蒙脫石含量的檢測方法

蒙脫石（montmorillonite）又名微晶高嶺石或膠嶺石，是一種硅鋁酸鹽，其主要成分為八面體蒙脫石微粒，因其初發(fā)現(xiàn)于法國的蒙脫城而命名。目前對于蒙脫石含量的測試方法主要有以下三種：

1）X-射線衍射法；2）吸藍量法；3）陽離子交換量法。

這幾種方法要結(jié)合起來檢測。

1X-射線衍射法

1.1 原理

X-射線衍射分析是利用晶體形成的X射線衍射，對物質(zhì)進行內(nèi)部原子在空間分布狀況的結(jié)構(gòu)分析方法。將具有一定波長的X射線照射到結(jié)晶性物質(zhì)上時，X射線因在結(jié)晶內(nèi)遇到規(guī)則排列的原子或離子而發(fā)生散射，散射的X射線在某些方向上相位得到加強，從而顯示與結(jié)晶結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的特有的衍射現(xiàn)象。

1.2 方法

取本品適量，置無蓋的稱量瓶中，在25℃，相對濕度75％(在25℃，飽和氯化鈉溶液所形成的相對濕度為75%RH)的干燥器中放置12小時，按粉末衍射分析法進行X-射線衍射。測定條件：銅靶電壓30KV，電流30mA。衍射角度2θ角3～65度。

蒙脫石特征譜線應(yīng)在1.2nm～2.0nm之間和0.45nm波長處。

1.3 應(yīng)用范圍

X射線衍射圖像實質(zhì)上是晶體微觀結(jié)構(gòu)的一種精細復(fù)雜的變換，每種晶體的結(jié)構(gòu)與其X射線衍射圖之間都有著一一對應(yīng)的關(guān)系，其特征X射線衍射圖譜不會因為某種物質(zhì)混聚在一起而產(chǎn)生變化。

1.4 缺陷

XRD實質(zhì)是晶體衍射，其衍射峰的強度與晶體物質(zhì)的含量和晶體的結(jié)構(gòu)有關(guān)，晶體結(jié)構(gòu)完整、晶形較好，衍射強度越強；晶體結(jié)構(gòu)殘缺、晶形較差，衍射強度越低；晶體物質(zhì)的含量越高衍射強度也越強。蒙脫石特征峰相對強度的高低除了與其含量有關(guān)，還與蒙脫石自身的結(jié)晶形態(tài)密切相關(guān)。而蒙脫石中不僅有結(jié)晶態(tài)的蒙脫石含有非晶態(tài)物質(zhì)如蛋白石、硅藻土、玻璃質(zhì)物質(zhì)、非晶態(tài)黏土礦物等，而不被X射線檢測出。而其中雜質(zhì)礦物也僅能檢出結(jié)晶態(tài)的方英石和石英等其衍射峰的強弱除了與其含量有關(guān)，還與雜質(zhì)礦物的種類、結(jié)晶程度等有關(guān)。

2吸藍量法

2.1 暈環(huán)法

2.1.1  原理

蒙脫石分散于水溶液中，具有吸附亞甲基蘭的能力，其吸附亞甲基藍的量被稱為吸藍量，以100克樣吸附的次甲基蘭毫克當量數(shù)或克數(shù)表示。膨潤土中的蒙脫石含量愈高，吸藍量愈多。因此，吸藍量可作為粗略估價膨潤土礦中蒙脫石相對含量的主要技術(shù)指標。

2.1.2  方法

1）稱取已在105℃±3℃烘干2h的膨潤土試樣0.2g±0.001g，置于預(yù)先盛有50ml水的250ml錐形燒瓶中，使其潤濕后，在超聲波清洗器內(nèi)分散5分鐘（過程中適時搖勻），加入1%焦磷酸鈉溶液20ml，繼續(xù)分散2～3min。然后在電爐上加熱至微沸2min，取下冷卻至25±5℃；