中國(guó)膨潤(rùn)土的開(kāi)發(fā)和發(fā)展概況

中國(guó)早在唐代醫(yī)學(xué)名著《本草拾遺》中就記載了膨潤(rùn)土的用途,當(dāng)時(shí)稱(chēng)為甘土?！案释翢o(wú)毒、主治諸菌毒、熱湯調(diào)末服之,甘土洗膩服如灰,水和涂衣,去油垢”?？梢?jiàn)在唐代就發(fā)現(xiàn)并利用了膨潤(rùn)土的吸附能力,但之后開(kāi)發(fā)應(yīng)用膨潤(rùn)土相對(duì)處于停滯狀態(tài)。古醫(yī)書(shū)《本草綱目》中的藥石也是膨潤(rùn)土。從60年前開(kāi)始應(yīng)用膨潤(rùn)土做鉛筆心粘結(jié)劑。50年前,為適應(yīng)機(jī)械和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展和滿(mǎn)足鉆井泥漿原料的需要,開(kāi)始建立膨潤(rùn)土礦工業(yè),初期膨潤(rùn)土礦產(chǎn)品主要是型砂粘結(jié)膨潤(rùn)土、活性土和鉆井泥漿原料。從30年前開(kāi)始,膨潤(rùn)土的應(yīng)用進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段,試制有機(jī)膨潤(rùn)土,作潤(rùn)滑脂稠化劑。1978年杭州鋼鐵廠(chǎng)用膨潤(rùn)土做鐵球團(tuán)粘合劑。20年前研制成功膨潤(rùn)土防毒藥劑。此外，膨潤(rùn)土已推廣應(yīng)用到建筑工程地下連續(xù)墻、地下工程防水、核廢料處理、石油催化蒸餾、粗苯凈化、放射性物質(zhì)的吸附和固化、環(huán)境保護(hù)、造紙、紡織、陶瓷、水泥混合材料、電絕緣材料和飼料添加劑等方面。近幾年中國(guó)又開(kāi)發(fā)出了勝潤(rùn)土新的用途,如武漢工業(yè)大學(xué)將膨潤(rùn)土應(yīng)用在玻璃鋼復(fù)合材料中,提高了性能,降低了成本。

目前,國(guó)內(nèi)以生產(chǎn)鈣基膨潤(rùn)土為主,多數(shù)鈉基膨潤(rùn)土都用于出口,縣以上的企業(yè)有40余家,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)有幾百家,年總生產(chǎn)量為 200 噸。其中,機(jī)械鑄造、鐵礦球團(tuán)、鉆井泥漿占85%左右;陶瓷、農(nóng)藥、電子、建材、飼料等約占5%，深加工產(chǎn)品包括活性白土10萬(wàn)噸、有機(jī)土400 噸、醫(yī)藥用 200 噸、其他深加工產(chǎn)品 600噸，占9.5%。出口量為2%。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上，一般鈣基膨潤(rùn)土銷(xiāo)量已趨飽和，活性土由于受到硫酸原料供應(yīng)的限制和“三廢”處理問(wèn)題的影響，加之生產(chǎn)工藝技術(shù)還不夠穩(wěn)定，沒(méi)有配套的設(shè)備，使產(chǎn)品質(zhì)量不能得到保證，產(chǎn)品還未形成系列化,使用昂貴的有機(jī)覆蓋劑提高了產(chǎn)品成本,故國(guó)內(nèi)用的有機(jī)膨潤(rùn)土仍以進(jìn)口為主。開(kāi)發(fā)膨潤(rùn)土新品種,進(jìn)行深加工,一直受到國(guó)內(nèi)礦山及有關(guān)科研單位的重視。20世紀(jì)60年代，上海基礎(chǔ)公司在南昌七里街電廠(chǎng)江心取水泵房,先拋砂石筑島,再下沉沉箱,在沉箱周?chē)?邊下沉邊灌很稠的膨潤(rùn)土泥漿--觸變泥漿,泥漿在箱壁和砂石間形成一層不透水的膠質(zhì)防水、潤(rùn)滑層，沉箱下沉順利，無(wú)泥沙涌入。以后在上海越江隧道出、入口及各地的大型沉井、沉箱工程中均用膨潤(rùn)土泥漿減阻下沉。80年代又開(kāi)始在長(zhǎng)距離頂管中用膨潤(rùn)土泥漿減阻頂進(jìn),最近上海隧道公司把直徑2m的鋼筋混凝土管一次頂進(jìn)2000多米。

中國(guó)近幾年建垃圾填埋場(chǎng)時(shí),德國(guó)專(zhuān)家建議用膨潤(rùn)土與當(dāng)?shù)胤奂?xì)砂土攪拌壓實(shí)50cm厚,分兩層壓實(shí),膨潤(rùn)土含量3%~5%(重量比),因膨潤(rùn)土含量太少,且膨潤(rùn)土的質(zhì)量差,效果不好。廣東佛山市南海獅中垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)1994年完工，已運(yùn)行8年,無(wú)滲漏。其防滲襯

墊是采用當(dāng)?shù)禺a(chǎn)的膨潤(rùn)土，經(jīng)碾壓密實(shí)成厚15cm,滲透率K<10-7cm/s。在膨潤(rùn)土上再鋪30cm厚粘土,以防垃圾直接與膨潤(rùn)土接觸致使膨潤(rùn)土失效,鋪膨潤(rùn)土前將原狀土夯實(shí)碾壓，壓實(shí)度大于95%。

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的深入發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域?qū)ε驖?rùn)土的需求量有增無(wú)減。目前，中國(guó)已開(kāi)始將膨潤(rùn)土作為粘結(jié)劑、吸附劑、吸收劑、填充劑、催化劑、蝕變劑、絮凝劑、洗滌劑、穩(wěn)定劑增稠劑等，廣泛用于冶金球團(tuán)、鑄造、鉆井、石油、化工、輕工、紡織、造紙、橡膠、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥等領(lǐng)域進(jìn)行研究,但很分散，也缺乏專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)，更缺少必要的測(cè)試檢驗(yàn)設(shè)備。根據(jù)中國(guó)非金屬礦工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略,重點(diǎn)發(fā)展鈉基膨潤(rùn)土,研究推廣有機(jī)膨潤(rùn)土和化工催化劑載體膨潤(rùn)土，并擴(kuò)大其在農(nóng)業(yè)、沙漠治理、飼養(yǎng)業(yè)、工程建設(shè)及環(huán)保工業(yè)中的應(yīng)用范圍。為實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，必須加強(qiáng)有關(guān)方面的科研工作,研制專(zhuān)用設(shè)備、新工藝,完善測(cè)試手段,開(kāi)發(fā)深加工產(chǎn)品，并形成系列,大力推廣科研新成果,使其盡快轉(zhuǎn)化為工業(yè)生產(chǎn)力。

本文部分內(nèi)容引自中國(guó)建材工業(yè)出版社《膨潤(rùn)土在工程中的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》2003版

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