什么是蒙脫石？

jieming · 發(fā)表于 2011-3-3 09:54:39

　　蒙脫石(Montmorillonite)又稱(chēng)微晶高嶺石，是一種層狀結(jié)構(gòu)、片狀結(jié)晶的硅酸鹽粘土礦，因其最初發(fā)現(xiàn)于法國(guó)的蒙脫城而命名的。為止瀉藥類(lèi)非處方藥藥品。臨床適用于成人及兒童急、慢性腹瀉。
　　蒙脫石是由顆粒極細(xì)的含水鋁硅酸鹽構(gòu)成的礦物，它們一般為塊狀或土狀。蒙脫石晶體屬單斜晶系的含水層狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。名稱(chēng)來(lái)源于首先發(fā)現(xiàn)的產(chǎn)地法國(guó)的Montmorillon。蒙脫石顆粒細(xì)小，約0.2～1微米，具膠體分散特性，通常都呈塊狀或土狀集合體產(chǎn)出。蒙脫石在電子顯微鏡下可見(jiàn)到片狀的晶體，顏色或白灰，或淺藍(lán)或淺紅色。當(dāng)溫度達(dá)到100～200℃時(shí)，蒙脫石中的水分子會(huì)逐漸跑掉。失水后的蒙脫石還可以重新吸收水分子或其他極性分子。當(dāng)它們吸收水分后還可以膨脹并超過(guò)原體積的幾倍。蒙脫石的用途多種多樣，人們將它的特性運(yùn)用到化學(xué)反應(yīng)中以產(chǎn)生吸附作用和凈化作用。它還可以作為造紙、橡膠、化妝品的填充劑，石油脫色和石油裂化催化劑的原料等，還可作為地質(zhì)鉆探用泥漿，冶金用粘合劑及醫(yī)藥等等方面。
　　我國(guó)關(guān)于蒙脫石產(chǎn)品的定義不統(tǒng)一，常造成蒙脫石產(chǎn)品歧義。目前關(guān)于蒙脫石產(chǎn)品的定義有二個(gè)，一個(gè)是非金屬礦行業(yè)的蒙脫石產(chǎn)品的定義：粘土礦中蒙脫石含量大于80%就稱(chēng)為蒙脫石，如蒙脫石干燥劑等，其產(chǎn)品含量多用吸藍(lán)量等方法定性定量，品位不外乎為高純度的膨潤(rùn)土而已，蒙脫石是膨潤(rùn)土的一種起主要作用的成分，但膨潤(rùn)土不是蒙脫石，蒙脫石也不是膨潤(rùn)土，只不過(guò)是蒙脫石需要從膨潤(rùn)土中提純獲得的;另一個(gè)是醫(yī)藥化妝品等行業(yè)對(duì)蒙脫石產(chǎn)品的要求，這是真正意義上的蒙脫石，其概念接近科研研究領(lǐng)域上的蒙脫石的界定，其產(chǎn)品含量多用XRD等方法定性定量。為了和非金屬礦行業(yè)的蒙脫石產(chǎn)品區(qū)別開(kāi)來(lái)，目前國(guó)內(nèi)外常常采用八面體蒙脫石或十六角蒙脫石的叫法。

　　1、化學(xué)組成
　　Ex(H2O)4{(Al2-x,Mgx)2[(Si,Al)4O10](OH)2｝又稱(chēng)微晶高嶺石。上式中E為層間可交換陽(yáng)離子，主要為Na+、Ca2+，其次有K+、Li+等。x為E作為一價(jià)陽(yáng)離子時(shí)單位化學(xué)式的層電荷數(shù)，一般在0.2～0.6之間。根據(jù)層間主要陽(yáng)離子的種類(lèi)，分為鈉蒙脫石、鈣蒙脫石等成分變種。在晶體化學(xué)式中，H2O(結(jié)晶水或?qū)娱g水等)一般都寫(xiě)在式子的最后面，但在蒙脫石中，H2O寫(xiě)在前面，表示H2O與可交換陽(yáng)離子一起充填在層間域里。E與H2O以微弱的氫鍵相聯(lián)形成水化狀態(tài)，若E為一價(jià)離子，離子勢(shì)小，形成一層連續(xù)的水分子層;若E為二價(jià)陽(yáng)離子，形成二層連續(xù)水分子。這表明水分子進(jìn)入層間與層格架(單元層)沒(méi)有直接關(guān)系。水的含量與環(huán)境的濕度和溫度有關(guān)，可多達(dá)四層。?
　　2、晶體結(jié)構(gòu)
　　單斜晶系;C32h-C2/m;a0=0.523 nm,b0=0.906 nm,c0=0.96～2.05 nm之間變化。如鈣蒙脫石層間為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)水分子層時(shí)其c0值分別為0.6 nm、1.25 nm、1.55 nm、1.85 nm、2.05 nm;β近于90°。TOT型，二八面體型結(jié)構(gòu)。?
　　3、形態(tài)
　　一般說(shuō)蒙脫石外觀形態(tài)多是說(shuō)膨潤(rùn)土原礦,膨潤(rùn)土原礦常呈土狀隱晶質(zhì)塊狀，電鏡下為細(xì)小鱗片狀，一般說(shuō)蒙脫石的微觀形態(tài)多是說(shuō)蒙脫石的晶體結(jié)構(gòu)。

　　4、物理性質(zhì)
　　白色，有時(shí)為淺灰、粉紅、淺綠色。鱗片狀者解理完全。硬度2～2.5。相對(duì)密度2～2.7。甚柔軟。有滑感。加水膨脹，體積能增加幾倍，并變成糊狀物。具有很強(qiáng)的吸附力及陽(yáng)離子交換性能。熱分析：在80～250°C之間出現(xiàn)第一個(gè)吸熱谷，脫去層間水和吸附水。一般鈉蒙脫石脫水溫度較低，且為單吸熱谷，鈣蒙脫石脫水溫度較高，并出現(xiàn)復(fù)合谷。第二個(gè)吸熱谷出現(xiàn)于600～700°C之間，脫結(jié)構(gòu)水。第三個(gè)吸熱谷在800～935°C，晶格完全破壞。其后，緊接著一放熱峰，有新相尖晶石和石英生成。

　　
5、成因及產(chǎn)狀
　　蒙脫石主要由基性火成巖在堿性環(huán)境中風(fēng)化而成，也有的是海底沉積的火山灰分解后的產(chǎn)物。蒙脫石為膨潤(rùn)土的主要成分。我國(guó)具工業(yè)價(jià)值的蒙脫石礦床多產(chǎn)于中生代火山巖系中。?
　　6、鑒定特征
　　加水膨脹為其特征。確切鑒定需結(jié)合X射線(xiàn)分析、熱分析、化學(xué)分析和紅外光譜分析技術(shù)等。
　　7、主要用途
　　利用其陽(yáng)離子交換性能制成蒙脫石有機(jī)復(fù)合體，廣泛用于高溫潤(rùn)脂、利用其吸附性能，用于食油精制脫色除毒。由于鈉蒙脫石的許多性能優(yōu)于鈣蒙脫石，因而常利用蒙脫石的陽(yáng)離子交換性能，進(jìn)行改型處理，將鈣蒙脫石改造成鈉蒙脫石。蒙脫石在醫(yī)藥中應(yīng)用廣泛，可以做醫(yī)藥載體，起控釋劑功效，在人藥領(lǐng)域有成熟產(chǎn)品思密達(dá)，幾乎成為了蒙脫石的代名詞，起到止瀉功效。蒙脫石在畜類(lèi)(豬，兔)養(yǎng)殖中有很好應(yīng)用，尤其是仔、乳豬的黃白痢，小兔的拉稀，起到預(yù)防功效，鑒于蒙脫石的特性，還能作為最優(yōu)秀的飼料脫霉劑的首選。