12 métodos de modificação de bentonita
A modificação da bentonita geralmente utiliza métodos físicos, químicos, mecânicos e outros para tratar a superfície e alterar propositalmente as propriedades físicas e químicas da superfície mineral de acordo com as necessidades de aplicação.
1. Modificação de sódio
Como a montmorilonita tem maior capacidade de adsorção de Ca2+ do que de Na+, a bentonita encontrada na natureza é geralmente solo à base de cálcio. Porém, em aplicações práticas, verifica-se que a capacidade de troca do Ca2+ em solos à base de cálcio é muito inferior à do Na+. Portanto, o solo à base de cálcio é frequentemente sodicado antes de ser colocado no mercado.
2. Modificação de lítio
A bentonita de lítio tem excelentes propriedades de inchaço, espessamento e suspensão em água, álcoois inferiores e cetonas inferiores, por isso é amplamente utilizada em revestimentos arquitetônicos, tintas látex, revestimentos de fundição e outros produtos para substituir vários agentes suspensores de celulose orgânica. Existem muito poucos recursos naturais de bentonita de lítio. Portanto, a litiação artificial é um dos principais métodos de preparação da bentonita de lítio.
3. Modificação de lixiviação ácida
O método de modificação de ácido utiliza principalmente ácidos de diferentes tipos e concentrações para embeber a bentonita. Por um lado, a solução ácida pode dissolver os cátions metálicos intercamadas e substituí-los por H+ com menor volume e menor valência, reduzindo assim a força de van der Waals intercamada. O espaçamento entre camadas aumenta; por outro lado, as impurezas do canal podem ser removidas, expandindo assim a área superficial específica.
4. Modificação de ativação de torrefação
O método de modificação da torrefação da bentonita consiste em calcinar a bentonita em diferentes temperaturas. Quando a bentonita é calcinada em alta temperatura, ela perderá sucessivamente água superficial, água ligada na estrutura do esqueleto e poluentes orgânicos nos poros, fazendo com que a porosidade aumente e a estrutura se torne mais complexa.
5. Modificação orgânica
O princípio básico do método de modificação orgânica é organicizar a bentonita, utilizando grupos funcionais orgânicos ou matéria orgânica para substituir as camadas de bentonita para troca de cátions ou água estrutural, formando assim um compósito orgânico ligado por ligações covalentes, ligações iônicas, ligações de acoplamento ou van der Forças de Waals. Bentonita.
6. Modificação do pilar inorgânico
A modificação inorgânica consiste em expandir o espaçamento entre camadas, formando uma estrutura colunar inorgânica entre as camadas de bentonita, aumentar a área de superfície específica e formar uma estrutura de rede de furos bidimensional entre as camadas. Também evita o colapso da bentonita em ambientes de alta temperatura e melhora sua estabilidade térmica.
7. Modificação composta inorgânica/orgânica
O método de modificação do compósito inorgânico/orgânico aproveita as grandes lacunas entre camadas e a capacidade de troca catiônica da bentonita. Ele usa principalmente polímeros inorgânicos para abrir os domínios intercamadas e, em seguida, usa ativadores para alterar as propriedades superficiais da bentonita. método.
8. Modificação de microondas
O princípio da modificação por microondas é usar microondas com faixa de frequência entre 300 Hz e 300 GHz para processar a bentonita e ativá-la. O tratamento por microondas tem as vantagens de forte penetração, aquecimento uniforme, operação simples e segura, baixo consumo de energia e alta eficiência. Apresenta melhores resultados quando combinado com métodos tradicionais de acidificação e torra.
9. Modificação ultrassônica
A bentonita modificada por ultrassom pode melhorar seu desempenho de adsorção. O ultrassom de curto prazo pode aumentar o espaçamento entre camadas e afrouxar a estrutura, facilitando a entrada de íons metálicos; o ultrassom de longo prazo pode alterar as ligações Si-O-Si na superfície das lamelas cristalinas da bentonita, adicionando alguns íons metálicos à bentonita.
10. Modificação de sal inorgânico
A modificação do sal inorgânico consiste em imergir a bentonita em solução salina (NaCl, MgCl2, AlCl3, CaCl2, Cu(NO3)2, Zn(NO3)2, etc.). A capacidade de adsorção da bentonita modificada por solução salina é ainda melhor que a do solo original. viu um aumento.
11. Modificação de dopagem de metais de terras raras
Os modificadores de terras raras comumente usados são os sais de lantânio e seus óxidos. Após a dopagem da bentonita com o metal de terras raras lantânio, uma certa quantidade de óxidos e hidróxidos metálicos é introduzida em sua superfície ou entre camadas, enfraquecendo assim a montmorilonita na bentonita. da energia de ligação intercamadas.
12. Modificação carregada de metal
A bentonita modificada carregada com metal usa bentonita como transportador e usa método sol-gel, método de precipitação direta, método de impregnação e outros processos para dispersar altamente os componentes metálicos ativos no transportador, usando o transportador para ter boa estrutura de tamanho de poro e outras características. componentes ativos podem exercer um melhor efeito catalítico na reação catalítica.