蒙脱土作为一种典型的生态环境材料，因具有资源丰富、价格低廉、能源消耗少、与环 境协调性好诸多优点而被广泛应用。为了进一步拓宽其应用范围，提高其利用价值，急需发 展一些蒙脱石的高附加值深加工产品以满足一些行业对其性能的特殊要求。

2.3.1高纯蒙脱土

高纯蒙脱土（通常蒙脱石含量>95%)是膨润土经提纯除杂深加工后得到的新型产品。由 于高纯蒙脱土将膨润土中杂质矿物的含量大大降低，使得其产品具有更加优良的吸水、分散、 解离、触变、润滑、吸附、离子交换等性能。高纯蒙脱石的应用领域包括：

聚合物/蒙脱土纳米复合材料[58_62]。有效的插层复合技术能够实现具有一维纳米薄 层结构的高纯蒙脱石与聚合物在纳米尺度上的结合，所得到的聚合物/蒙脱土纳米复合材料能 够将蒙脱土的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的軔性、良好的成型性完美结合。这使 得聚合物/蒙脱土纳米复合材料在粘土含量很低（一般<5%)的情况下，其刚性、强度、热性 能及可降解性能有大幅度的提高。

药用蒙脱土。早在我国唐代医学名著《本草拾遗》中就记载：“甘土无毒，主治草 药及诸菌毒，热汤调节器末服之”。甘土即为蒙脱土，可广泛用于治疗急、缓性腹泻，治疗食 管炎、胃炎、结肠炎、肠易激综合症[63]。由于蒙脱石服后不易吸收，不进入血液循环，应用 期间十分安全，无毒性反应。蒙脱石在制药业的应用，可分为药用原料（消化道粘膜保护剂、 杀菌抗菌剂等)、药用辅料（做赋形剂、助悬剂、过滤剂、软膏基质、乳化剂、糊剂、粘合剂、 载体、崩解剂、胶凝及凝聚剂等）两类[64]。蒙脱石对引起腹泻的各种细菌、病毒、毒素等具 有较强的吸附和固定作用，并且能迅速覆盖消化道粘膜，对消化道粘膜起保护作用，使受损 伤的消化道细胞很快得到修复，还能促进上皮细胞恢复再生，加速溃疡而愈合，对口腔粘膜 表而的各种致病因子亦有很强的固定和抑制作用，可广泛用于治疗急、慢性腹泻，治疗食管 炎、胃炎、结肠炎、肠应激综合症及口腔溃疡等疾病[56]。

化妆品用蒙脱土。蒙脱石能有效清除和吸附肌肤纹路中残留的彩妆、污垢杂质及过 剩的油脂，收敛过粗毛孔，加速老化细胞的脱落和去角质，淡化黑色素细胞，改善肤色。化 妆品用蒙脱土对蒙脱石白度、重金属含量、细度等有精细要求，合适的蒙脱石可用于化妆品 膏体配料（增稠、悬浮、乳化)、面膜、润肤霜底料（去污、解毒、止痒、美容、保湿）等[641。

催化剂用蒙脱土。蒙脱土因其具有比表面积大、吸附能力强、热稳定性好等优点， 作为载体广泛应用于催化领域。经改性后的蒙脱土热稳定性优良、孔分布均匀、孔径和酸性 可调等优点，作为催化剂或催化剂载体显示出高的催化活性和选择性。用无机聚合阳离子制 备的柱撑蒙脱土已被广泛用于各种催化反应165"6'新型蒙脱土材料以其孔结构的分布可控、 酸性可调等优势，表现出其他催化材料所不能比拟的优越性。陈红等[69]使用[<：141^111]+通过离 子交换反应修饰蒙脱土作为催化剂，在合成无毒增塑剂柠檬酸三丁酯的酯化反应中表现出较 高的催化活性，且可循环使用。刘志敏等[TO]用离子液体修饰蒙脱土作为载体负载活性组分钌 制备的催化剂，在苯加氢反应中显示出高的催化活性，这是由于离子液体插层进入蒙脱土， 增大了蒙脱土的层间距，而且钌与载体之间除了静电作用力之外还有配位作用，增大了活性 组分钌的分散度，经还原得到更小的金属钌纳米颗粒，因而显示出更高的催化活性。

蒙脱土无机凝胶。蒙脱土无机凝胶作为一种多用途的铝硅酸盐矿物产品，具有质地 软滑、无毒、无刺激，良好的水分散性、粘结性、吸附性和悬浮性，优异的胶体性能、流变 性等优点。它与低分子醇类等高极性溶剂也有较好的相容性，是一种用途广泛的增稠剂，可 广泛应用于涂料、石化、日化、医药、农药、环保、国防等领域[64]。蒙脱土无机凝胶的形成 源于当蒙脱石和水混合的时候，水分子与缔合在蒙脱石片层表面上的、处于电荷平衡状态的 无机阳离子进行水合作用。水合作用的逐步深入迫使蒙脱石片层逐步分离，可交换性阳离子 便从蒙脱石片层的表面逐步扩散开来，直到蒙脱石片层完全地分离，从而使蒙脱石形成稳定 的双电层结构。由于蒙脱石晶体纳米片层端面带部分正电荷，此时部分蒙脱石片层棱边就被 吸引到带负电荷的片层表面，迅速建立起三维空间结构（通常称为“card house”结构)。三 维结构使体系的粘度很快增大。当施加一个切变力的时候，这一结构中的大部分会迅速瓦解， 而当切变力去除的时候，这一结构又重新形成，因而膨润土凝胶的分散液具有极好的触变性

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2.3.2颗粒膨润土一一猫砂

颗粒膨润土，也称猫砂，是由优质钠基膨润土为原料，经前处理、挤压、烘干、造粒、 筛分、后处理精制而成的一种粒状产品，具有吸水性强、用量少、吸附力强、清洁无异味、 洁净除臭、无粉尘污染、易结团、团块牢同、易清理等优点，受到宠物饲养者的欢迎。适用 于城市家庭宠物垫圈，有利于猫犬等家庭宠物的键康生长及保持家庭环境清洁卫生[7>8G1» 2.3.3有机膨润土

有机膨润土是利用蒙脱土的离子交换性将有机阳离子取代层间原有的无机阳离子形成的 复合层状结构材料，有机膨润土的主要特性是将蒙脱土层间域由亲水环境改变为亲油疏水环 境，因此能够在有机介质中表现出良好的溶胀性、高分散性、乳化性和触变性[64,79]。广泛应 用在有机无机纳米复合材料合成、涂料、油漆、油墨、高温润滑脂、化妆品、铸造、石油钻 井、农药等工业领域。特别是近年来有机膨润土吸附废水或空气中有机污染物的优良性能引 起人们的广泛关注，通过对蒙脱土、表面活性剂的种类、组成、浓度及有机污染物本身性质 之间关系的研究可以为废水、废气处理中有机污染物的处理提供高效、经济的新途径^_82]。

3蒙脱土提纯改型工艺 3.1蒙脱土提纯改型的必要性

我国膨润土资源储量居世界首位，占世界总量的60%。我国膨润土矿资源非常丰富，预 测资源量在70亿吨以上，目前全国保有储量24.6亿吨。但到日前为止，全国开采利用量还 不到探明储量的1%。而价格昂贵的高技术含量膨润土仍以进口为主。这迫切要求加大高科技 开发力度，推进膨润土的深入研宄，开发高科技产品，占领世界膨润土市场的主导地位，使 我国的膨润土资源优势转化为技术优势和经济优势[83]。

我国膨润土矿产资源虽然丰富，但大多数为街基膨润土，天然钠基膨润土储量较少而且 普遍埋藏较深、开采困难。因此钙基膨润土的钠化改型作为提髙膨润土应用价值和经济价值 的有效途径之一，一直以来都是膨润土深加工研宄及产业化的重点[49,84_85]。膨润土的主要矿 物成分是蒙脱石类矿物，含量从40%到90%不等；同时，由于膨润土在成矿过程中在多种因 素相互作用下伴生一些其他的矿物，如高岭石、地开石、埃洛石、绿泥石、水铝英石、凸凹 棒石等，以及二氧化硅质矿物（石英、方英石、鱗石英、蛋白石等)、长石（钾长石、斜长石 等)、沸石（斜发沸石、丝光沸石、片沸石、妈沸石等)、碳酸盐（方解石、文石、白云石等)、 硫酸盐（石膏、重晶石等）等非粘土类矿物[49，_8]。这些杂质矿物的存在会严重影响膨润土 的各种性能，因此在实际生产中必须对膨润土矿进行必要的提纯除杂，这对于提高蒙脱土的 粘度、吸附性、膨胀倍数、阳离子交换容量具有重要的意义。