其脫色力和凹凸棒石含量有關(guān)，含量越高脫色力越強(qiáng)。

強(qiáng)吸水性和造漿性能等。

由于凹凸棒石粘土具有的特殊的物理化學(xué)性質(zhì)和工藝性能，使其在石油、化工、建材、造紙、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等方面得到廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)目前用量最大的是涂料、鉆井泥漿、食用油脫色。

凹凸棒石阻燃材料

我國(guó)目前凹凸棒石礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量完全能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求，且與世界其他各國(guó)的資源屬性相比具有較明顯的性能優(yōu)勢(shì)。凹凸棒石具有較好的長(zhǎng)徑比和豐富的內(nèi)孔道，既是較好的增強(qiáng)材料又具有阻燃作用，在高溫下失去結(jié)構(gòu)水而產(chǎn)生水蒸氣，可以阻隔氧氣，并能產(chǎn)生熱穩(wěn)定性較好的以MgO、Al2O3為主的氧化物隔離層。姚超等以聚磷酸銨（APP）與三羥乙基異氰脲酸酯（THEIC）為膨脹阻燃劑（IFR），以凹凸棒石（ATP）為協(xié)效劑，采用熔融共混法制備具有阻燃性能的高密度聚乙烯（HDPE）復(fù)合材料，通過(guò)對(duì)復(fù)合材料的紅外光譜、氧指數(shù)、熱失重和錐形量熱分析，得到ATP 對(duì)阻燃HDPE燃燒性能的影響條件。
結(jié)果表明：添加少量的ATP 能催化APP-THEIC 間的酯化反應(yīng)， 提高了HDPE 的阻燃性能；HDPE、IFR、ATP 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%、28%、2%的HDPE-IFR-ATP 復(fù)合材料其氧指數(shù)達(dá)30%， 阻燃等級(jí)提高為V-0，體系的熱釋放速率峰值和總熱釋放量比HDPE、IFR 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%、30%的HDPE-IFR復(fù)合材料分別降低了22.7%和26.7%。 

建材行業(yè)的應(yīng)用

白云石凹凸棒石粘土作為涂料的填充劑、流平劑、增稠劑和穩(wěn)定劑，其性能好，成本低，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的輕鈣。凹凸棒石涂料的涂膜在電鏡里觀察，其晶體呈網(wǎng)狀排列，均勻地分布在有機(jī)粘結(jié)劑中，所以涂膜耐洗擦。尤其是凹土在外力攪拌下分散性好，形成穩(wěn)定的不被電解質(zhì)破壞的懸浮液，使涂料不沉淀、不分層，與傳統(tǒng)的106涂料相比較，具有多種優(yōu)越性：涂刷性能好，不流掛，節(jié)約鈦白粉的用量，還可作油漆的填料，墻板材料的填料，生產(chǎn)天花板墻壁板，其特點(diǎn)是：對(duì)水份接受、排放性能強(qiáng)，不膨脹不變形，粘結(jié)性能好，質(zhì)輕韌性大，具有隔熱保暖、吸聲的作用，可防蟲(chóng)蛀，抗垂度強(qiáng)，能適應(yīng)空氣溫度的變化，且不變形。

輕工

揉革，用凹土代替蘇打揉革，可節(jié)約20－30%貴重紅礬的用量，降低成本。揉制時(shí)間從6.2小時(shí)減少到4.2小時(shí)，揉出的革外觀好，彈性強(qiáng)，豐富、柔軟；也可作橡膠的填料，皮鞋底的填料，來(lái)增加除臭透氣能力，用凹土作為香型塑料花，釋放慢，保香時(shí)間長(zhǎng)，成本低，柔軟不易破裂，造型美觀逼真。在造紙行業(yè)可作紙張加填和涂布顏料，主要用于凹版印刷，并可用于膠印、顏料、涂布紙和涂布紙板，造紙業(yè)正從酸式造紙向堿性造紙轉(zhuǎn)化，隨著中性施膠技術(shù)的推廣，特別是涂布紙和紙板產(chǎn)量的增長(zhǎng)，需求較大。

農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、多種經(jīng)營(yíng)

凹土粉作為混合飼料的添加劑，以其特有的物理性能，能促進(jìn)動(dòng)物機(jī)體的新陳代謝，提高飼料轉(zhuǎn)化率，使動(dòng)物食欲旺盛，皮毛豐潤(rùn)，增重快，出欄早，降低飼養(yǎng)成本。同時(shí)還具有優(yōu)良的吸附性，能有效地吸除動(dòng)物的大腸肝菌、腸道毒素，起到防疫治病、除蟲(chóng)殺菌的作用，并提供牲畜生長(zhǎng)必要的微量元素；作為顆粒飼料的粘結(jié)劑，具有良好的粘結(jié)力，既降低了飼料生產(chǎn)成本，又可提高飼料的利用率，它能吸附魚(yú)塘中的氨離子，防水質(zhì)污染，防腐臭。由于其比重輕，沉降速度慢，延長(zhǎng)魚(yú)的食用時(shí)間，飼料利用率高，儲(chǔ)存期延長(zhǎng)，外觀光滑；預(yù)混合飼料的生產(chǎn)技術(shù)要求較高，在國(guó)外被稱為飼料的核心，凹土作為預(yù)混飼料載體可節(jié)約大量的糧食，還可保持維生素等不會(huì)失效，微量元素不散失；作為復(fù)合肥粘結(jié)劑，造粒成型率高，時(shí)間短，所造顆粒強(qiáng)度高，表面光潔度好，保肥時(shí)間長(zhǎng)，因此這種粘結(jié)劑，能提高生產(chǎn)能力，減少電耗，還可以節(jié)約滑石粉、氯化銨等高價(jià)原料的用量；以凹凸棒石作為農(nóng)藥的懸浮劑和載體，生產(chǎn)特效農(nóng)藥，可延長(zhǎng)藥效，保質(zhì)期長(zhǎng)，并降低農(nóng)藥生產(chǎn)成本；作化肥廠制氣的煤球粘結(jié)劑，粘結(jié)力強(qiáng)，強(qiáng)度高，成本低，造氣率高，還可提高煤球固定碳含量，降低粉塵污染等。

紡織

作為染料的懸浮劑填料，具有不掉色，著色力強(qiáng)，耐擦洗，色彩鮮艷，生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，還可作紡織行業(yè)的涂布刮漿。作印花糊料，在紡織印染行業(yè)中，活性染料常用的印花糊料為海藻酸鈉。由于海藻酸鈉粘度大，質(zhì)量不穩(wěn)定，應(yīng)用中常出現(xiàn)沾網(wǎng)、拖帶和錯(cuò)位而影響產(chǎn)品質(zhì)量，凹土糊料可使印制產(chǎn)品得色深、色牢度強(qiáng)、質(zhì)量?jī)?yōu)、并可顯著降低印染成本。

在地質(zhì)勘探、海洋鉆井中的應(yīng)用

膠體級(jí)凹凸棒石粘土經(jīng)進(jìn)一步進(jìn)行物理化學(xué)加工，增加其造漿率，可制成符合OCMA和API標(biāo)準(zhǔn)的抗鹽粘土，而應(yīng)用于地質(zhì)鉆探、地?zé)徙@井、石油鉆井，特別是在內(nèi)陸含鹽地層鉆探、海洋鉆井及超深鉆探中，使用該產(chǎn)品作為泥漿材料，具有分散性好、造漿率高、密封性好、抗鹽堿耐高溫性能穩(wěn)定、防止井塌、保護(hù)井壁、減少?gòu)U井率等優(yōu)點(diǎn)，并能降低鉆井成本。

脫色及水處理

加工后的凹凸棒石粘土制品是較為理想的吸附劑、食品加工助劑和食品添加劑，可取代活性炭。它不僅能脫色，還可除臭除味，除重金屬離子和致癌物質(zhì)，還具有一定的選擇性，這就為生產(chǎn)提供了便利，它可作冰箱除臭劑、污水處理劑、家用凈水器、油脂精煉脫色劑，效果極為明顯，在醫(yī)藥上可作藥物的填料、載體、添加劑、粘結(jié)劑。使用凹凸棒石粘土對(duì)液體葡萄糖脫色可將由粉末活性炭?jī)艋氖拦ば驕p少到十道工序，工藝周期縮短50分鐘，對(duì)發(fā)展生產(chǎn)十分有利。用凹凸棒石粘土凈化的成品糖，其色澤、體態(tài)、濃度、還原糖含量、PH值、二氧化硫離子含量、氯根含量、蛋白質(zhì)含量、熬糖溫度以及鈣鎂離子含量等均達(dá)到現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，節(jié)約脫色處理費(fèi)用60%左右，脫色后的濾餅可作混合飼料，減少了環(huán)境污染，達(dá)到綜合利用。

無(wú)論是在吸附過(guò)程中，還是在污水處理中，凹凸棒石粘土都可以再生，它耗能少，對(duì)環(huán)境保護(hù)非常有利。凹凸棒石粘土選擇吸附能力大小的次序?yàn)椋核?gt;醇>酸>醛>正烯烴>中性脂>芳香烴>環(huán)烷烴>烷烴、直鏈烴>環(huán)烷烴>烷烴，直鏈烴比支鏈烴吸附得快，吸附選擇性對(duì)油脂的脫色有重要的作用。在其它分離過(guò)程中也有較大的工業(yè)價(jià)值。

水凈化的常規(guī)方法是經(jīng)過(guò)絮凝、沉淀、過(guò)濾和化學(xué)處理，一般能有效地除去大多數(shù)污物和殺死大多數(shù)微生物，然而不能很有效地除去諸如激素、農(nóng)藥、病毒、毒素和重金屬離子等類物質(zhì)。這些有害物質(zhì)仍留在水源中，給人造成危害。而凹凸棒石粘土可用接觸或過(guò)濾技術(shù)處理水，可以消除這些有害物質(zhì)。若使吸附污染物的凹土再生，可加熱或以化學(xué)劑加以處理。因此，凹土在污水處理中的應(yīng)用對(duì)保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保證人類的健康，是非常必要的，且用量大范圍廣，符合社會(huì)發(fā)展人民生活水平提高的需要。

在釀造工業(yè)中，用凹土來(lái)澄清葡萄酒、蘋(píng)果酒、啤酒等酒類制品，可以除去酒中的各種殘?jiān)s質(zhì)，使酒質(zhì)純凈。

洗滌助劑方面

替代合成洗衣粉及洗發(fā)精中的主要助洗劑三聚磷酸鈉（STPP）。我國(guó)是人口大國(guó)，洗滌劑的年需要量在百萬(wàn)噸以上，其中助洗劑需求在30萬(wàn)噸以上。助洗劑主要為三聚磷酸鈉。由于三聚磷酸鈉對(duì)環(huán)境的危害極大，西方國(guó)家已禁止使用，我國(guó)已在逐步限制其用量，而凹土具有較深的螯合鈣、鎂離子能力，是比較理想的洗滌助劑，加上其較低的價(jià)格，是三聚磷酸鈉理想的替代產(chǎn)品。

分子篩原料

分子篩選用鈉、硅、鋁含量比在一定范圍內(nèi)制得，其粒經(jīng)2－10mm含水量1.5%堆積密度0.68以下，抗壓強(qiáng)度>5Kg/Cm2，在化工等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。我國(guó)每年需4A分子篩120萬(wàn)噸，凹土選擇吸附性比較強(qiáng)，可作為分子篩的重要原料，所占比例可在10%以上。

干燥劑

經(jīng)精工制得的干燥劑，具有蜂窩狀的無(wú)數(shù)孔隙，其表面積相當(dāng)大。其吸濕率變化范圍在23.38－－27.43%之間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外干燥劑（吸濕率19%），且質(zhì)量比較穩(wěn)定。

化妝品原料

經(jīng)精選后的凹土作化妝品的原料具有優(yōu)良的平滑性、密合性和通氣性，特別適合于粉底胭脂、撲粉、眉目、口紅等化妝品。利用其多孔性將芳香性物質(zhì)（香精、香料）浸漬在土中能制作香味穩(wěn)定持續(xù)釋放6個(gè)月以上的緩釋芳香劑，在蚊香中使用粘土作填料，用量達(dá)10%－－50%，與其它材料配合可用作液體蚊香的吸液芯，使藥劑在較低的加熱溫度下有足夠的揮發(fā)量。

塑料橡膠的填料

經(jīng)提純精加工后的凹土在這方面的使用量較大。我國(guó)塑料工業(yè)95年產(chǎn)量700萬(wàn)噸，至2000年塑料產(chǎn)量將達(dá)1600萬(wàn)噸。1995年全國(guó)塑料工業(yè)用非礦量約占總量的10%，主要用于編織袋、打包帶、地板、塑料薄膜。具有防打滑防粘等作用。

在乳液中的應(yīng)用

凹凸棒土具有良好的力學(xué)穩(wěn)定性，可用于增強(qiáng)水性乳液的力學(xué)性能，同時(shí)凹凸棒土表面豐富的活性基團(tuán)可以提高乳液的基材的表面附著力，增強(qiáng)后的復(fù)合乳液具有一定的柔軟性，雖然透光率有所降低，但影響不大，下降5%左右。

其它方面