我國飼用蒙脫石現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1

1、我國飼用蒙脫石現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢1苑 洪 升 （內(nèi)蒙古潤隆化工有限責(zé)任公司）蒙脫石(montmorillonite)又名微晶高嶺石，因其最初發(fā)現(xiàn)于法國的蒙脫城而命名的。人們最早是通過人用止瀉藥思密達(dá)和先聲必奇等廣告才認(rèn)識蒙脫石的。蒙脫石是一種層狀結(jié)構(gòu)、片狀結(jié)晶的硅酸鹽粘土礦，屬于非金屬礦范圍，是膨潤土的主要成分，也是其中唯一具有功能性作用的成分。按照非金屬礦定義：當(dāng)膨潤土中蒙脫石含量超過80%時就改稱蒙脫石，低于80%時稱為膨潤土。到目前為止，飼料行業(yè)還沒有關(guān)于飼用蒙脫石的準(zhǔn)確概念和定義，也缺乏規(guī)范性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，人們只能以傳統(tǒng)的非金屬礦定義命名。 常見的非金屬礦主要有膨潤土、沸石、高嶺石、凹凸棒石、

2、麥飯石、蒙脫石海泡石等十幾種，其中蒙脫石因其具有獨特的結(jié)構(gòu)和功能性質(zhì)，號稱是非金屬礦之王，一、蒙脫石的性能介紹 蒙脫石是一種天然納米材料，結(jié)構(gòu)為類似三明治，上下層是硅氧四面體，中間是鋁氧八面體，層間距為0.8-1.0納米，層間帶負(fù)電荷，具有很強的離子交換性，主要是陽離子如Na+、Ca2+、K+、Mg2+、Li+、H+、Al3+等，交換是可逆的。在pH為7的介質(zhì)中陽離子交換容量為70140me/100g。具有很強的吸附能力和高度的膠體性、可塑性和粘結(jié)力，因此吸水性很強，加水膨脹，體積可增加幾倍到十幾倍。蒙脫石具有電負(fù)性，對膠體性質(zhì)和流變性能影響很大。電負(fù)性主要來自三方面：晶格置換連同內(nèi)部的補償置

3、換形成的晶格靜電荷，每個晶胞約為0.66；破鍵產(chǎn)生的電負(fù)性；八面體片解離形成的電負(fù)性。天然蒙脫石以其層間可交換陽離子的種類、含量劃分屬型，當(dāng)某一陽離子的含量超過陽離子交換容量(EC)50%時，即以該陽離子命名，例如鈉基蒙脫石(ENa+/EC50%)、鈣基蒙脫石(ECa2+/EC50%)、鋁基蒙脫石(EAl3+/EC50%)。當(dāng)層間沒有一個陽離子含量超過50%交換容量時，則以含量最多的兩個陽離子命名，如鈣鈉基蒙脫石、鈣鎂基蒙脫石等等。我國天然產(chǎn)品幾乎都是以鈣基為主的蒙脫石，鈉基及其罕見。蒙脫石因其特有的物理化學(xué)特性被廣泛地應(yīng)用于冶金、機(jī)電、化工、建筑、涂料、石油、紡織、食品、水利、交通、醫(yī)藥、造

4、紙、環(huán)境保護(hù)、新材料、日用品等十幾個領(lǐng)域。幾年來，隨著畜牧業(yè)和飼料工業(yè)的迅猛發(fā)展，蒙脫石在該領(lǐng)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越受到重視，不但應(yīng)用廣，而且越來越普遍。主要用途在以下幾個方面：a) 抗腹瀉：高效吸咐、殺有害菌，促進(jìn)有益菌增殖，形成腸道最佳的微生態(tài)區(qū)系和生物保護(hù)屏。蒙脫石的藥用機(jī)理主要取決于它的吸附性能和膠凝特性，即粘附素受體學(xué)說。粘附是微生物與宿主發(fā)生作用的首要條件，也是細(xì)菌侵入宿主細(xì)胞的第一步。具體地說，粘附是細(xì)菌的特殊配體（粘附素如菌毛、粘膜多糖、磷壁酸等）與宿主細(xì)胞相應(yīng)受體之間的特殊結(jié)合。蒙脫石在微結(jié)構(gòu)、電性等方面具有與有害菌配體專一性結(jié)合的類受體基團(tuán)，因此蒙脫石可以吸附于消化道黏膜，并吸附

5、固定病原微生物，使其破裂、脫水以至滅活；同時，蒙脫石還可吸附、清除病原微生物產(chǎn)生的毒素以及機(jī)體抵抗病原所排放的有害因子，使病灶處于有利的環(huán)境中；提高粘液的質(zhì)和量，能與粘液蛋白結(jié)合從而增強粘液的凝集性和內(nèi)聚力，達(dá)到粘液屏障的作用，抵抗外來制病因子的侵入。b) 霉菌毒素脫毒劑：近幾年來，隨著全球氣候的變化無常，飼料受霉菌污染的幾率越來越大。蒙脫石以其獨特的超大比表面積和極性電荷，是黃曲霉毒素脫毒的首選，也是是美國FDA唯一批準(zhǔn)使用的霉菌脫毒劑。在目前進(jìn)口的20幾種脫霉劑中，幾乎100%是以蒙脫石為主要成分并復(fù)配其他成分組成的。安德舒蒙脫石吸附霉菌毒素的體外實驗（浙江大學(xué)飼料研究所實驗室檢測）霉菌毒

6、素毒素水平（Mg/ml）霉菌毒素的吸附量%黃曲霉毒素B119.8100黃曲霉毒素B224.2100黃曲霉毒素G114.5100黃曲霉毒素G29.4100玉米赤霉烯酮219.662赭曲霉毒素21.187T-2毒素148.689毒素（DON）212.953c) 環(huán)境改良劑：動物用爽身粉及水體改良。二、目前國內(nèi)飼用蒙脫石現(xiàn)狀1 、我國蒙脫石行業(yè)發(fā)展較早，尤其是以膨潤土為代表的活性白土和干燥劑在近20年里迅猛發(fā)展。但是飼用蒙脫石發(fā)展較晚，大都是從事非金屬礦的其他行業(yè)人員，從1996年到2002年開始陸續(xù)有個別廠家生產(chǎn)，嘗試在畜牧和飼料行業(yè)推廣應(yīng)用，但都是以原礦形式出售。當(dāng)時銷量很小，行業(yè)內(nèi)對蒙脫石還不

7、了解，還處于初級認(rèn)識了解階段。2004年全國范圍爆發(fā)藍(lán)耳病后，隨著認(rèn)識的深入，畜牧和飼料行業(yè)才逐漸關(guān)注引起免疫抑制病的罪魁禍?zhǔn)资敲咕舅?，尤其是以黃曲霉毒素為代表的霉菌。隨后霉菌毒素脫毒劑越來越受到重視，大量的進(jìn)口產(chǎn)品開始陸續(xù)進(jìn)軍中國，隨之而來的是國產(chǎn)霉菌毒素脫毒劑也異軍突起，霉菌毒素脫毒劑市場競爭異常激烈甚至慘烈，這在一定程度上也提高了人們對霉菌毒素的認(rèn)識，到目前為止養(yǎng)殖企業(yè)對霉菌毒素脫毒劑普遍接受。蒙脫石是生產(chǎn)霉菌毒素脫毒劑的主要原料，這也一定程度上促進(jìn)了蒙脫石的市場銷量，到目前為止，國內(nèi)大型飼料企業(yè)集團(tuán)幾乎都在不同程度上使用蒙脫石。 隨著蒙脫石市場的成熟和銷量的不斷擴(kuò)大，從2010年后陸

8、續(xù)在各地出現(xiàn)大量的蒙脫石生產(chǎn)企業(yè)，市場情況可以概括為：散小雜亂。散小是規(guī)模偏小，并且只局限于豐產(chǎn)區(qū)，根據(jù)調(diào)查，蒙脫石產(chǎn)品銷售年突破1億元的企業(yè)不足2家，大多是年銷售幾百萬，還沒有形成規(guī)模優(yōu)勢和強勢品牌。雜亂是指很多生產(chǎn)企業(yè)缺乏行業(yè)資質(zhì)，要知道，生產(chǎn)高純度蒙脫石的首要條件是要有自己高純度礦山，要有先進(jìn)的加工工藝設(shè)備和檢測手段，要有一定的技術(shù)研發(fā)能力，要有雄厚的資金實力。首先，蒙脫石做為國家重要的戰(zhàn)略貯備資源，從2008年國家后一直處于嚴(yán)格限采狀態(tài)，并且納入采礦許可證制和環(huán)評許可證雙重強制管理制度，沒有足夠的資金實力和技術(shù)實力，根本無法獲得采礦資格，即使獲得批準(zhǔn)，也需要一到兩年的時間。其次是生產(chǎn)設(shè)

9、備和工藝流程投資巨大，一臺先進(jìn)的進(jìn)口雷蒙機(jī)、剝片機(jī)、高分離機(jī)、大型干燥機(jī)、整套改性設(shè)備加上廠房投資需要上千萬投資。每年采礦時間不超過2個月，雨季節(jié)不能采礦，冬季又無法采礦，有限的時間只能依賴大筆資金貯備全年的生產(chǎn)原料。除此之外，高純度蒙脫石礦占我國膨潤土礦中不足2%，在2%的高純礦中，各項指標(biāo)中符合飼用標(biāo)準(zhǔn)的更少，其中有毒有害物質(zhì)如重金屬（鉛、貢、砷、鎘）、方英石、螢石、二噁英、有毒稀土等不能超標(biāo)，是極難獲得的寶貴資源。由此可見，真正飼用蒙脫石生產(chǎn)企業(yè)必須具備如下資質(zhì)：高品質(zhì)礦山、采礦許可證、飼料生產(chǎn)許可證、環(huán)評許可證、合適的廠房、先進(jìn)的生產(chǎn)加工設(shè)備、完善的檢測儀器，同時要具備相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人

10、員和市場服務(wù)人員。根據(jù)我們調(diào)查，我國蒙脫石企業(yè)絕大多數(shù)都不具備飼用蒙脫石生產(chǎn)資質(zhì)，大多采取聯(lián)合生產(chǎn)或貼牌生產(chǎn)形式。為什么說聯(lián)合或貼牌生產(chǎn)無法保證產(chǎn)品質(zhì)量呢？首先是礦源原材料品質(zhì)無法穩(wěn)定，蒙脫石的顏色多種多樣，不但含量變化大而且不同批次不同礦山顏色差異很大，其次是蒙脫石原礦都是濕基產(chǎn)品，含水量變異很大，既無法評估有效重量也無法確定合理價格，只能收購干基產(chǎn)品，但是干基產(chǎn)品是完全粉末化產(chǎn)品，其中混有的雜質(zhì)如沙和土又無法去除。另外一個重要的環(huán)節(jié)是，在采礦時不可避免要摻雜很多泥土和沙土，必須在濕基的基礎(chǔ)上需要人工分選，剔除純度低和雜質(zhì)多的低品位礦，這也是聯(lián)合生產(chǎn)型企業(yè)品質(zhì)無法得到保證的重要原因。2、 目

11、前，國內(nèi)飼用蒙脫石市場逐漸變熱，但隨之而來的一系列問題也接踵而來。質(zhì)量參差不齊，魚目混珠現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，很多產(chǎn)品不是蒙脫石而是膨潤土；概念炒作嚴(yán)重，簡單鈉化微粉后充當(dāng)改性產(chǎn)品的；大作虛假廣告，不實宣傳的比比皆是。還有，用戶廠家因為檢測能力有限，也經(jīng)常上當(dāng)受騙。這里需要提醒用戶的是蒙脫石屬于超細(xì)粉物質(zhì)，不同于玉米豆粕等原料單憑肉眼就可判斷均衡穩(wěn)定，如果沒有高純度礦山做基礎(chǔ)，光憑到廠檢測很難做出全面準(zhǔn)確評估，高純度礦山是生產(chǎn)高純度高穩(wěn)定蒙脫石基礎(chǔ)，否則，不要說一批貨，即使是一袋產(chǎn)品中都會有很大差異變化，單憑簡單抽樣測試是非常被動的。 現(xiàn)在蒙脫石生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)狀是以拼“源字頭”為主，科技含量低。據(jù)統(tǒng)計，在

12、我國蒙脫石產(chǎn)品專利有上百項，發(fā)表的學(xué)術(shù)論文也有幾百篇，主要針對納米材料科學(xué)領(lǐng)域，但真正應(yīng)用于畜牧業(yè)中的專利不足5項，這也從側(cè)面反映了目前國內(nèi)蒙脫石生產(chǎn)工藝落后、科技含量不高現(xiàn)實。 隨著畜牧養(yǎng)殖科技的進(jìn)步，企業(yè)、用戶和顧客對蒙脫石品質(zhì)要求愈來愈高，都要求微米、亞微米甚至納米級的產(chǎn)品。飼用蒙脫石工業(yè)正在向高純、超細(xì)和精細(xì)化方向發(fā)展。無級納米、有機(jī)納米、插層改性納米具有天然蒙脫石無法比擬的優(yōu)越性能，將是未來發(fā)展趨勢。蒙脫石是組成膨潤土的主要成分，但膨潤土不是蒙脫石。蒙脫石應(yīng)作為膨潤土高附加值精細(xì)化工產(chǎn)品而進(jìn)行研制和生產(chǎn)，改變我國蒙脫石被作為普通膨潤土產(chǎn)品使用的這種現(xiàn)狀，應(yīng)大力開發(fā)如下高附加值的產(chǎn)品。

13、（1）醫(yī)用級蒙脫石粉采自天然蒙脫石礦按醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)過提純加工而成，產(chǎn)品為白色粉末，無毒、無味，其中蒙脫石含量9598%，重金屬離子小于百萬分之七，砷低于百萬分之二，不含氯離子。蒙脫石由于其特殊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，帶有不飽和的負(fù)電荷，及具強烈的陽離子交換能力，對進(jìn)入人體的病毒細(xì)菌有絕對的吸附固定作用，當(dāng)蒙脫石口服進(jìn)入人體胃腸后，在消化道粘膜上可形成一層保護(hù)性復(fù)蓋膜，并通過與粘液糖蛋白相互結(jié)合，改善消化道粘膜的修復(fù)能力，提高粘膜屏障對攻擊因子的防御功能，阻止有害毒素、細(xì)菌、病毒進(jìn)入血液，并連同所固定的攻擊因子隨消化道自身蠕動排除體外。蒙脫石可廣泛用于治療急、緩性腹瀉，治療食管炎、胃炎、結(jié)腸炎、腸易激綜合癥，

14、是思密達(dá)（smecta）、必奇、肯特令的原料藥。蒙脫石的強吸附性可對若干毒品有解毒作用。 (2)納米級飼用蒙脫石納米級蒙脫石自然界很難找到這樣的原礦，需要提純獲得。制備納米級蒙脫石的蒙脫石含量應(yīng)大于95%，通過簡單鈉化后進(jìn)行超細(xì)剝片，去除礦物雜團(tuán)，可以獲得精致的納米級蒙脫石，納米蒙脫石（納米蒙脫石是經(jīng)納米雜化而得到的，具有更大比表面積，可大幅度提高吸附能力，吸附效果是普通蒙脫石產(chǎn)品的3倍）。(3)納米級有機(jī)飼用蒙脫石納米級有機(jī)飼用蒙脫石，要求蒙脫石純度在98%以上。蒙脫石經(jīng)簡單金屬離子、有機(jī)季胺鹽、羥基金屬等柱撐后，其層間距、比表面積、膠質(zhì)價、吸附性能、表面酸性和耐熱性能等性質(zhì)得到改善，納米彈性體之開發(fā)在控制畜禽腹瀉和霉菌毒素脫毒方面得到了極大地提高。(4)提純蒙脫石在蒙脫石的柱撐和深加工時，要求蒙脫石的含量達(dá)到90以上，因此蒙脫石的提純顯得尤為重要。按世界蒙脫石行業(yè)的共識，凡蒙脫石含量在80%以上的產(chǎn)品才可稱為蒙脫石產(chǎn)品，我國天然蒙脫石礦(80%含量以上)很少，高純度蒙脫石需要提純獲得，必須通過提純手段將低含量蒙脫石變成高含量蒙脫石。 可喜的是，內(nèi)蒙潤隆化工有限責(zé)任公司，做為國內(nèi)較早從事飼用蒙脫石的開采、研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的大型現(xiàn)代化企業(yè)，并