1 改善膨潤土物理性質(zhì)的提純研究
大量資料表明，膨潤土提純深加工基礎研究主要集中在改善其物理性質(zhì)方面，何宏平曾研究了兩個(gè)膨潤土礦除鐵的工藝，其目的是改善產(chǎn)品的顏色和性能。研究詳細探討了影響蒙脫石的物化性能的鐵的賦存，為蒙脫石中鐵的處理提供理論依據。Lewis發(fā)明了提高膨潤土的粘度的流程。Clem提出了提高膨潤土的造漿率的方案。Le Blanc發(fā)明了改善膨潤土泥漿造漿率的藥劑。王貴和提出磁化膨潤土泥漿可降低膨潤土鉆井混漿的粘度和切力。

Hentz等人提出提高膨潤土吸附次甲基藍的能力的方法。Low 等人提出增加膨潤土的膨脹性的工藝流程。Low同時(shí)指出，膨潤土膨脹性及流變學(xué)性質(zhì)與膨潤土比表面積有關(guān)。Odom等人的研究結果說(shuō)明膨脹性與比表面積有關(guān)，與b軸尺寸無(wú)關(guān)，蒙脫石晶格b軸尺寸與比表面積成線(xiàn)性關(guān)系。Margheim 等人認為膨潤土的流變學(xué)性質(zhì)也取決于其比表面積。Stucki研究指出，水蒸汽存在時(shí)，蒙脫石八面體晶格中的Fe2+可以更快地氧化為Fe3+等等。

2 提高蒙脫石含量的提純研究
目前，膨潤土礦的提純有干法和濕法兩種方法。干法主要應用于蒙脫石含量在80％以上膨潤土原礦的提純；濕法適用于蒙脫石含量30～80 ％ 的膨潤土原礦的提純。我國已開(kāi)發(fā)利用的膨潤土資源中蒙脫石含量普遍在60 % 左右。盡管如此，干法作業(yè)仍然在我國膨潤土礦山占支配地位。

單承湘的研究指出，干法可得到蒙脫石含量為99 % 以上的膨潤土。實(shí)踐表明，目前我國沒(méi)有一家企業(yè)可以達到上述指標，一般蒙脫石含量在50~75 %，干法不可能制備出高質(zhì)量膨潤土。

王澤民利用沉降法提純膨潤土，蒙脫石含量從65 %提高到90 %左右；Hassan等人采用擠壓剪切－擦洗－水力旋流器分級－酸浸或堿浸的方法處理埃及鈣一鎂級膨潤土得到了工業(yè)級蒙脫石產(chǎn)品。

龍小慶采用改型、打漿、多次離心分級、上部懸浮液過(guò)濾干燥的方法，對新疆鈉鈣基膨潤土提純制備了含蒙脫石90 %~96 %的高純膨潤土精礦；張建樂(lè )采用NaOH對礦漿攪拌改型，澄清后的上部懸浮液以清水洗滌至pH值中性，然后以碳酸鈉為改型劑在80℃改型，經(jīng)多次沉降分離，對信陽(yáng)膨潤提純土，蒙脫石含量達到85.09 %，對屯溪膨潤土提純，蒙脫石含量達到93.61 %；吳東印等采用鈉化改型－濕法分級提純的工藝流程，提純上天梯鈣基膨潤土，使蒙脫石含量從55－65 %提高到90.06 %。

對膨潤土改性、活化可改善提純結果。李為民采用擠壓、水選、水洗、鈉化、脫水、干燥、粉碎的辦法制備精制膨潤土。榮葵一采用鰲合物做分散劑，對臨安膨潤土采用濕法活化改性，二次沉降分級的方法制備出含蒙脫石90.46 %的產(chǎn)品。

張玉玲等使用絮凝法提純鈣基蒙脫石，用無(wú)機、有機絮凝劑和自制醋酸甲殼素溶液，分別對膨潤土漿液進(jìn)行絮凝提純，結果表明自制的醋酸甲殼素溶液的提純效果較好，膨潤土白度達78.6%，其蒙脫石含量達到90.1 %。

歸鳳鐵等在對膨潤土首先酸化處理的基礎上，研究了鈉化劑、鈉化溫度、時(shí)間及膨潤土粒度對酸性膨潤土提純效果的影響。提出了在室溫下，對300目酸性膨潤土用NaCl經(jīng)24 h鈉化處理，再經(jīng)噴霧烘干制備鈉采用基膨潤土的新工藝，制備的膨潤土蒙脫石含量74 %； Goodman Howard等人采用堿處理的方法制備無(wú)菌膨潤土，在干燥前采用高壓均降器處理，其特點(diǎn)是將鐵、硅等雜質(zhì)溶出。
Mosiewicz Morek等人采用類(lèi)似方法，調pH值至9-9.5，溫度200℃，壓力200 ba，通過(guò)水熱反應溶出硅雜質(zhì)，控制反應體系中的堿金屬和堿土金屬離子比例，分別得到二八面體蒙脫石和三八面體蒙皂石。

采用NaOH堿溶法，廣西地礦局也曾試驗得到蒙脫石含量93 %的膨潤土精礦；同一樣品采用浸泡（16 h，濃度15 %），搗漿（3000 r/min ），離心分級（3000 r/min）只能得到80.5－84 %蒙脫石的精礦。鄭海輝等公開(kāi)了《提純蒙脫石的方法和提純蒙脫石及其組合物》的專(zhuān)利，使用濕法提純，通過(guò)水力旋流器或碟式螺旋分離器除去比重大、顆粒粗的組分，對于含有方英石的蒙脫石，利用蒙脫石納米晶片與方英石在堿性介質(zhì)中水化解理能力的差異，通過(guò)水熱法，用1 mol/L的NaOH溶液將膨潤土配成30 %的料漿，在120℃水熱處理1小時(shí)，將方英石水解變成液相，而將其從蒙脫石中加以分離出去。

利用沉降分級和離心分級相結合，童筠等對平山以石英、斜長(cháng)石、鉀長(cháng)石為主要雜質(zhì)的鈉基膨潤土進(jìn)行了提純研究，其產(chǎn)品中-2 µm者占65-85 %，蒙脫石含量85 %。Patel等人的研究結果表明，高速離心和超濾作業(yè)不能有效去除方英石和石英。

莫文生用六偏磷酸鈉溶液提純蒙脫石含量在60 %－80 %的原礦效果較好，精礦純度93.5 %、產(chǎn)率34.3 %，蒙脫石在精礦中的分布率53.45 %。

許上時(shí)等對以方英石、長(cháng)石和石英為主要雜質(zhì)的福建某蒙脫石含53.35 %膨潤土礦進(jìn)行提純試驗，得到產(chǎn)品1含蒙脫石58.35 %，產(chǎn)品2含蒙脫石47.93 %，產(chǎn)品3含蒙脫石50.55 %。

通常，經(jīng)過(guò)提純處理后的膨潤土中仍然殘留少量的方石英、石英等硅質(zhì)雜質(zhì)，無(wú)法分離。本研究組前期提純實(shí)驗中存在上述現象。大量研究數據顯示，濕法提純蒙脫石的高含量一般僅為90 ％左右，且一些細小雜質(zhì)微粒用水無(wú)法分選出來(lái)。前人推測上述雜質(zhì)可能存在于蒙脫石的結構中(無(wú)實(shí)驗證據證明此推測)。閆景輝還進(jìn)一步說(shuō)明，鈣基膨潤土是鈣離子被吸附于晶體的表面，使蒙脫石晶層表面剩余的陰離子數幾乎為零。由于鈣基蒙脫石分散在水中后、單個(gè)晶層間有輕微膨脹，但仍保持之間的聚集狀態(tài)，使得鑲嵌于其中的方石英雜質(zhì)被包裹其中不能分離(無(wú)實(shí)驗證據證明此推測)。

3 膨潤土的提純存在的問(wèn)題
鄭水林認為，由于許多分離或分選的非金屬礦物嵌布微細，只有經(jīng)微細粉碎后才能單體解離，而目前我國微細粒選礦提純技術(shù)發(fā)展后滯，榮葵一認為，采用干法分選不可能得到高品質(zhì)產(chǎn)品，因為蒙脫石密度（2.1～2.5 g/cm2）與雜質(zhì)礦物密度（2.5～2.6 g/cm2）相差很小。而且，干法磨礦不可能將粘土礦物（-2 µm粘粒）與雜質(zhì)充分解離。另外，干法作業(yè)的缺點(diǎn)是粉塵污染大，膨潤土中的石英導致矽肺。國家制訂了膨潤土粉塵衛生標準(以含Si02 10 %計)：高允許濃度: 10 mg/m3，時(shí)間加權容許濃度6.0 mg/m3。我國膨潤土礦以中低品位鈣基膨潤土為主，因此，采用濕法作業(yè)制備高純膨潤土產(chǎn)品是個(gè)大方向。

化學(xué)提純法是利用化學(xué)試劑與膨潤土中的雜質(zhì)礦物發(fā)生化學(xué)反應而將雜質(zhì)去除的方法。吳平宵蒙脫石酸活化與微結構變化關(guān)系研究認為：酸對蒙脫石也有溶蝕作用，會(huì )影響蒙脫石的表面結構，使硅氧四面體發(fā)生畸變。林培滋等堿與巖石礦物組分(蒙脫石、石英)的相互作用及動(dòng)力學(xué)研究認為：蒙脫石和石英在堿的作用下發(fā)生溶蝕。石英在200 h以?xún)却蠹s溶蝕掉0.15 g，在同樣的時(shí)間內蒙脫石大約溶蝕掉0.3 g。用XRD分析固相物質(zhì)發(fā)現：除蒙脫石的衍射峰以外，有新的衍射峰出現，表明有新物相生成。

據資料統計，提高蒙脫石含量的選礦基礎理論及技術(shù)方法研究偏少，且主要側重于選礦工藝參數的研究。由于自然界方石英大多數根據不同成因，以石英質(zhì)燧石或蛋白石形式存在。結晶度較差，粒度一般均小于2 μm，甚至納米級。另外，粘土礦物被稱(chēng)為天然納米材料，具有晶粒細、結晶程度變化大、成分復雜的特點(diǎn)，影響因素復雜，給分析和提純帶來(lái)很大難度。目前，膨潤土中超細SiO2雜質(zhì)的賦存狀態(tài)，以及對膨潤土選礦的影響等基礎理論研究尚無(wú)報道。

總之，我國目前膨潤土提純研究現狀存在的主要問(wèn)題是：一，由于蒙脫石礦物晶粒細、結晶差、成分多變，并伴有其他粘土礦物和粒度極細的方石英及石英等雜質(zhì)，因此其分離提純非常困難，特別是鈣基蒙脫石提純尤其困難。第二，醫藥、食品和化妝品等用膨潤土或蒙脫石（一般為鈣基土）不宜用化學(xué)法提純，也不宜加入毒性較大的分散劑、絮凝劑進(jìn)行提純，以免化學(xué)試劑引入的毒性物質(zhì)對蒙脫石精土的污染。第三，化學(xué)法提純溶蝕方石英的同時(shí)部分蒙脫石被溶蝕掉，而且反應生成新的物相等。

綜上所述，現有膨潤土濕法提純工藝尚難以滿(mǎn)足膨潤土深加工產(chǎn)品對高純膨潤土原料的需求，膨潤土開(kāi)發(fā)應用研究長(cháng)期處于低水平重復，對影響膨潤土提純的礦物學(xué)影響因素、物理化學(xué)問(wèn)題缺乏認識，尤其對超細SiO2雜質(zhì)的賦存狀態(tài)的認識和研究不夠深入、細致。對膨潤土資源的合理開(kāi)發(fā)利用缺乏理論依據，技術(shù)指導。因此，造成資源得不到合理、有效的利用，并導致環(huán)境的破壞和資源浪費。