有“萬土之王”美譽(yù)
　　1862年,俄國學(xué)者隆夫欽科夫首次在烏拉爾地區(qū)發(fā)現(xiàn)了一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的粘土礦物,并將其命名為“坡縷石”。1931年在美國佐治亞州的奧特堡地區(qū)(Attapulgus)和法國的莫爾摩隆地區(qū)的漂白土中也發(fā)現(xiàn)了該種礦物,并由第拉白連特1935年采用Attapulgite之名。
　　在1976年的礦物普查中,中國學(xué)者許冀泉等在江蘇省六合縣竹鎮(zhèn)小盤山發(fā)現(xiàn)該礦,許冀泉根據(jù)奧特堡之音同時(shí)兼顧該礦的晶體結(jié)構(gòu)特征,將其譯名為“凹凸棒石”,近年來在國內(nèi)傳用;1982年江蘇盱眙縣雍小山等發(fā)現(xiàn)凹凸棒石粘土礦,經(jīng)江蘇地勘部門勘查評價(jià),為大型礦床規(guī)模;之后相繼在全國14個(gè)省區(qū)也發(fā)現(xiàn)凹凸棒石粘土礦點(diǎn)。
　　凹凸棒石粘土礦在全球有不少礦點(diǎn),但具有工業(yè)開采意義的礦床比例不大,僅限于美國、中國、俄羅斯、尼日爾等少數(shù)幾個(gè)國家。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),世界探明可用儲(chǔ)量1億多噸。而盱眙地區(qū)的礦石品位高、儲(chǔ)量大,優(yōu)質(zhì)的凹凸棒石已探明儲(chǔ)量在6700萬噸以上,占全國的74%和全球的50%。而當(dāng)?shù)睾驖櫷恋扔杏谜惩恋陌纪拱羰惩量偭窟_(dá)9億多噸。
　　作為一種重要的稀缺性非金屬礦產(chǎn)資源,凹凸棒石粘土(別稱凹土)具有特殊的纖維結(jié)構(gòu)、不同尋常的膠體和吸附性能,在機(jī)械、軍工、農(nóng)牧業(yè)、建材、化工、石油、冶金、食品等幾十個(gè)領(lǐng)域有著廣泛用途,有“萬土之王”、“千用之土”等美譽(yù)。
　　江蘇省凹土行業(yè)協(xié)會(huì)常務(wù)秘書長鄭茂松說,研究和實(shí)踐表明,凹凸棒石粘土具有廣泛的用途。例如,市面上出售的色拉油,在生產(chǎn)中,要在原油中加入凹土,過濾掉黃曲霉素等有害成分和雜質(zhì);醫(yī)院在制氧中,需要加入凹土,吸附氮氧分離時(shí)產(chǎn)生的水汽;在高檔賓館的中空窗戶四邊,要填上凹土,窗戶不會(huì)因?yàn)閮?nèi)外溫差而起霧;在石油鉆探中,填充了凹土的輸油管道像血液一樣循環(huán)往復(fù),讓原油不會(huì)“心肌梗死”;凹土甚至被用進(jìn)了面膜、洗發(fā)水、牙膏……加入了凹土的面膜,很快的讓人產(chǎn)生“拉皮”的感覺;加入了凹土的洗發(fā)水,泡沫極其細(xì)膩極易清洗;加入了凹土的牙膏,不像現(xiàn)在加滑石粉的牙膏,會(huì)給牙釉質(zhì)帶來傷害。等等。

　　珍貴的“天然納米”材料
　　鄭茂松說,凹凸棒石粘土礦為土塊狀結(jié)構(gòu),顏色為灰白、青灰、淺黃和淺綠。油脂光澤,比重輕,摩氏硬度2-3級,潮濕時(shí)呈粘性和可塑性,干燥收縮小,且不產(chǎn)生龜裂,吸水性強(qiáng),可達(dá)到150%以上,PH=8.5左右,由于內(nèi)部多孔道,比表面積大,可達(dá)350M2/G以上,大部分的陽離子、水分子和一定大小的有機(jī)分子均可直接被吸附進(jìn)孔道中,而它的電化學(xué)性能穩(wěn)定。放大4萬倍的凹凸棒石晶體形態(tài)呈棒狀和纖維狀,其長0.5-5微米,寬0.05-0.15微米,為2:1型粘土礦物,即兩層硅氧四面體夾一層鋁氧八面體。
　　凹凸棒石粘土礦具有納米材料的屬性,是具有納米通道結(jié)構(gòu)的天然納米結(jié)構(gòu)礦物材料,由于它們具有非常大的比表面積和一定的離子交換性,因此廣泛用作干燥劑、防潮珠、吸附劑、催化劑載體和抗菌劑載體等?？蒲腥藛T現(xiàn)已制得高純度99.5%以上的納米凹凸棒石,其直徑20-20納米,長0.5-1.5微米。

　　市場前景廣闊
　　作為一種重要的稀缺性非金屬礦產(chǎn)資源,凹土在機(jī)械、化工、農(nóng)牧業(yè)、建材、石油、冶金、食品等幾十個(gè)領(lǐng)域有著廣泛用途。
　　凹凸棒石粘土的應(yīng)用前景有多廣闊呢？形象地說,例如,在脫色市場上,目前世界植物油年產(chǎn)量6000多萬噸,使用的脫色土產(chǎn)量50萬噸左右。在歐洲吸附市場上,每年需寵物墊料95萬噸、地板吸附20萬噸、動(dòng)物飼料30萬噸、過濾凈化脫色10萬噸、農(nóng)藥10萬噸、造紙5萬噸、制藥幾千噸、其他10萬噸。主要市場包括德國、法國、英國、北愛爾蘭、意大利、比利時(shí)、瑞士、瑞典、西班牙、奧地利等,每年共需200余萬噸左右。在美國吸附劑市場需260萬噸、寵物墊料180萬噸、油和油脂方面80萬噸。美國現(xiàn)有6000多萬只貓和狗,一只貓每年需200公斤墊料。而我國目前的凹凸棒石粘土產(chǎn)品僅30萬噸左右。
　　同時(shí),研究人員還提供了美好的設(shè)想,部分產(chǎn)品已得到了成功的應(yīng)用。例如,凹土有很強(qiáng)的吸水性,一般為25%,加之熱穩(wěn)定性,適于配制深鉆井泥漿;由其配制的懸浮體經(jīng)攪拌后,纖維相互交叉、淀積,形成“亂稻草堆狀”網(wǎng)架結(jié)構(gòu),是其保持懸浮體穩(wěn)定的決定因素,即懸浮體的流變特征取決于纖維結(jié)構(gòu)的機(jī)械參數(shù)而不取決于顆粒的靜電引力;它又有良好抗鹽穩(wěn)定性,用其配制鉆井泥漿用于海洋鉆井和鉆高壓鹽水層有很好的懸浮性能,廣泛應(yīng)用于石油領(lǐng)域。
　　專家認(rèn)為,從醫(yī)療的角度來看,凹土具有滅菌、除臭、去毒、殺蟲性的功能。如用于腹瀉,是用其吸附腸胃中的毒菌;凹土細(xì)小針狀顆粒對昆蟲表面磨蝕及對昆蟲類脂化合物吸附,導(dǎo)致昆蟲快速死亡,以及軍工用于防護(hù)裝置吸附毒氣,吸除動(dòng)、植物油色素、黃曲霉素及臭味等。在釀造工業(yè)中,用凹土來澄清葡萄酒、蘋果酒、啤酒等酒類制品,可以除去酒中的各種殘?jiān)s質(zhì),使酒質(zhì)純凈。
　　從化工的角度看,凹土具有表面活性中心,除吸附外,還有催化作用。凹土可用作乙醇轉(zhuǎn)化為乙烯的催化劑,也可作為催化劑載體。同時(shí),加工后的凹凸棒石粘土制品是較為理想的吸附劑、食品加工助劑和食品添加劑,可取代活性炭。
　　無論是在吸附過程中,還是在污水處理中,凹凸棒石粘土都可以再生,它耗能少,對環(huán)境保護(hù)非常有利。因此,凹土在污水處理中的應(yīng)用對保護(hù)生態(tài)環(huán)境、保證人類的健康,是非常必要的,且用量大范圍廣,符合社會(huì)發(fā)展人民生活水平提高的需要。

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