[科普中国]-皂土处理

皂土（bentonite）也称膨润土或浆土，其主要成分是铝和镁的硅酸盐。它的带电部分能结合金属离子、多肽和碱性蛋白，是核酸酶的抑制剂。按10g/L将其悬浮于pH7.5的0.1mol/LEDTA钠盐中，搅拌48h，可除去金属离子和增强吸附力。

产地及处理方法不同使皂土的吸附能力有较大的差别。

概述皂土类粘土是主要由皂石类矿物组成的所有的矿土名，它包括皂土、铝皂土、铁皂土、镁皂土、锂皂土（也叫锂镁皂土）等。

皂石类矿物是蒙皂石族层状硅酸盐矿物中的一个亚族矿物名称。在皂土类矿土中最具有特殊工业用途的是锂皂土（锂镁皂土），它主要是由锂皂石（锂镁皂石）组成。鲤皂石是一种由天然蒙脱石转变而来的层状镁锂铝硅酸盐矿物，它的特殊晶体结构和化学组成决定了锂镁皂土具有奇特的性能，即有高的膨胀性、触变性、附加电解性、有机胶附加性、粘度改变和增稠性能等。锂镁皂土一般是灰白或灰绿色的块状、层状物，质地细腻、油脂光泽、硬度小而具滑感。纯化过的商品锂镁皂土，是一种由天然净化的皂石类粘土经过特殊加工提炼而成的呈络合物胶状镁锂铝硅酸盐。成型产品有美国的威格姆、美加白来特及中国的XVT凝胶，是世界极为稀缺贵重的矿种产品。这是一种较松散、极白、很细腻、油脂光泽的片状物；在水中有惊人的膨胀力，形成不透明的胶状分散物，在水中静止时呈胶状，当摇晃时呈自由流动状。所以，它是一种优良的分散剂、粘度调节剂、增稠剂、悬浮剂和乳胶稳定剂。

世界上把锂镁皂土用作乳胶稳定剂、增稠剂和悬浮剂。经过长期和成功的使用，证明锂镁皂土的功用具有多样性。它广泛用于牙膏、洗净剂、化妆品等膏制品上，来稳定乳胶的有效成分，改善触变性、敷展性，增强去污和美容效能，制药工业上用它作为药片的粘结剂、崩解剂、药物有效成分的稳定剂，能提高药效；民用化工工业上用它作为瓷器和玻璃的去污剂、磨料的悬浮剂等，其它工业上它可作为杀虫喷雾剂和粉剂、电池中的电解液、磷电子的束缚剂、铸造安装模型所用的滑润剂、橡胶和纺织中的乳胶悬浮剂等。

资源分布皂土资源在世界上目前仅分布于美国和中国。美国的锂镁皂土主要分布在加里福尼亚州东南死谷地区的汉克托一带，在内华达州的阿马戈萨和Amboy及亚利桑那州的Yavapai也发现有锂镁皂土矿床。中国现主要有新疆托克逊县榆树沟一处。

新疆托克逊县榆树沟皂土矿床，是我国发现的第一个皂土矿床，该矿床位于乌喀公路榆树沟道班北大桥东南3.5公里处。该矿床上薄下厚，形状与地层基本一致，为一北倾的单斜，矿床呈透镜状分布于矿带中。目前仅露地表的2平方公里范围内，南、北两个矿体有矿石D级储量已超过100万吨。按平均胶体率17.5%，皂石矿物量为17.5万吨。据分析，含三八面体皂石达20%，为富矿。

新疆托克逊榆树沟皂土矿是由几种皂石矿物组成的混合矿体。主要组成矿物是皂石和镁皂石，其次是锂镁皂石，它与美国汉克托石比，含Li偏低，但经有关部门对其化学成分和物理性能的多次分析试验，证实托克逊榆树沟皂土仍为一种提取皂土商业产品的优良矿物原料。1

处理方法皂土处理有两种方法。

方法1：滤液在搅拌下，加入事先处理好的10%皂土浆（一般每100ml加3ml），连续搅拌1小时，离心，上清液应检查吸附是否完全（以20%磺基水杨酸溶液检查，应不发生沉淀），如吸附不完全，应再加皂土浆吸附。两次皂土沉淀合并。

皂土用1%醋酸溶液解吸，总用量为5升，分四次解吸，用量分别为1.6，1.4，1.2和0.8升，合并四次解吸液。测定解吸液中催产素和加压素的含量，按催产素效价计算，如加压素未超过限度，即得催产素溶液。

方法2：滤液中加入10%皂土浆，其用量每100毫升为1~3毫升（可根据加压素含量酌情增减），搅拌吸附25分钟，离心。上层清液再经过滤，得澄清催产素滤液。

说明：

1．人造沸石的来源，粒度，处理方法，用量，沸石床的尺寸，层析时的流速，皂土的质量，吸附和解吸的温度等因素，都会影响催产素和加压素的分离和催产素的收率。生产时要考虑以上各项因素，结合实际情况，建立相对稳定的工艺操作。如工艺操作得当，人造沸石一次层析就可使加压素符合规定。收率每克垂体后叶干粉达1000~1300单位。皂土吸附能力很强，但催产素往往解吸不完全，效价损失很多。一般可采用方法2。

2．人造沸石的处理

人造沸石经60~80目筛，每500克加2升蒸馏水，用5N氢氧化钠调pH9.0，保持半小时。倾去上液，再加水2升，仍调pH9.0，倾去上液。再加水2升，搅拌并加1：40的稀硫酸，使pH下降到5.8~6.0，搅拌半小时。倾去上液，用水洗7~8次，每次约1升。最后加水1升，1：75的稀硫酸34毫升，搅拌半小时，倾去上液，用水洗至pH7，滤干，105℃干燥。

3．人造沸石的再生

人造沸石用蒸馏水洗两次，然后加水1.5升（仍按沸石500克计），氯化钠150克，搅拌2小时，洗涤除去加压素。再用蒸馏水洗至无氯离子。加水适量，用5N氢氧化钠调pH值9.0，搅拌半小时，倾去上液，用蒸馏水洗三次，用稀硫酸调pH5.5~6.0，再用水洗，直至pH值升到近中性，滤干，经105℃烘干备用。用前加水适量，并用冰醋酸调pH4.8~5.0，搅拌浸泡2小时。

4．10%皂土浆的制备

每克皂土加水10毫升，研磨约1小时，并在研磨中用醋酸调pH使稳定在3.5，放置冰箱中备用。2

本词条内容贡献者为:

于仁业 - 高级工程师 - 中航工业哈尔滨飞机工业集团有限责任公司