熱處理對柯爾堿膨潤土微觀結(jié)構(gòu)和物化性能的影響

編號：NMJS07617

篇名：熱處理對柯爾堿膨潤土微觀結(jié)構(gòu)和物化性能的影響

作者：徐穎 鄧?yán)��?蘆玉峰 左聯(lián) 杜廣報

關(guān)鍵詞： 膨潤土 熱處理溫度 物相組成 微觀結(jié)構(gòu) 蒙脫石

機構(gòu)： 西北核技術(shù)研究所

摘要： 膨潤土的熱穩(wěn)定性及其熱處理過程中微結(jié)構(gòu)和性能的變化直接影響著膨潤土在礦物材料領(lǐng)域的應(yīng)用,因此研究熱處理過程中膨潤土成分結(jié)構(gòu)的演化以及表面性質(zhì)的變化具有重要意義。目前對膨潤土的研究多集中在鈉化改型、有機化改性以及改型改性后的結(jié)構(gòu)和性能方面,而對膨潤土熱處理過程中的微觀結(jié)構(gòu)和物化性能變化研究有待加強。本文以新疆柯爾堿膨潤土為研究對象,在不同溫度下進行熱處理,利用X射線熒光光譜法分析原土的化學(xué)成分,通過同步熱分析、X射線衍射、紅外光譜以及掃描電鏡等技術(shù)對熱處理產(chǎn)物進行了物相分析和結(jié)構(gòu)表征,并研究了比表面積、吸藍(lán)量及膠質(zhì)價在升溫過程中的變化特征。結(jié)果表明:隨著熱處理溫度的升高,柯爾堿膨潤土的比表面積逐漸減少,物相組成和結(jié)構(gòu)都發(fā)生了很大變化。加熱到600℃后,膨潤土的吸藍(lán)量和膠質(zhì)價急劇下降,其主要成分蒙脫石八面體片中的羥基開始脫出,層狀結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞;800℃后蒙脫石相已經(jīng)消失;1000℃時產(chǎn)生新的礦相--堇青石,粉末顆粒出現(xiàn)熔融現(xiàn)象;1200℃后轉(zhuǎn)變?yōu)榉绞�英�?顆�；�本完全熔融,重結(jié)晶現(xiàn)象明顯。研究認(rèn)為,600℃時柯爾堿膨潤土的膨脹性和分散性基本喪失,礦物物化性能失效。