膨脹性

膨潤土遇水就膨脹，這種自然現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因是膨潤土礦物晶層間距加大，水分子進(jìn)入了礦物的晶層，另外引起膨潤土膨脹的原因還有膨潤土礦物的陽離子交換作用。膨脹性與膨潤土的屬性和蒙脫石含量關(guān)系極大，鈉質(zhì)膨潤土的膨脹性明顯比鈣質(zhì)膨潤土要強(qiáng)，另外純度較高、蒙脫石含量高的膨潤土的膨脹性要強(qiáng)。因此，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，如果我們主要想利用膨潤土礦物的膨脹性，那么我們?cè)诳紤]膨潤土礦物的種類時(shí)首先要選擇鈉質(zhì)膨潤土礦，其次要考慮蒙脫石含量高的鈉質(zhì)膨潤土。在機(jī)械鑄造和鐵礦球團(tuán)工作中，對(duì)膨脹性要求較高。大量的鈣質(zhì)膨潤土質(zhì)，達(dá)不到使用要求，因此在使用前需要對(duì)鈣質(zhì)膨潤土進(jìn)行改性處理。

肉眼鑒定中，膨潤土呈純白色，一般也有灰色或淺黃白色的，常因吸水或含有雜質(zhì)而呈淡綠、淡青、玫瑰紅等顏色。風(fēng)干后仍為純白色、灰色或淺黃白色。用手掰開后斷面不平整，而呈凍膠狀。有油脂光澤，手觸有滑感。能吸水膨脹，好的可成為膠體狀。若經(jīng)長期風(fēng)干水分散失后，又可變成松散狀。膨潤土因有強(qiáng)烈的離子交換力，所以能吸附或吸收各種顏色。把它與油脂混合，可使油脂更加滑潤。它的微細(xì)粉末加水的懸浮液，分散（散度）很好，不容易沉淀。天然膨潤土類型，主要是按蒙脫石的陽離子的種類相對(duì)含量分為鈣、鈉、氫、鋰蒙脫石等，其中以鈣蒙脫石為主的粘土稱為鈣基膨潤土。我國大部分膨潤土礦以生產(chǎn)鈣基膨潤土為主，鈣基膨潤土比鈉基膨潤土便宜，而且容易到手，所以我們?cè)谌怆u和蛋雞試驗(yàn)上，都用的是鈣基土。用膨潤土添加料喂雞，因?yàn)檫m口性好，雞愛吃。

　　但只靠上面介紹的肉眼等感官鑒定是不夠準(zhǔn)確的。我國尚無統(tǒng)一的鑒定膨潤土的國家標(biāo)準(zhǔn)。多數(shù)礦山執(zhí)行一機(jī)部關(guān)于“鑄造用膨潤土、粘土的部頒標(biāo)準(zhǔn)”（1997）和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。主要測定吸蘭量、水分、膠質(zhì)介、通過率、濕壓強(qiáng)度、膨脹系數(shù)、pH值等，測定方法和標(biāo)準(zhǔn)這里就從略了。

   高溫焙燒法主要是將膨潤土在一定的溫度下焙燒一段時(shí)間，使其失去表面水、吸附水和結(jié)合水，從而減少膨潤土水膜對(duì)污染物的吸附阻力，進(jìn)而提高膨潤土的吸附性能。將膨潤土在馬弗爐內(nèi)以30 ℃/min 的速率升至一定溫度后焙燒2 h，并利用焙燒膨潤土處理活性翠藍(lán)KN-G 染料模擬廢水，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)焙燒溫度為450 ℃時(shí)，膨潤土的表面水及空隙中的一些雜質(zhì)已基本除去，此時(shí)膨潤土的吸附性能達(dá)到佳。

鉆井膨潤土具有良好的懸浮性、觸變性，濾失量小、造漿性能好，配制方便、易調(diào)整鉆井液比重等特點(diǎn)，是深井及海洋鉆井工程必不可少的理想基礎(chǔ)材料。鉆井膨潤土基本上采用鈉基膨潤：造漿率15-18立方米每噸。

一、鉆井膨潤土作用及用途

1、堵漏：黃土層漏失、基巖裂隙漏失都需要用來配漿堵漏。

2、護(hù)壁：在井壁上形成泥餅，減少鉆井液內(nèi)的水份向井壁滲透，起到保護(hù)井壁穩(wěn)定的作用。

3、攜砂：配制一定數(shù)量的高比重大粘度的鉆井膨潤土泥漿定期打入井內(nèi)，將井內(nèi)掉塊、巖屑順利攜帶出井外，保持井內(nèi)干凈。

4、配治塌泥漿：井壁長時(shí)間浸泡發(fā)生垮塌，常規(guī)泥漿仍不能維護(hù)井壁時(shí)，就要加鉆井膨潤土以提高比重、切力、粘度達(dá)到穩(wěn)定井壁之目的。