由于膨润土特定的层状结构，使其具有较大的比表面积，因此具有较强的吸附性，同时由于有亲水基团OH-的存在，原矿膨润土生产厂家，在水溶液中具有优良的分散性、悬浮性及粘结性，在一定浓度范围内，表现出优良的触变性[3]。即在有外加搅拌时，悬浊液表现为流动性很好的溶胶液，停止搅拌后会自行排列成立体网状结构的凝胶，而不发生沉降和水析离。这种特性，特别适于配制钻井泥浆。
无论石油钻井、还是地质勘探钻井，都大量用膨润土为主要原料配制钻井泥浆，用以保护井壁、上返岩屑、冷却钻头等。膨润土是钻井泥浆的基本材料，世界上钻井年用量约150万t，我国为15～20万t[5]，由于我国石油工业的发展对钻井液用膨润土需求量逐年增加，目前，国内高品位钻井液用膨润土产量远远供不应求，膨润土在石油钻井方面应用前景广阔。
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膨润土催化剂载体
由于层柱黏土的特别结构，使膨润土在具有氧化还原作用的催化过程中可以包容转换的金属离子，并可改动其氧化态而作为催化剂的载体。因此，可用于制备铁交联膨润土、插层膨润土负载掺铁TiO2光催化剂、TiO2/膨润土等废水催化材料。
高剑等人制成铁钛双金属共柱撑膨润土，将其作为催化剂处理废水。改性后膨润土活性稳定，比表面积为原来的5倍，且使芬顿反响发生的pH规划扩展了，在中性条件下的降解率可达95%。铁的溶出率也十分低，小于2mg/L，有用的处理了芬顿反响中铁离子丢失问题。
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膨润土的改性方法许多，大体可分为：焙烧改性、酸化改性、微波法改性、无机改性、有机改性以及无机-有机复合改性等。
1、焙烧改性
焙烧改性是通过高温焙烧使膨润土失掉吸附水、结构水及有机质，减少水膜对有机污染物的吸附阻力，有利于吸附质分子的涣散，然后改善膨润土的吸附功用。
焙烧温度一般控制在400-500℃，温度过低不能有用去除层间结晶水，温度过高则会损坏膨润土结构，甚至导致晶型改变。
焙烧改性虽然比较简略，本钱较低，添加吸附剂的投加量便可使废水抵达必定的去除COD和脱色的作用，但是投加量的添加却相应地会大大添加后续工艺的处理难度和本钱，而且，关于一些废水，焙烧改性后的膨润土并不能抵达去除COD和脱色的满足作用。
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