湖南石油鉆井泥漿膨潤土流變性強「東州力奧」

鐵礦球團用膨潤土的技術創新     我國是鐵礦石的消費大國，近年的年需求量在7億t以上(2008年需求量約7.5億t，2009年需求量約8.8億t)，其中約80%為粉礦，必須經過造球后才能供高爐使用，膨潤土是造球的粘結劑。     膨潤土作為球團粘結劑，對冶煉過程會產生積極和消極兩方面影響，一方面它把粉礦粘結成球團，并達到一定強度，滿足冶煉要求；尤其適用于鹽堿污染環境，分散溶解速度快，造漿率高，飽和鹽水地層也可施工。另一方面它的添加會導致球團鐵 品位降低，冶煉渣增加，影響爐容，增加熱耗，增加成本等。因此在滿足球團強度的前提下，要盡量降低膨潤土添加量，為此對膨潤土的粘結性能提出技術需求。     目前，我國球團礦中的膨潤土添加量約為2%～3%，國外先進水平的添加量約為0.5%，從節約資源和節約能源考慮，應該進一步提高膨潤土的粘結性能，降低球團礦中膨潤土的用量。

助留助濾系統膨潤土的典型粒子為層厚0.9nm，層疊5～7層，表面約為300nm×100nm的層片狀結構。其水化時的比表面積較大，約為700～800m2/g。膨潤土片層有負電性表面和正電性邊緣，易于吸附膠體物質。當膨潤土在水中被水解，陽離子以鈉離子形式形成帶負電荷的粒子。這種帶負電荷的粒子，不受pH值的影響，在酸性和堿性中同樣顯示良好的性能。適合在機制紙和紙板的所有領域中的酸性和中性抄紙，可獲得以往的單一聚合物所不能收到的高留著率和高濾水效果。膨潤土易于水化，呈懸浮微粒，使用后難與廢水分離，造成應用困難。

膨潤土的上述特性，被廣泛地用于助留助濾劑和白水回收處理等造紙工藝中。下面為采用Hydrocol的微粒子助留體系用于白水封閉系統的生產實例：加拿大蒙大拿的一家用OCC生產瓦楞紙板的工廠，在白水封閉后使用Hydrocol膨潤土助留助濾系統，使造紙廢水的排放量從6000m3/d減少為零，留著率從85%提高到92%，且白水回用后節省能源5%。思密達作粘膜吸附劑的藥理作用表現為能加強粘膜屏障,抑制病毒和病菌,保持腸道微生物生態平衡。

前面提到膨潤土具有強烈的水化作用，因而能夠形成更細微的片狀結構，呈膠體狀態，大量吸附帶正電荷的電解質，可與帶負電荷的纖維結合，從而使膨潤土留著在纖維上。在助留助濾的同時，膨潤土也起到了造紙填料的作用。

另外膨潤土具有“物美價廉”的特點，可應用于低定量紙的生產，能夠獲得高加填量但不降低成紙強度，尤其是撕裂度。杭州某研究所應用研究表明，改性膨潤土可作為低白度紙和紙板的填料（膨潤土本身白度不高），表現出強烈的吸附性和高度的分散性，高留著率，對成紙強度影響小。同時，由于改性膨潤土能吸附細小纖維和其他細小物質，降低了紙廠排放白水的濃度，能夠減小排放污水對水域造成的污染。有機改性劑主要通過影響膨潤土的層間距值，層間距值越大，疏水性越好。

總之，膨潤土除了作為微粒助留助濾體系方面的研究與應用較為廣泛之外，在其他方面的研究與應用都還不多，有待進一步地開展。

膨潤土性能優越，從膨潤土的物理化學特性進行分析，其在制漿造紙的多個工段中都有著巨大的潛在應用價值。隨著有關膨潤土的開發、改性及深加工等工作的深入開展，其應用領域必將進一步擴大。國內目前許多企業還依賴于進口膨潤土，我國膨潤土儲量居世界位，分布地區廣，充分利用這得天獨厚的優越條件，自行開發高質量的膨潤土產品，對于造紙工業提高產品質量和經濟效益都有著非常重要的意義。4）獲得的有機膨潤土產品質量穩定、外觀均一、成本較低，吸附性能優良，去除有機污染物效果好，經濟高效。