12 روش اصلاح بنتونیت

اصلاح بنتونیت معمولاً از روش های فیزیکی، شیمیایی، مکانیکی و غیره برای تصفیه سطح استفاده می کند و به طور هدفمند خواص فیزیکی و شیمیایی سطح معدنی را بر اساس نیازهای کاربردی تغییر می دهد.

1. اصلاح سدیم

از آنجایی که مونتموریلونیت ظرفیت جذب Ca2+ قوی‌تری نسبت به Na+ دارد، بنتونیت موجود در طبیعت عموماً خاک مبتنی بر کلسیم است. با این حال، در کاربردهای عملی، مشخص شده است که ظرفیت تبادل Ca2+ در خاک مبتنی بر کلسیم بسیار کمتر از Na+ است. بنابراین، خاک مبتنی بر کلسیم اغلب قبل از عرضه به بازار، سدیم می شود.

2. اصلاح لیتیوم

بنتونیت لیتیوم دارای خواص تورم، غلیظ کننده و تعلیق عالی در آب، الکل های پایین تر و کتون های پایین تر است، بنابراین به طور گسترده ای در پوشش های معماری، رنگ های لاتکس، پوشش های ریخته گری و سایر محصولات برای جایگزینی عوامل مختلف تعلیق سلولز آلی استفاده می شود. منابع طبیعی بنتونیت لیتیوم بسیار کمی وجود دارد. بنابراین لیتیاسیون مصنوعی یکی از روش های اصلی تهیه بنتونیت لیتیومی است.

3. اصلاح اسیدشویی

در روش اصلاح اسید عمدتاً از اسیدهایی با انواع و غلظت های مختلف برای خیساندن بنتونیت استفاده می شود. از یک طرف، محلول اسیدی می تواند کاتیون های فلزی بین لایه ای را حل کند و آنها را با H+ با حجم کمتر و ظرفیت کمتر جایگزین کند و در نتیجه نیروی واندروالس بین لایه را کاهش دهد. فاصله بین لایه ها افزایش می یابد. از سوی دیگر، ناخالصی های موجود در کانال را می توان حذف کرد و در نتیجه سطح خاص را گسترش داد.

4. اصلاح فعال سازی بو دادن

روش اصلاح برشته کردن بنتونیت، کلسینه کردن بنتونیت در دماهای مختلف است. هنگامی که بنتونیت در دمای بالا کلسینه می شود، به طور متوالی آب سطحی، آب محدود شده در ساختار اسکلت و آلاینده های آلی در منافذ را از دست می دهد و باعث افزایش تخلخل و پیچیده تر شدن ساختار می شود.

5. اصلاح ارگانیک

اصل اساسی روش اصلاح آلی، ارگانیک کردن بنتونیت است، با استفاده از گروه‌های عاملی آلی یا مواد آلی برای جایگزینی لایه‌های بنتونیت برای تبادل کاتیون‌ها یا آب ساختاری، در نتیجه یک کامپوزیت آلی تشکیل می‌دهد که با پیوندهای کووالانسی، پیوندهای یونی، پیوندهای جفت یا واندر پیوند خورده است. نیروهای والس بنتونیت.

6. اصلاح ستون غیر آلی

اصلاح غیر آلی عبارت است از گسترش فاصله بین لایه ها با تشکیل یک ساختار ستونی معدنی بین لایه های بنتونیت، افزایش سطح ویژه و تشکیل یک ساختار شبکه حفره دو بعدی بین لایه ها. همچنین از ریزش بنتونیت در محیط های با دمای بالا جلوگیری می کند و پایداری حرارتی آن را بهبود می بخشد.

7. اصلاح کامپوزیت معدنی/آلی

روش اصلاح کامپوزیت معدنی/آلی از شکاف های بین لایه ای بزرگ و تبادل کاتیونی بنتونیت بهره می برد. عمدتاً از پلیمرهای معدنی برای باز کردن دامنه های بین لایه ای استفاده می کند و سپس از فعال کننده ها برای تغییر خواص سطحی بنتونیت استفاده می کند. روش.

8. اصلاح مایکروویو

اصل اصلاح مایکروویو استفاده از امواج مایکروویو با محدوده فرکانس بین 300 هرتز تا 300 گیگاهرتز برای پردازش بنتونیت و فعال کردن آن است. مایکروویو دارای مزایای نفوذ قوی، گرمایش یکنواخت، عملکرد ایمن و ساده، مصرف انرژی کم و راندمان بالا است. هنگامی که با روش های سنتی اسیدی کردن و برشته کردن ترکیب شود، نتایج بهتری دارد.

9. اصلاح اولتراسونیک

بنتونیت اصلاح شده اولتراسونیک می تواند عملکرد جذب آن را بهبود بخشد. سونوگرافی کوتاه مدت می تواند فاصله بین لایه ها را افزایش دهد و ساختار را شل کند و ورود یون های فلزی را آسان تر کند. سونوگرافی طولانی مدت می تواند پیوندهای Si-O-Si را روی سطح لاملاهای کریستالی در بنتونیت تغییر دهد و مقداری یون فلزی را به بنتونیت اضافه کند.

10. اصلاح نمک معدنی

اصلاح نمک معدنی عبارت است از فرو بردن بنتونیت در محلول نمک (NaCl، MgCl2، AlCl3، CaCl2، Cu(NO3)2، Zn(NO3)2، و غیره). ظرفیت جذب بنتونیت اصلاح شده توسط محلول نمک حتی بهتر از خاک اصلی است. افزایش داشته است.

11. اصلاح دوپینگ فلزات کمیاب

اصلاح‌کننده‌های خاکی کمیاب نمک‌های لانتانیم و اکسیدهای آن‌ها هستند. پس از دوپینگ بنتونیت با فلز خاکی کمیاب لانتانیم، مقدار معینی از اکسیدها و هیدروکسیدهای فلزی روی سطح آن یا بین لایه ها وارد می شود و در نتیجه مونت موریلونیت موجود در بنتونیت ضعیف می شود. انرژی پیوند بین لایه ای

12. اصلاح با فلز

بنتونیت اصلاح شده با فلز از بنتونیت به عنوان حامل استفاده می کند و از روش سل-ژل، روش رسوب مستقیم، روش اشباع و سایر فرآیندها برای پراکندگی زیاد اجزای فعال فلزی بر روی حامل استفاده می کند، با استفاده از حامل برای داشتن ساختار اندازه منافذ خوب و سایر ویژگی ها. اجزای فعال می توانند اثر کاتالیزوری بهتری در واکنش کاتالیزوری اعمال کنند.