蒙脱土在我国的分布

蒙脱土在我国的分布

蒙脱土在我国的分布情况

我国的蒙脱土主要分布在东北、华北、华东、西南等地区，其中以东北地区最为丰富。东北地区的蒙脱土主要分布在黑龙江、吉林、辽宁等省份，其中黑龙江省的蒙脱土资源最为丰富，占全国总储量的近70%。华北地区的蒙脱土主要分布在河北、山西、内蒙古等省份，其中河北省的蒙脱土储量最大。华东地区的蒙脱土主要分布在江苏、浙江、福建等省份，其中江苏省的蒙脱土储量最大。西南地区的蒙脱土主要分布在云南、贵州、四川等省份，其中云南省的蒙脱土储量最大。我国的蒙脱土还分布在新疆、甘肃、青海等地区。

蒙脱土的主要用途

蒙脱土是一种非常重要的土壤改良剂，它可以用于土壤改良、水土保持、环境修复、农业生产等方面。在土壤改良方面，蒙脱土可以改善土壤性质，增加土壤肥力，提高土壤通气性和保水性，促进作物生长和发育；在水土保持方面，蒙脱土可以减少水土流失，保持水源地水土资源；在环境修复方面，蒙脱土可以吸附重金属等有害物质，净化环境；在农业生产方面，蒙脱土可以提高作物产量和品质，促进农业可持续发展。

蒙脱土的使用注意事项

在使用蒙脱土时，需要注意以下几点：

1.选择适当的蒙脱土品种：不同的蒙脱土品种具有不同的特点和用途，需要根据实际需要选择适当的品种。

2.控制用量：蒙脱土用量过多会对土壤产生不良影响，需要根据土壤类型和作物需要合理控制用量。

3.注意施用方法：蒙脱土可以与化肥、有机肥等混合施用，也可以单独施用。施用方法需要根据实际情况选择。

用户关心的问题

Q：蒙脱土可以用于哪些作物？

A：蒙脱土可以用于各种作物，包括粮食作物、蔬菜、果树、茶叶等。

Q：蒙脱土有哪些种类？

A：蒙脱土按照来源可以分为天然蒙脱土和合成蒙脱土，按照用途可以分为工业蒙脱土和农业蒙脱土。

Q：蒙脱土对土壤有哪些改良作用？

A：蒙脱土可以改善土壤结构，增加土壤通气性和保水性，提高土壤肥力，促进作物生长和发育。

Q：蒙脱土有哪些替代品？

A：蒙脱土的替代品包括石灰、石膏、硅酸盐等。

Q：蒙脱土的价格和市场前景如何？

A：蒙脱土的价格和市场前景与国内外市场供需关系、政策环境等因素有关，需要根据实际情况进行分析。

蒙脱土的百科知识

蒙脱土是一种具有吸附性、离子交换性和分散性等特点的黏土矿物，主要成分是高岭石和蒙脱石。蒙脱土是一种非常重要的土壤改良剂，广泛应用于土壤改良、水土保持、环境修复、农业生产等领域。

参考文献：

1.陈亚梅.蒙脱土及其应用[J].农业技术经济,2024(1):141-142.

2.陈建华,陈志强,王志伟.蒙脱土在土壤改良中的应用[J].安徽农学通报,2024,20(16):150-151.

问答拓展：“观音土”是什么？

膨润土(Bentonite)又名膨土岩、斑脱石、甘土、皂土、陶土、白泥，俗名称观音土。是以蒙脱石为主要成分的粘土矿物，其化学成分相当稳定，被誉为“万能石”早卜。蒙脱土(Montmorillonite)是属于蒙脱土族的矿物，蒙脱土族矿物共发现11个，他们是滑间皂土、贝得土、锂皂土、蒙脱土、钠脱土、皂土、锌皂土、斯皂土、锂蒙脱土、铬蒙脱土和铜蒙脱土等，但从内部结构来讲可分为蒙脱土亚族(二八面体)与皂土亚族(三八面体)。蒙脱土是典型的层状硅酸盐矿物之一，但是与其他层状硅酸盐矿物不同之点是层与层之间空隙特别大，这样就可在层与层中含有不定数量的水分子及交换性阳离子。蒙脱石是由二层共顶联接的硅氧四面体片夹一层共棱联接的铝(镁)氧(氢氧)八面体片，构成2：1型含结晶水的硅酸盐矿物。是粘土类矿物大家庭中晶体结构变异最强的矿物之一。通过衍射仪慢速扫描的试验结果表明蒙脱土的粒度已接近纳米级，是天然纳米材料。1主要类型及用途我国的膨润土资源极为丰富，遍布26个省市，储、猜碧量世界第一。目前我国膨润土发展较快，应用己达21个领域。2000年我国膨润十年产量为250万吨，2024年我国膨润土年产量已超过290万吨，其中铸造业占38%；钻井泥浆占24%；铁矿球团占16%；活性白土占15%；剩余7%主要消费在轻工、农业、建筑等领域，尽管这部份领域用量小，但价值高，经济效益好。天然膨润土一般多为钙基膨润土，其物化性质不甚理想，如将其加工成钠基膨润穗睁举土、提纯膨润土、矾粒膨润土、有机膨润土、活性白土(颗粒白土)、白炭黑等膨润土深加工产品，可广泛用于石油化工、油脂、医药、建筑、日化、纺织、涂料、冶金、环保等各领域中。2.1钠基膨润土自然界产出的膨润土，绝大部分为钙基膨润土。钙基膨润土较钠基膨润土性能差，所以生产厂常用人工钠化的方法将钙基膨润土改型为钠基膨润土。钠基膨润土在铸造行业、钻井泥浆、铁矿球团、干燥剂、污水处理、建筑工程防水材料、涂料等7种行业需求用量较大。铸造用膨润土是钠基膨润土最大的用户，每年用量不少于110万吨。钠基膨润土以其复用性好和湿压强度高而受铸造行业所欢迎。因具有良好的可塑性，可防止铸件夹砂、结疤、掉块、砂型塌方等现象，加之成型性强、型腔强度高，便于金属行业浇铸湿态或干态型模，是精密铸件首选的型砂粘结剂。钻井泥浆用膨润土是钠基膨润土第二大的用户，每年用量不少于70万吨。在进行油、气钻井等项工作时，要使用泥浆来冷却钻头、清除碎屑、保护井壁及平衡地压。膨润土具有强烈的吸水性，能吸收相当于本身体积8倍的水，体积膨胀10-30倍，在水溶液中呈悬浮和胶凝状态，分散性好、出浆量大，因此是制造钻井泥浆的理想材料。铁矿球团用膨润土是膨润土第三大的用户，每年用量为45万吨。铁矿球团用膨润土是现代冶金工业的重要辅料之一，将精矿铁粉加适量膨润土和水混合后在造球机中滚动成球状，然后干燥预热、焙烧结成有高强度的球团再进行冶炼。膨润土可作浑浊水的澄清剂、被污染水的防水剂、污水处理剂等。用膨润土处理印染废水、煤气洗涤废水、味精厂等废水、废物，去除率达99.5%。在水库上游撒膨润土可使水库不洁物质絮凝沉入库底经生物净化加以处理。圈养动物场和屠宰场、水产加工场产生的污水、臭气对环境有害，可在这些场所撒膨润土，回收高效肥料。利用膨润土的润滑性、粘结密封性、增稠性及胶凝性制成泥浆，用于各种土壤作业的衬壁防渗，如隔墙建造、灌浆、沉箱、打桩、土地防渗、水泥及混凝土施工添加剂，污水处理及隧道盾构润滑等。用膨润土防渗层铺河道，可把有限的水引向远方。膨润土防水层可用天然钠基膨润土粉直接铺设，也可以用膨润土与当地土搅拌夯实，也可以将膨润土夹在两层织物之间形成防水(渗)毯(板)，快速修建起储水池、储水窑、输水渠。膨润土可作防水材料，如瓦楞纸板填料、两层无纺布中间夹膨润土的防水毡和一层无纺布一层塑料板中间夹膨润土的双重防水板，该材料已在地铁、大坝底部、垃圾填埋场地下工程中大量使用。膨润土在食品中作食品添加剂及乳化剂，可用作减肥食品；可使果汁、糖汁澄清；可使硬水软化；可用于酒的澄清，减少乙醛的形成以及硫化氢的形成，消除所有外来的气味。膨润土在涂料中作粘滞调节剂和白色矿物填料，可部分或全部代替钛白粉：还可部分取代聚乙烯醇，以及用作无纺布、石膏板颗粒的粘料。膨润土在造纸工业用作多功能白色涂料，它还在碎浆机中起抗纵摇吸附剂作用、在机械中起保持剂作用、在纸浆中起流变调整剂作用。颗粒膨润土(猫砂)是以钠基膨润土为原料，经挤压、烘干、破碎、筛分制成的一种粒状产品，由于它具有吸水性强、易结团、团块牢固、便于清理等特点，受到宠物饲养者的欢迎。猫砂有玉米芯猫砂、木屑猫砂、纸质猫砂等品种。颗粒膨润土的出口量较大，我国每年出口到**、德国、台湾等国家和地区的猫砂有几万吨。2.2提纯膨润土由于天然膨润土一般品位低，如用于高档商品必须提纯。提纯后的膨润土按纯度可分为通用型提纯膨润土、高纯度提纯膨润土(蒙脱石含量大于96%)、纳米膨润土。制备纳米级蒙脱土的膨润土，应是蒙脱石含量>95%。纳米级有机膨润土蒙脱土，要求膨润土蒙脱石纯度在98%以上。高纯度提纯膨润土是纳米级膨润土的前提。蒙脱石是层状铝(镁)硅酸盐矿物，应用高技术，经深加工能使其分离成单元层，即为纳米级蒙脱石，其C轴厚度为纳米量级，而其a、b轴的延展宽度可达200-2000nm。由于其具一维纳米薄层结构和易分散、能吸附阳离子等特性，通过与高分子聚合物的结合，能形成高强度、高阻隔性和高韧性的复合材料。高纯度提纯膨润土和纳米膨润土可以直接药用。2.3高白膨润土高白膨润土是白度最少在80以上的高纯度钠(钙)基膨润土。高白膨润土受益于其高亮度和白度以及较高水平的化学纯度，在日化用品、陶瓷、造纸、涂料、制酒、食品等许多方面深受欢迎。日化用品：高白膨润土在肥皂、洗衣粉、洗净剂作织物软化剂、柔顺剂，吸收溶解的杂质，防止织物表面结壳和渣滓的堆积，减少沸石在织物上的沉积；可使流体介质中污物和其它颗粒保持悬浮状态；吸附油类及其它杂质，甚至可使细菌凝结。在牙膏、化妆品中作凝胶剂，可替代国外进口的牙膏用增稠剂、触变剂——合成硅酸铝镁。陶瓷：白膨润土在陶瓷中用作塑性填料，特别是在需要烧结后高白度的产品中。其流变和可膨胀特性使得陶瓷灰膏具有了可塑性并增加了强度，同时在膏体中使水的悬胶体稳定，同时，其干粘合性为焙烧后的最终产品提供一种高结合强度和抗弯曲的能力。在陶瓷釉料中，白膨润土还用作增塑剂和增稠剂，为釉料和支持物提供强度、可塑性和高粘着性，有利于球磨。造纸：在造纸工业，白膨润土可用作多功能白色矿物填料。涂料：在涂料中作粘滞调节剂和白色矿物填料，可部分或全部代替钛白粉。白膨润土还可用在高档胶粘剂、聚合物、油漆中。2.4活性白土(颗粒白土)活性白土是用膨润土为原料，经活化处理，再经水漂洗、干燥制成的吸附剂，外观为乳白色粉末，无臭，无味，无毒，吸附性能很强，能吸附有色物质及有机物质。广泛用于矿物油、动植物油脂、制蜡及有机液体的脱色精制。还可用作水分干燥剂，内服药物碱解毒剂，维生素A、B吸附剂，润滑油重合接触剂，汽油气相精制剂等，还可用作中温聚合催化剂、高温聚合剂和制造颗粒白土的原料。目前活性白土的生产工艺还存在三点难题需要解决：(1)对膨润土原土有一定的选择性，并非对所有不同类型的膨润土都能生产出脱色率≥90%的高效活性白土，即另有一些类型的膨润土只能生产出脱色率≥80%-85%的普通活性白土或半高效活性白土。活性度指标暂时还达不到H型(高活性度活性白土)对活性度的要求。因而它的使用范围受到了一些限制。(2)酸性废水的处理，目前石灰用量太大。(3)吸油率大。活性白土脱色使用量为油重的2%-5%。使用白土对油脂进行脱色，不可避免的要夹带油，夹带量一般为活性白土量的20%-50%，从而增加了炼耗和成本。目前，少数企业采用浸出法从活性废白土中将油分离出来，但分离后的油品由于白土的作用，色泽为乌黑，无法脱色出好的颜色。国内油脂脱色部门希望吸油率小的活性白土。颗粒白土是以活性白土为主要原料经化学处理而成的，外观为不定型小颗粒状，它比活性白土有更高的比表面积，具有很高的吸附能力，广泛用于石化行业芳烃提纯，航空煤油精炼，也用于润滑油、基础油、柴油等油品的精制，脱除油品中残余的烯烃、胶质、沥青、碱性氮化物等杂质。2.5有机膨润土(改性膨润土)有机膨润土是有机液体的有效胶凝剂。在液态有机系统中加入相当少量的有机膨润土，将大大影响其流变性，粘度增大，流动性改变，系统成为触变的。有机膨润土主要用于油漆、印刷油墨、润滑油、化妆品及其他许多工业部门，以控制粘度和流动性，使生产更容易、储存稳定性及使用性能更好。在环氧树脂、酚醛树脂、沥青等合成树脂及Fe、Pb、Zn等系列颜料油漆中，可作防沉助剂，具有防止颜料沉底结块、耐腐蚀、加厚涂层等；用于溶剂性油墨可作增稠助剂，以调整油墨的粘度和稠度，防止油墨渗散，提高触变性。有机膨润土用于石油钻井，可作配制油基泥浆和助卡剂，增加泥浆的稠度、提高泥浆分散性和悬浮性。有机膨润土是用作轮胎、胶板等橡胶及部分塑料制品的填料。有机膨润土用作橡胶填料，是国际上20世纪80年代新技术，原独联体、美、英等国家广泛应用。吉林化学工业公司研究院经过三年的研制，成功地开发出生产橡胶用有机膨润土(也叫改性膨润土)技术方法。产品在桦甸、吉林、长春、吉化等轮胎厂进行试用，效果显著，不仅轮胎使用寿命延长，轮胎生产成本也大大降低。此后，浙江的丰虹、华特开发出有机膨润土及超细/纳米有机膨润土，为有机膨润土(改性膨润土)的应用提供原料的保障。纳米级有机膨润土还用于尼龙、聚酯、聚烯烃(乙烯、丙烯、苯乙烯、氯乙烯)和环氧树脂等塑料的改性，改善其耐热性、强度、耐磨性气体阻隔性和密度。纳米级有机膨润土在橡胶中应用主要用于橡胶制品的改性，改善其气密性，定伸引力和耐磨性、防腐性、耐侯性、耐化学性。2.6膨润土白炭黑白炭黑即水合二氧化硅，是微细粉末状或超细粒子状的二氧化硅。是用于彩色、浅色橡胶制品的主要补强填料之一，是德国在40年代作为炭黑的代用品开发出来的，现在已广泛地用于橡胶、制鞋、塑料、油漆、造纸、合成树脂和油脂等工业部门，其中橡胶、制鞋用量最大。2.74A沸石4A沸石是具有四面体骨架结构的硅铝酸盐晶体，其合成方法有水玻璃法、天然沸石法、活性白土法、膨润土法、高岭土法和煤矸石法。水玻璃法工艺成熟，容易控制，产品质量好，但成本高。活性白土法、高岭土法和煤矸石法生产4A沸石需要高温焙烧原矿石，能源损耗较大，且对环境也会产生一定程度的污染。用天然沸石生产4A沸石，不需要高温焙烧，但需要加入含铝的成分。膨润土法利用天然蒙脱土为原料，成本大大降低，污染小，产品质量稳定可靠。4A沸石是无磷洗涤剂广泛采用的一种代磷助剂。洗衣粉中的洗涤助剂——三聚磷酸钠，对江河、湖泊等水域产生了“营养富集”污染。2000年，国家环保将含磷洗衣粉列为禁止使用的产品。4A沸石还可用于石油催化裂化、吸附干燥等方面。2.8无机铝盐用膨润土可以生产氯化铝或硫酸铝。硫酸铝(AL2(SO4)3·18H2O)是白色结晶体，相对密度1.69。在空气中长期存放易吸潮结块，脱水温度为86.5℃，能溶于水、酸和碱，不溶于醇，水溶液呈酸性，具有酸而涩的味道。加热到530℃时开始分解，860℃分解结束，分解最终产物为r-Al2O3。硫酸铝产品广泛应用于糊料净水造纸、印染、制革、木材防护及消防药剂等工业部门。3高附加值领域应用我国膨润土矿产资源的储量占世界第一位，但是开发利用的程度很低，虽然产销量逐年上升，仍是一种“低出高进”的局面，即出口低级产品(原矿、铸造用、钻井用、低档活性白土等)，进口高级产品(洗衣粉柔顺剂、高档有机土、膨润土防水毯等)。膨润土附加值高的产品有以下几种值得大力开发，即无机织物柔软剂、陶瓷增塑剂、牙膏用研磨剂(增稠剂、触变剂)、颜料填料、造纸功能矿物填料、医药用蒙脱石、酒类澄清剂、化妆品的底料、淀粉改性剂、素食者添加剂、橡塑用改性膨润土、纳米级(有机)膨润土、膨润土白炭黑、无碳复写纸用显色剂用活性白土、白炭黑/膨润土复合填料、纳米级有机膨润土/聚合物母料。其中，用纳米级有机膨润土和聚烯烃等聚合物可以制成纳米级有机膨润土/聚合物母料(改质而容易分散之共混物)，纳米级有机膨润土/聚合物母料与橡胶或弹性体复合后就可以制备纳米膨润土复合热塑性弹性体，可加速纳米热塑性弹性体的开发。美国AMCOLInternationalCorporation的全资子公司—Nanocor公司就有纳米蒙脱土/聚合物母料(masterbatches)产品。我们应大力开发附加值高的膨润土产品不但可获得高附加值的回报，还可避免资源浪费。
白土就是大名鼎鼎的观音土，一种白色的粘土，旧时穷人在灾荒年间，发现白土可以吃下去充饥，就以为这是观音菩萨赐予的疗饥之物，取名观音土。事实上这东西只堪糊弄肠胃，没有任何营养，也没办法消化，吃多了就在肠子凝成一团，排不下大便，最后必死无疑。
母亲是吃过白土的，她说白土的质地比较细，软软腻腻的，像是一块白面团，吃到嘴里却又腥又涩，很难下咽——当然比起普通泥土，还算容易下咽一些。不是到了连树皮草根都吃不上的时候，谁会去吃白土呀！吃了白土的人，一只脚就算迈进阎王殿了。1943年，河南闹蚂蚱（蝗灾），她跟姥爷、姥姥去逃荒要饭，经常看到路边躺着**，浑身枯瘦，却有个鼓鼓的大肚子，那就是吃了白土给活活胀死的。母亲能活下来，真是万幸！
白土到底是什么？通常认为，白土就是硅藻土，是一种叫硅藻的单细胞生物留下的遗体，主要成分是非晶质含水二氧化硅，多用于助滤剂、保温材料、化工触媒等行业，产于黄河中游两岸地区。但也有人说，白土就是高岭土，主要成份是铝硅酸盐，广泛应用于陶瓷、造纸、橡胶、涂料、医药等，在我国分布比较广泛，遍布6大区21个省，广东最多，河南也有分布。我想这两种说法应该都没有错，硅藻土和高岭土都是白色的粘土，外观和手感都差不多，都有可能被当成观音土来吃。
据说有记录可查的吃白土的最早历史，是在秦朝末年。陈胜吴广便是在那时振臂一呼，各地饥民揭竿而起，最终**了秦朝的统治——无论是在哪个朝代，只要到了百姓吃白土的时候，也就离灭亡不远了。不过我很怀疑，秦以前的百姓应该也少不了吃这东西。无论是硅藻土还是高岭土，都已存在数千万年甚至亿年以上，没有理由直到了秦朝才有人发现这种“佛赐之物”。谁能够统计出，我们的祖先吃了多少白土啊，这白色的粘土里和着多少血泪和悲苦！
关于白土，历史上有两个著名的丑闻：一是西晋惠帝年间，天下大灾，百姓挖草根、食白土，许多百姓被活活饿死。灾情报至皇宫，晋惠帝却困惑不解地问大臣：这些人“何不食肉糜”？另一个，是1937年，**统治时期，四川发生大面积灾荒，宜宾专员冷寅东说吃白土可疗饥救荒，并有上海科学家鉴定为证：观音土含有人体所需要的矿物质，吃百斤可获热能三百卡。可是灾民吃了这种“有科学根据”的白土，死亡者却难计其数。晋惠帝是个货真价实的傻瓜，****和那些所谓的科学家却是在装傻，根本不把小民的性命当一回事！难怪几年后，河南人又接着吃白土！难怪聂绀弩悲愤地写道：“吾民幸有观音土”！
时代总算进步了，今后的河南人，以及中国人，应该不需要再吃白土了吧？但是且慢，报上一则消息，说某**商往面粉里掺白土，以牟取暴利！也就是说，你我可能都曾吃过先人们吃过的白土。只是他们是为饥饿所迫，我们则为**商所欺。白土，无论是硅藻土还是高岭土，都是很有用的，但它们不应该被人吃到肚子里。吃白土的年代，总是让人心怀恐惧。
观音土是一种白色的粘土,其味平淡,如同一般粘土.它是一种可用做耐火的材料,在做火炉时用它泥灶膛,不炸裂.旧时补锅匠用它糊补后的缝隙.以前做柿饼用它作压制并及收水分的材料.食之无毒.

问答拓展：石墨粉怎么凝固成块状石墨，用什么粘接剂最好？请详细说一下，谢谢

在往届冬奥会中，曾出现过现场寒冷导致大量观众提前退场、媒体记者和志愿者手脚冻僵难以正常工作的情况。
本届北京冬奥会运动场馆的温度最低可达零下30多摄氏度，而高科技材料石墨烯有效帮助了工作人员和5G转播设备等抵御低温挑战。在通电的情况下，石墨烯产生的热能以平面方式均匀地辐射出来，可以很好地被人体接受，产生由内而外的温暖。
石墨烯的发现者之一、2024年诺贝尔物理学奖得主安德烈·盖姆(AndreGeim)这样描述石墨烯：“石墨烯对很多人来说就像爱丽丝仙境一样，非常神奇。”
石墨烯，神奇在哪？
文丨崔赫翾瞭望智库观察员
本文由瞭望智库综编。
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撕出来的石墨烯
石墨烯是目前发现的最薄、最坚硬，导热、导电性能最好的一种新型纳米材料，它的热传导能力是金刚石的两倍以上，机械强度比钢铁强200倍，导电性比银和铜还强，被称为“黑金”以及“新材料之王”。
作为碳材料家族的新成员，石墨烯与石墨、金刚石一样，都是碳的同素异形体。石墨烯本来就存在于自然界，只是难以剥离出单层结构，1毫米厚的石墨大约包含300万层石墨烯。铅笔在纸上轻轻划过，留下的痕迹可能就是数不清多少层的石墨烯。
2024年2月17日，北京石墨烯技术研究院展厅内展示的石墨烯原料。图｜视觉中国
1987年，法国《矿物化学》杂志的一篇论文中首先出现“graphene”（石墨烯的英文名称）一词，用于描述单层的石墨片层。不过，这个概念在提出后并没有引起多少人关注石墨烯本身，而是多用于描述**科学家饭岛澄男发现的碳纳米管。
在当时，石墨烯之所以没能获得足够的关注，是因为早在70多年前，理论研究就表明，完美的二维结构晶体无法在非绝对零度的环境中稳定存在。
有理论认为，物质的熔点会随着其尺寸的减小而减小，当物质的尺寸达到原子级别时会变得很不稳定，倾向于分离成岛状结构或分解。石墨烯作为一种原子厚度级的二维晶体材料，显然违背了这个理论，许多科学家就止步了。
不过，几十年来还有一些科学家在积极实验，寻求突破：
1979年，科学家在真空条件下加热掺有碳的单晶镍时，在不同的温度下分别检测到了薄层墨片和较厚的石墨片的生成；
1988年，科学家在利用蒙脱土片层间的二维罅野简尘隙制备高定向石墨的过程中，观察到了石墨烯的存在，但是当时所制备的石墨烯只能依附于模板而存在。
直到2024年，英国曼彻斯特大学的两位科学家安德烈·盖姆（AndreGeim）
和康斯坦丁·诺沃肖洛夫（KonstantinNovoselov）用一种非常简单的实验方法突破了科学家们的理论认知。
他们从高定向热解石墨中剥离出石墨片，然后将薄片的两面粘在一种特殊的胶带上，撕开胶带，就能把石墨片一分为二。就这样不断操作，薄片越来越薄，最后得到了仅由一层碳原子构成的薄片，这就是石墨烯。
其实，实验室里用胶带粘石墨是常规操作。因为石墨是片状结构，需要用仪器观察石墨时，研究员往往会用胶带去除石墨表层，从而露出一个干净的表面。盖姆从这样的日常操作中，通过想象力完成了一个不可能的任务。
2024年10月，他的研究小组在《科学》杂志上发表了这一研究成果，震撼了科学界。6年后，两位发现者就共同获得了2024年诺贝尔物理学奖。
在科学家眼中，石墨烯超乎寻常的性能让几乎所有已知材料都难以望其项背。
在力学性能力方面，石墨烯的抗拉伸强度值超过常规钢铁材料100倍；
在传输电子能力方面，常温下石墨烯的电子迁移率超过本征半导体硅咐念10倍；
【注：本征半导体（intrinsicsemiconductor）是颂禅指完全不含杂质且无晶格缺陷的纯净半导体，一般是指其导电能力主要由材料的本征激发决定的纯净半导体。】
在热传导能方面，石墨烯的热传导率值超出热的良导体金属铜10倍；
在光学透过性方面，单层石墨烯对太阳光的吸收率仅为2.3%，几乎是完全透明的。
单原子层的特殊结构赋予了石墨烯极大的比表面积，单层石墨烯的理论比表面积可达2600平方米/克。
盖姆说：“它是有史以来强度最大的物质，是我们所知道的最坚固的材料，它还是拉伸强度最好的晶体。它的超强性能还不止这些，但这已经让人相当吃惊了。”
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概念应用大放异彩
2024年4月23日，中国科学院山西煤炭化学研究所内，研究人员研制石墨烯新能源材料。图｜视觉中国
近些年来，航空航天产业对复合材料的性能提出了更高的要求，而具有高强度、高导热、抗电磁干扰等性能的石墨烯应用前景广阔，可应用于大型微波暗室用吸波材料、飞行器与武器平台隐身、轻质复合材料、抗雷达干扰线缆、航空航天热管理系统、飞机轮胎、雷达电磁屏蔽等领域。
在光伏产业中，石墨烯可以凭借其提高玻璃透光率与玻璃自清洁能力，达到进一步提升组件功率、提升组件发电能力的目的。就自清洁能力而言，常见的组件技术往往只具备超亲水或者光触媒效果，而将这两种技术完美融合在一起的只有石墨烯技术。
在军工领域，添加了石墨烯的复合材料可以很大程度增强耐撞击性，可以应用在空投箱、子弹箱、装甲车辆上，替代钢铁部件；可以用于制造防弹头盔、防弹背心；还可以应用到登陆舰艇，从而满足轻量化、抗撞击、防弹的特殊要求。凭借电磁屏蔽性质，石墨烯也可以用来做隐形飞机、隐身材料……
在生物医药领域，石墨烯的应用主要集中在生物传感器、药物载体、光线疗法及生物成像等方面。举个例子，人体能发射远红外光，而石墨烯具有超高的载流子迁移率，远红外光投射到它上面后产生的电子可以被迅速地采集。这样，戴上用石墨烯镜片制成的眼镜，就可以在夜里看清一切东西。还可以采集使用者本身的血糖、脑电等生理数据。
在电子信息领域，石墨烯潜在的应用主要集中在柔性显示和触摸屏、传感器、RFID、散热材料等领域。传统透明导电膜大都采用ITO材料，ITO含带毒性的稀有元素铟，而且价格昂贵，缺乏柔韧性。不少厂商已在开发新型的透明导电膜。目前ITO的替代材料有金属网格、碳纳米管、纳米银线等，但它们均有不同程度的缺陷，这给石墨烯提供了足够的替代空间。
盖姆在获得诺贝尔奖之后曾到访三星公司，当看到三星公司编制的石墨烯产品路线图的50个特殊性能应用的时候，他认为最接近合理市场价值的应用之一是其柔韧性极好的触摸屏。
在环保领域，盖姆研究发现氧化石墨烯薄膜可屏蔽除水之外所有其他分子，由此发现石墨烯有望用于制备过滤器材料，从而在海水净化、污水处理等方面实现应用。
不仅如此，科学家对石墨烯最终取代硅成为计算机芯片的基础材料，也持乐观态度。
对于普通人的日常生活来说，盖姆曾经用塑料来类比过石墨烯，他认为石墨烯可以开发出种类繁多的材料，就好像塑料一样，未来可以应用到生活中的各个角落。科研人员也发现石墨烯可用做绷带、食品包装甚至抗菌T恤。
还有一些科学家有着更远大的理想，他们将制造2.3万英里长的太空电梯的梦想，也寄托在石墨烯上。
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石墨烯产业“三大件”
据统计，我国石墨矿储量占到世界总储量的75％，具备发展石墨烯产业的资源基础。2024年至2024年，我国石墨烯处于实验室研究阶段，研究的产品包括晶体管、调制器、导电管等。
2024年6月19日，一条石墨烯生产线搬入哈尔滨新区。图｜视觉中国
2024年起，石墨烯商品开始出现。由于制备技术还不成熟，只有一些对石墨烯质量要求不高的产品实现商品化，如锂电池、石墨烯散热薄膜等，但这些产品下游需求不大，主要替代一些传统材料。在此期间，2024年工信部发布《新材料产业“十二五”发展规划》，规划中的前沿新材料就包括石墨烯。
此后，我国又进一步明晰了石墨烯未来十年发展目标——
电动汽车锂电池用石墨烯基电极材料：较现有材料充电时间缩短50%以上，续航里程提高1倍以上；海洋工程等用石墨烯基防腐蚀涂料：较传统防腐蚀涂料寿命提高1倍以上。柔性电子用石墨烯膜：性价比超过ITO，且具有优异柔性，可广泛应用于柔性电子领域；光电领域用石墨烯基高性能热界面材料：石墨烯基散热材料较现有产品性能提高2倍以上。整体突破石墨烯的规模制备技术：石墨烯粉体的分散技术，石墨烯基电极材料的复合技术。
2024年，科技部印发《“十三五”材料领域科技创新专项规划》，提出要发展单层薄层石墨烯粉体，高品质大面积石墨烯薄膜工业制备技术，柔性电子器件大面积制备技术，石墨烯粉体高效分散、复合与应用技术，高催化活性纳米碳基材料与应用技术。
从这一年起，我国石墨烯企业数量快速增长，仅当年全国新增注册石墨烯相关企业数量就达704家，同比增长113%，其中多以研发为主，有实质性业务收入的企业数量仅为125家。
截至2024年6月底，我国在工商部门注册的、营业范围包括石墨烯相关业务的企业已经达到了家。全国成立石墨烯产业园29个，石墨烯研究院54家，石墨烯产业创新中心8个，石墨烯联盟12个，分布在21个省市。
“国外更多关注真正体现石墨烯新材料特性的未来型技术研发，而中国则非常重视近期的实用性产品的开发。”中国科学院院士、北京石墨烯研究院院长刘忠范说。
刘忠范还介绍，目前，中国石墨烯产业有“三大件”，约占总体产业的90％：一是新能源，将石墨烯用作锂离子电池的导电添加剂，使电池充电速度更快，电容量也有提升；二是添加进防腐涂料，节省防腐涂料中较贵的锌的含量，同时提升防腐性能；三是大健康领域，比如利用其导热性能制作眼罩、护膝等理疗产品。
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防止炒作过热
石墨烯一经发现就在世界各国备受追捧，在资本市场更是追逐的焦点，这也导致了五花八门的石墨烯概念和应用被炒作过热。
比如，上周科学家刚刚发表一篇关于石墨烯离子筛性能的文章，本周资本市场就会联想到海水淡化的市值，相关股票随即暴涨。
很多企业号称的石墨烯新品，只是往产品里面加入了少量石墨烯，提高了相关性能，石墨烯扮演的多是添加剂的角色，新品也很难能被认为是真正的石墨烯产品。
2024年的《先进材料》上曾发表一篇文章，作者之一是石墨烯诺贝尔奖得主康斯坦丁·诺沃肖洛夫。这篇文章中，研究者们分析了来自美洲、亚洲和欧洲60家公司的粉体石墨烯样品，发现大多数公司的样品中石墨烯含量低于10％，而且没有一家样品中石墨烯的含量超过50％。
石墨烯的极强导电性、强度、透光性和导热性等特性，只是单原子厚度石墨烯的微观性能，而当下伪石墨烯概念炒作，将石墨烯的微观性能夸大为宏观性能。
比如，石墨烯的厚度只有0.35纳米，即使是1毫米厚的钢板，也是石墨烯厚度的200多万倍。即使石墨烯强度较高，也要几千层石墨烯叠加在一起才能承受1毫米钢板所能承受的力量。
严格意义上讲，只有单层石墨片才是真正的石墨烯，但从应用的角度讲，大家的共识是，10层以下可称为石墨烯。石墨烯一旦叠加大约超过10层，就会丧失大多数独有特性，重新变成石墨，更不要提几千层。
中国石墨烯产业技术创新战略联盟标准委员会主任戴石峰曾指出，一些企业把石墨烯神化，将其宣传为万能材料，个别企业甚至将石墨当石墨烯来售卖，这对产业的发展极为不利。
学术界对石墨烯的共识是，目前石墨烯材料的成本过高且技术方面不完善，若要大规模实现工业化应用尚存在一定的困难。
在现在常见的制备方法中，氧化石墨还原法是最常用的方法，但这种方法常常会带来大量的废酸、废水。比如用浓硫酸加上高锰酸钾去煮石墨，生产1公斤石墨烯需要耗费50公斤浓硫酸、3公斤高锰酸钾和1吨水。
而化学气相沉积法（CVD），是将乙烯或乙炔等气体导入到一个反应腔内，让这些气体在高温下分解，经过冷却后，碳原子就沉积在基底表面形成石墨烯。虽然CVD能满足规模化制备大面积、高质量的石墨烯要求，但成本较高、工艺复杂。
而由于制备成本一直居高不下，石墨烯价格一度高达5000元/克，比黄金还贵十几倍，这也阻碍了石墨烯下游市场的产业化步伐。
石墨烯未来会如何？
中国石墨烯产业技术创新战略联盟秘书长李义春认为，“业界虽然有争议，但科技创新，什么事情都可能发生，我们要有开放的心态。”
参考资料：
1.石墨烯：神奇材料看这里！丨经济日报，2024-10-21
2.新材料之王“石墨烯”究竟是什么？丨杨杰，中国科学院物理研究所
3.专访｜诺奖得主盖姆谈三维世界中的二维石墨烯：材料革命来了丨澎湃新闻，2024-2-19
4.神奇材料石墨烯——2024年度诺贝尔物理学奖得主安德烈·盖姆访谈录丨世界科学，2024-12
5.石墨烯利好政策频现，理性发展未来可期丨新材料产业，2024-10
6.石墨烯的这十年丨百科知识，2024-12
7.石墨烯发展年度报告：我国石墨烯产业仍处在概念导入期丨新华社，2024-07-06
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问答拓展：请问什么是煤系高岭土，煤系蒙脱土？

请问什么是煤系高岭土，煤系蒙脱土？

煤系高岭土是指在煤系地层中,以高岭石为主要矿物成分的高岭石粘土,包括硬质高岭土和软质高岭土.我国煤系高岭土以晚古生代石炭-二叠纪煤系地层中分布最广,厚度大、层位多、质量好、储量可观、开发应用价值巨大:define.ki....2%AD%E5%9C%9F煤系蒙脱土同理。检视原帖>>

煤系高岭土能自燃吗

所谓煤系高岭土只是指与煤共同一个矿场的高岭土，而不是它含有煤碳，它会带有煤系的有机物，所以烧失量会比一般高岭土高些，不可能达到自燃的条件，山西一带的高岭土一般属于这类系统，所以叫煤矸石，含铁量少，煅烧后白度不错

煤系煅烧高岭土主要由什么煅烧而成

其原料是与煤伴生的煤系高岭巖，经过破碎、磨粉、溼法研磨、干燥、打散、煅烧等环节生产出煅烧高岭土。

鄂尔多斯哪个煤矿出产有煤系高岭土？哪位大侠帮帮忙吧！

鄂尔多斯大多数煤矸石含有高岭土，据我所知现在就靠人工筛选。

煤系煅烧高岭土比重是多少？莫氏硬度是多少？水洗高岭土有什么区别？谢谢

一般高岭土的密度范围是2.58-2.62g/cm3,硬度是2.4以上，这个主要与其中含有的杂质有关，比如含有石英砂，那么密度和硬度都会变大，煤系煅烧高岭土的密度范围是2.5-2.63，硬度2.4以上，主要跟矿源和煅烧温度有关，水洗高岭土与煤系高岭土的区别是水洗土是由钾长石和钠长石在大自然中风化形成的，煤系高岭土是在煤炭层中发现的高岭土，其中含有碳，一般呈现黑色，烧了之后会变白。

为什么钠基蒙脱土比钙基蒙脱土好

天然蒙脱土大体上分为钠基土和钙基土。当蒙脱土中Na+或Ca2+含量占其可交换阳离子总量的50%以上时，分别称之为钠蒙脱土(Na-MMT)或钙蒙脱土(Ca-MMT)。钠蒙脱土与钙蒙脱土相比较，前者工艺效能明显优于后者。钠基土的吸水率和膨胀倍数更大、阳离子交换容量更高、水分散性更好、胶质价更高，其胶体悬浮液的触变性、粘度、润滑性、热稳定性等都更好。

纯的高岭土或者蒙脱土可以烧制陶器吗世亏？如果不可以需要加什么料？

纯的可以烧制陶器，比如白陶就是用纯高岭土烧成的。另外根据不同的陶瓷种类需要适当新增入料，比如夹砂陶里需要新增细粒沙，以增加陶器的耐热急变效能。再就是如黑陶红陶灰陶，这些不同的颜色都是通过加料然后控制焙烧条件来制的的。LZ可参:wenku.baidu./view/d0fffd335a8102d276a22f9c.

高岭土蒙脱石干燥剂形状

蒙脱石干燥剂形状是不规则小碎石，颜色呈虚御咖啡色。蒙脱石干燥剂是以纯天然蒙脱石为原料，干燥活化制成，不含任**增剂和易溶物，是一种无腐蚀、无毒、无公害的绿色环保产品，优良的相容性；可作为一般废弃物处理。
希望对你有帮助，满意请采纳！O(∩_∩)O谢谢
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蒙脱土是什么

蒙脱土系蒙皁石粘土（包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙粘土）经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合而成，平均晶片厚度小于25nm，是最有商业用途的无机高分子类增稠剂。

什么是高岭土

质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘效能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要搜誉神有两个领域，一个是在造纸(或称抄纸)过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。