6 основных методов модификации бентонита: всё в одной статье — п 

Модификация бентонита обычно осуществляется с помощью трёх методов — физического, химического и механического — путем обработки поверхности природного бентонита. В зависимости от поставленной цели изменяются физические или химические свойства поверхности бентонита, чтобы обеспечить его применение в различных технических областях, а также повысить функциональные возможности и потребительскую ценность самого бентонита. В некоторых случаях модификация направлена на изменение общих характеристик бентонита, в других — на улучшение определённых свойств и усиление соответствующего эффекта.

Каковы наиболее распространённые методы модификации бентонита? Проанализировав имеющуюся информацию, мы выделили пять основных методов: кислотная модификация, обжиг, натриевание, солевая модификация и органическая модификация. Давайте рассмотрим их подробнее.

Метод натриевой модификации

В практическом применении было обнаружено, что способность кальциевой глины к обмену ионов Ca²⁺ значительно ниже, чем ионов Na⁺; поэтому кальциевая глина часто подвергается натриевой модификации перед выпуском на рынок. В качестве натриевых модификаторов обычно используются NaF, Na₂CO₃, NaCl, NaNO₃, NaSO и т. д.

Метод модификации путем обжига и активации

Метод модификации путем обжига и активации заключается в обжиге бентонита при различных температурах в течение определённого времени. Такой обжиг приводит к последовательной потере бентонитом поверхностной влаги, связанной воды в каркасной структуре и органических загрязнений в порах, что вызывает увеличение воздухонасыщенности, делает структуру более рыхлой и, в конечном итоге, повышает адсорбционные свойства бентонита.

Метод органической модификации

Принцип метода органической модификации заключается в организации бентонита с получением органического композитного бентонита. Данный метод модификации полностью изменяет свойства бентонита с гидрофильных и липофобных на гидрофобные и липофильные. Органическая модификация осуществляется за счёт увеличения межслойного расстояния в структуре бентонита с целью усиления его способности удалять органические вещества.

Метод неорганической модификации

Принцип метода неорганической модификации схож с методом органической модификации и основывается главным образом на использовании свойств набухания бентонита, а также на межслойной ионной обменной способности, с помощью которых осуществляется модификация природного бентонита. После неорганической модификации расстояние между слоями природного бентонита значительно увеличивается, что также позволяет повысить эффективность адсорбции.

Метод комбинированной неорганической/органической модификации

Принцип метода комбинированной неорганической/органической модификации основан на двух особенностях бентонита: 1. использовании относительно больших межслойных зазоров; 2. катионной обменной способности бентонита. Метод заключается в том, что сначала с помощью неорганического полимера раздвигают межслойные области бентонита, увеличивая расстояние между ними, а затем с помощью активатора изменяют поверхностные свойства бентонита.

Обычно для этого сначала проводят обработку бентонита полигидроксильными катионами, что приводит к увеличению межслойных пространств и изменению знака заряда, а затем добавляют органический поверхностно-активный агент, стимулирующий изменение поверхностных свойств.