膨润土具有良好的膨胀性、吸附性、阳离子交换性和较大的内、外比表面积，同时能与许多客体物质进行层间复合或插入反应，因而广泛应用于化工、石油、食品、交通、医药、造纸、能源、军工、环保等行业，被称作“万能材料”。为了满足某些行业尤其是废水处理的需要，提高膨润土的使用效率，对膨润土进行改性是非常必要的。本文就来为您具体介绍膨润土改性的几种方法。
膨润土改性一般分为无机改性和有机改性两种。常用的改性方法常有：(1)活化改性法;(2)通过添加改性剂改性;(3)钠化改性法。
活化改性法是对膨润土进行活化，常用的有酸化法、焙烧法、盐活化法、微波活化法、还原法、氧化法等，其中以酸化法和焙烧法较为常用。酸化改性是指膨润土经过酸(通常为硫酸或盐酸)处理，可使膨润土层间的Na+、Mg2+、K+、Ca2+等阳离子转变为可溶性的盐类而溶出，削弱了层间的键能，使层间距增大，形成具有微孔网格结构、比表面积大的多孔活性物质，也可除去分布于膨润土结构通道中的杂质，增大其孔容积，有利于吸附质分子的扩散，使改性后的膨润土具有较强的化学活性和物理吸附性。高温焙烧法主要迎合膨润土在不同温度下焙烧具有不同表面积的特性。膨润土受热可先失去表面水、层间吸附水及孔隙中的杂质，减小水膜和杂质产生的吸附阻力，使其吸附性得到改善。
添加改性剂改性是目前该领域研究的热点，可分为有机膨润土、交联膨润土和有机交联膨润土3种。有机膨润土是通过有机改性剂对天然膨润土进行改性制得的膨润土。常用的膨润土有机改性剂是季铵盐型的阳离子改性剂，其主要的作用机理是由于季铵盐阳离子进入膨润土的层间不但使有机膨润土的层间距增大，而且改善了其疏水性，从而增强了膨润土去除有机物的能力。交联膨润土孔径可调、分布均匀，具有较好的吸附性能，可用于水中离子型或非离子型污染物的处理。
钙膨润土钠化的方法主要有悬液法、干混合法、湿堆放法和湿挤压法等。常用钠化剂有纯碱、烧碱。其作用原理是通过离子交换反应(离子交换吸附)作用，将蒙脱石层间阳离子钙交换出来，造成正电荷亏损，由吸附在晶体外表面和晶层间的可交换性阳离子来中和平衡。
近年来我国在对膨润土改性方面取得了一定的成果。目前，膨润土改性产品已被研究应用于含芳香类化合物有机废水、印染废水、石油废水、含磷废水、味精废水的处理。
|
