ICS 73.080 Q 69 中华人民共和国国家标准 GB/T 20973—2020 代替GB/T20973—2007 膨润土 Bentonite 2020-06-02发布 2021-04-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T20973—2020 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 变化如下： 修改了规范性引用文件，将规范性引用文件中的标准替换为现行有效标准（见第2章，2007年 版的第2章）； 删除了铸造用膨润土和冶金球团用膨润土产品分级的表述（见2007年版的4.3）； -增加了土木工程用膨润土的产品规格、产品标记、质量指标要求及出厂检验项目（见4.1.3、 4.2.3、表4、7.1.1.4)； 删除了4.4.1中产品规格等级的表述（见2007年版的4.4.1)； 删除了表1产品等级的表述（见2007年版的表1）； 一删除了表2产品等级的表述（见2007年版的表2）； 增加了膨胀容的质量指标要求及测定（见表2及6.7）； 删除了膨胀指数的指标要求及检测方法（见2007年版的表2及6.7）； 删除了屈服值/塑性黏度的指标要求及相应的检测方法（见2007年版的表3及6.9）； 增加了动塑比的质量指标要求和测定（见表3及6.9）； 增加了亚甲基蓝的溶液的标定（见6.3.2.10)； -增加了过筛率（75μm，干筛）检测方法中仪器设备中振荡机的要求（见6.4.1.4）； 修改了过筛率（75μm，干筛）试验步骤（见6.4.2，2007年版的6.4.2）； 删除了水分检测方法中温度计及要求（见2007年版的6.5.1.1）； 修改了水分检测方法中仪器设备中天平的精度（见6.5.1.1，2007年版的6.5.1.2）； 细化了水分检测方法中试验步骤（见6.5.2，2007年版的6.5.2） 增加了钻井泥浆出厂检验中动塑比项目（见7.1.1.3）； 修改了产品的包装（见8.2，2007年版的9.1）； 细化了运输和贮存（见8.3，2007年版的9.2）； 修改了附录B仪器设备中天平精度的要求（见B.2.3，2007年版的B.2.3）； 增加了附录B仪器设备中烘箱及要求（见B.2.5)； 修改了附录B试验步骤（见B.4.2,2007年版的B.4）。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国非金属矿产品及制品标准化技术委员会（SAC/TC406）归口。 本标准起草单位：芜湖飞尚非金属材料有限公司、浙江丰虹新材料股份有限公司、咸阳非金属矿研 究设计院有限公司、淮阴师范学院、杭州玖旭新材料科技有限公司、铜陵博锋实业有限公司、国家非金属 矿制品质量监督检验中心、广西隆安瑞丰工贸有限公司、乐平市洁净漂白土有限公司、黄山市白岳活性 百土有限公司、北京久研新材料科技有限公司。 本标准主要起草人：段亚萍、徐承银、李静静、李梅生、童筠、何飞、张振、梁福珏、周子超、张巍、 苗席铭、党波。 本标准所代替的历次版本发布情况为： GB/T 20973—2007。 1 GB/T20973—2020 膨润土 1 范围 本标准规定了膨润土的术语和定义、分类、标记、要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和 贮存。 本标准适用于铸造、冶金球团、钻井泥浆和土木工程用膨润土。 本标准不适用于经无机酸或有机物处理而使膨润土的结构已发生改变的加工制品。 2规范性引用文件 2 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 601 化学试剂标准滴定溶液的制备 GB/T1966 多孔陶瓷显气孔率、容重试验方法 GB/T1967 多孔陶瓷孔道直径试验方法 GB/T 2684 铸造用砂及混合料试验方法 GB/T 5005 钻井液材料规范 GB/T 6003.1 试验筛技术要求和检验第1部分：金属丝编织网试验筛 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 25138 检定铸造粘结剂用标准砂 DZ/T 0118 实验室用标准筛振荡机技术条件 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 阳离子交换容量 cation exchange capacity 100g膨润土可交换的阳离子毫摩尔数。 3.2 吸蓝量 methyleneblueindex 100g膨润士在水中饱和吸附无水亚甲基蓝的克数 3.3 吸水率waterabsorption 膨润土在20℃和0.1MPa下,2h自然吸水的能力。 3.4 膨胀容swell capacity 1g膨润土在盐酸溶液中膨胀24h后的体积。 1 GB/T20973—2020 4分类、标记 4.1分类 4.1.1膨润土按属性分类 膨润土按属性分为钠基膨润王和钙基膨润土，依据阳离子交换容量和交换性离子含量，按下列计算 进行划分。阳离子交换容量和交换性离子含量测定方法见附录A。 Eb(Nat)+Eb(K+) 当 ≥1时，为钠基膨润土，以NaB表示； Eb(Ca2+) +Eb(Mg2+) Zb(Nat) +Zb(K+) <1时，为钙基膨润土，以CaB表示。 E6(Ca2+) +Zb(Mg2+) 钠基膨润土分为天然钠基膨润土和人工钠化膨润土，分别以NNaB和ANaB表示。 4.1.2膨润土按用途分类 膨润土按用途分为四类，铸造用膨润土，以F表示；冶金球团用膨润土，以P表示；钻井泥浆用膨润 土，以M表示；土木工程用膨润土，以E表示。 4.1.3产品规格 钻井泥浆用膨润土分三个品种：钻井级膨润土，未处理膨润土，OCMA级膨润土。 土木工程用膨润土分三个品种：低黏膨润土，中黏膨润土，高黏膨润土。 4.2标记 4.2.1铸造和冶金球团用膨润土的产品标记 -L 本标准编号 用途 属性 示例1：铸造用人工钠化膨润土，其标记为：ANaB-F-GB/T20973。 示例2：冶金球团用钙基膨润土，其标记为：CaB-P-GB/T20973。 4.2.2钻井泥浆用膨润土的产品标记 钻井泥浆用膨润土的产品标记按品种和标准编号顺序编写。 示例：钻并泥浆用未处理膨润土，其标记为：未处理膨润土-GB/T20973 4.2.3土木工程用膨润土的产品标记 土木工程用膨润土的产品标记按品种和标准编号顺序编写。 示例：土木工程用中黏膨润土，其标记为：中黏膨润土-GB/T20973。 5要求 5.1铸造用膨润土的质量指标应符合表1规定。 2 SAG GB/T20973—2020 表 1 铸造用膨润土的质量指标 项 指 目 标 湿压强度/kPa 100 热湿拉强度/kPa 2.5 吸蓝量/（g/100g) 28 过筛率（75μm，干筛）/% 85 水分含量/% 9~13 注：铸造用钙基膨润土热湿拉强度不作要求 5.2 冶金球团用膨润土的质量指标应符合表2规定 表 2 冶金球团用膨润土的质量指标 指 项 目 钠基膨润土 钙基膨润土 吸水率/% 300 160 吸蓝量/（g/100g） 22 膨胀容/(mL/g) 15.0 5.0 过筛率（75μm，干筛）/% 95 水分含量/% 9~13 5.3 钻井泥浆用膨润土质量指标应符合表3规定。 表3 钻井泥浆用膨润土的质量指标 指 标 项 目 钻井级膨润土 未处理膨润土 OCMA级膨润土 30 黏度（600r/min）/（mPa·s) 30 1.5 0.75 动塑比/[Pa/（mPa·s)] 3.0 滤失量/cm 15.0 16.0 75μm筛余/% 4.0 2.5 分散后的塑性黏度/（mPa·s) 10 分散后的滤失量/cm 12.5 水分含量/% 13.0 5.4 土工工程用膨润土质量指标应符合表4规定。 3 GB/T20973—2020 表4土木工程用膨润土的质量指标 指 标 项 目 低黏膨润土 中黏膨润土 高黏膨润土 黏度（600r/min)/（mPa·s) 12 35 60 动塑比/[Pa/（mPa·s)] 3.0 1.5 1.5 20.0 15.0 滤失量/cm² 14.0 75μm筛余/% 4.0 2.0 1.5 水分含量/% 13.0 13.0 13.0 6试验方法 6.1 湿压强度的测定 6.1.1仪器设备 6.1.1.1 天平：感量不大于0.1g。 6.1.1.2 混砂机：碾轮式混砂机。 6.1.2强度试验混合料的配制 分别称取已在105℃烘干2h的膨润土试样100.0g士0.1g和符合GB/T25138要求的标准砂 2000.0g士0.1g，放入混砂机内，千混2min。然后加40mL士0.1mL水再混碾8min。按GB/T2684 的规定测定紧实率，若紧实率小于43%时，可在混砂机内加少量水（补加水量按每毫升水达到1.5%紧 实率估计），再混碾2min，检查紧实率；若紧实率天于47%时，将混合料过筛1次～2次，再检查紧实率， 重复上述操作直至紧实率在43%~47%的范围内。 6.1.3湿压强度的测定 湿压强度的测定，按GB/T2684进行。 6.2热湿拉强度的测定 6.2.1 强度试验混合料的配制 强度试验混合料的配制，按6.1.2进行。 6.2.2热湿拉强度测定 热湿拉强度的测定，按GB/T2684进行。 6.3P 吸蓝量的测定 6.3.1仪器设备 6.3.1.1 玻璃容量瓶：1000mL，棕色 6.3.1.2 玻璃滴定管：50mL，棕色。 4 GB/T20973—2020 6.3.1.3锥形烧瓶：300mL、250mL。 6.3.1.4中速定量滤纸：Φ9cm。 6.3.1.5天平：精度0.0001g。 6.3.1.6磁力搅拌器。 6.3.2试剂 6.3.2.12 本标准所用水应符合GB/T6682中三级水规格，所列试剂除规定外，均指分析纯试剂。 6.3.2.2 亚甲基蓝：指示剂，分析纯 6.3.2.3 焦磷酸钠溶液：1%（质量分数）。 6.3.2.4 硫酸溶液（1+8)。 6.3.2.5 淀粉指示剂：10g/L。 6.3.2.6石 碘化钾（固体）。 6.3.2.7重铬酸钾标准溶液[c（1/6K,CrzO,）=0.100mol/L]：重铬酸钾标准溶液的配置及标定按照 数点后四位数 数点后四位数。 试剂的保存应一直在干燥器中密封避光储存），使其充分溶解于蒸馏水，过滤于1000mL棕色容量瓶 内，分次用蒸馏水洗涤滤渣，再次用蒸馏水稀释至标线 6.3.2.10亚甲基蓝溶液的标定：准确吸取亚甲基蓝试验溶液50.00mL置于容量为500mL烧杯中，准 确加入25.00mL重铬酸钾标准溶液（6.3.2.7，放入水浴中加热至75℃土2℃，并在75℃±2℃不断搅 拌，保持30min后，流水冷却。经滤纸过滤，并用水洗涤，将滤液收集在300mL锥形瓶中，加（1十8）硫 酸溶液25.00mL和碘化钟2g