在礦業(yè)領(lǐng)域，膨潤土主要應用在冶金、鑄造、鉆井和廢水處理等方面，用作無(wú)機粘結劑、水介質(zhì)體系的增稠劑和流變性控制劑。
　　
　　1、鑄造工業(yè)
　　
　　鑄造工業(yè)主要利用的是膨潤土的可塑性和粘結性，可作為生產(chǎn)鑄模材料的粘合劑和醇基涂料的懸浮劑。鑄造業(yè)應用的膨潤土大多都是通過(guò)鈣基膨潤土進(jìn)行鈉化改性的，通過(guò)鈉離子取代膨潤土層間的鈣離子來(lái)提高其濕壓強度、熱濕拉強度和復用性，進(jìn)而提高鑄造產(chǎn)品質(zhì)量和減少膨潤土的用量。
　　
　　目前，濕型砂造型是鑄造業(yè)中使用最多的造型方法，膨潤土作為濕型砂的黏結材料，對濕型砂各方面的性能有直接的影響。在醇基涂料中加入膨潤土能提高鑄造涂料的懸浮性，也會(huì )增加鑄造涂料的發(fā)氣量，降低鑄造涂料的高溫抗裂性。
　　
　　國內外應用差異：
　　在國外，近年來(lái)美國國內消耗的膨潤土中鑄造占用13%，歐盟鑄造領(lǐng)域占消費總量的24%。同時(shí)，國外通過(guò)改性膨潤土作結合劑已使用于鑄造工廠(chǎng)。例如ENVI結合劑已經(jīng)在德國、荷蘭和法國使用。
　　
　　而在國內，據估計目前膨潤土產(chǎn)品年產(chǎn)銷(xiāo)量約270萬(wàn)t，其中用于鑄造型砂約l00萬(wàn)t。且國內天然鈉基膨潤土資源匱乏，故大部分都是用人工鈉化膨潤土作為鑄造工業(yè)的黏結劑。
　　
　　此外，國內鑄造技術(shù)還不先進(jìn)，制成的鑄造產(chǎn)品比較低級，在國際市場(chǎng)出現低進(jìn)高出的局面，故國內應該注意這些問(wèn)題。
　　
　　2、石油鉆井工業(yè)
　　鉆井泥漿主要利用的是膨潤土的分散性、懸浮性、粘結性及觸變性。鉆井泥漿在鉆探過(guò)程中可清潔井底并攜帶巖屑、冷卻和潤滑鉆頭及鉆柱、平衡地層壓力的作用，在鉆井作業(yè)中非常重要。
　　在石油鉆井工業(yè)，鈣基膨潤土的吸水性、造漿性及觸變性等基本無(wú)法滿(mǎn)足其要求，故必須經(jīng)過(guò)改性加工。通過(guò)鈉離子或有機物取代膨潤土層間可交換陽(yáng)離子或結構水進(jìn)行鈉化或有機改性，或者添加無(wú)機、有機增效劑等有效方法。經(jīng)改性后的膨潤土的吸附性、懸浮性及觸變性等明顯提高且復合要求。在鉆井液中有較好的攜帶性和流變性，能有效地防止腐蝕，潤滑鉆井；同時(shí)也有可觀(guān)的提切、增黏效果，可作為配制油包水泥漿和優(yōu)良的抗高溫解卡劑的原料。
　　
　　國內外應用差異：
　　在國外，多數國家在新型鉆井液體系方面已有更好的發(fā)展。如HPWBM鉆井液體系與傳統的鉆井液相比，能更好地抑制黏土和鉆屑分散，減少鉆頭泥包，目前HP-WBM體系已在墨西哥灣、美國大陸、巴西、澳大利亞及沙特阿拉伯等國家和地區得到了應用。此外，其他油基鉆井液體系、和成基鉆井液體系等也有相應的進(jìn)展，且國外在鉆井級膨潤土、未處理膨潤土和OCMA膨潤土三種分類(lèi)上都有其產(chǎn)品。
　　在國內，目前用于高品位鉆井液的膨潤土產(chǎn)量還遠遠不足。雖然我國膨潤土資源豐富，但目前我國市場(chǎng)上供應的用于鉆井液的膨潤土基本上以OCMA級膨潤土為主，未處理膨潤土幾乎沒(méi)有，能夠達到鉆井級膨潤土的產(chǎn)品不多，大量的鉆井級膨潤土還需要依賴(lài)進(jìn)口，其生產(chǎn)加工技術(shù)遠落后于發(fā)達國家。同時(shí)，我國鈉基膨潤土資源有限，不能滿(mǎn)足鉆井液用膨潤土的要求，必須經(jīng)過(guò)改性加工。
　　
　　3、冶金工業(yè)
　　冶金球團利用的是膨潤土的黏結性、膨脹性和陽(yáng)離子交換性。膨潤土與鐵精礦粘結后不發(fā)生化學(xué)變化，也不影響造球成球的化學(xué)性質(zhì)，在高溫下這種粘結特性也不改變，故在國內外被廣泛應用于冶金球團的粘結劑。
　　鐵礦球團是一種細粉狀鐵精礦的造塊方法，膨潤土作為球團粘結劑，可改善鐵礦成球性能，提高生球強度，但膨潤土的添加也降低了球團的鐵品位，故在球團生產(chǎn)過(guò)程中，應盡量控制膨潤土的用量。所以實(shí)際應用的膨潤土中部分是經(jīng)過(guò)改性的，通過(guò)鈉化和有機改性來(lái)增強其吸水率、分散性及膨脹性等，以此來(lái)降低膨潤土的配入量。
　　
　　國內外應用差異：
　　在國外，近年都廣泛采用膨潤土作為球團礦常用的粘結劑，并且膨潤土的平均配入量都達到低于1%。在進(jìn)一步對膨潤土在球團礦中的作用機理的研究中，驗證了國外提出的膨潤土纖維結構理論。
　　進(jìn)入21世紀，我國冶金球團得到了國家產(chǎn)業(yè)政策的扶持，也得到迅速發(fā)展。但我國在生產(chǎn)技術(shù)上表現為球團礦含鐵品位低，膨潤土添加量過(guò)高（1.5%~3.5%）等，與國外的技術(shù)（低于1%）還是有很大差距的。故國內應該研究開(kāi)發(fā)新型低廉粘結劑來(lái)提高國內球團礦的品位及質(zhì)量。
　　
　　4、礦山廢水處理
　　在處理礦山廢水方面，利用的是膨潤土的吸附性能和離子交換能力，且有較大的比表面積，可與其他材料組合成礦物復合材料使用。
　　不管?chē)鴥冗€是國外，礦產(chǎn)資源在利用和開(kāi)采過(guò)程中都會(huì )產(chǎn)生大量的礦山廢水，其pH值較低，且含有Fe2+、Mn2+、Cu2+和Zn2+等重金屬離子，其中污染范圍最廣、危害程度最大的是酸性礦山廢水（AMD）。直接排入水體的AMD會(huì )導致水質(zhì)酸化，其重金屬離子通過(guò)沉淀、吸附及生物鏈不斷富集，將嚴重影響自然環(huán)境?，F今對礦山廢水的治理研究越來(lái)越重要，特別是酸性礦山廢水，吸附法具有操作簡(jiǎn)單、適應范圍廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
　　近年礦物材料膨潤土-鋼渣復合材料成為處理礦山廢水的研究熱點(diǎn)。通過(guò)把膨潤土和鋼渣混合制成膨潤土-鋼渣復合材料來(lái)處理酸性礦山廢水，以此實(shí)現以廢治廢和降低礦山廢水處理成本。
　　
　　國內外應用差異：
　　
　　在礦山廢水處理方面，目前國內外研究技術(shù)相差不大，僅在在最新的微生物法上，國內相較于國外應用起步較晚，仍處于研究階段。國內外研究人員都在努力尋找治理方法，但取得的成果較小。在國內，AMD年排放量為36億t，占全國工業(yè)廢水總排放量的10%左右，而處理率僅有4.28%，因此AMD的污染已成為突出的污染問(wèn)題。故國內在礦山廢水處理方面應加強研究，減少這方面的污染或從根源上減少礦山廢水的產(chǎn)生。
　　
　　5、其他應用
　　除了以上四種主要用途外，膨潤土在礦業(yè)領(lǐng)域還有其他的應用。例如在金屬尾礦庫方面，長(cháng)期存放的尾礦庫因里面重金屬離子滲出，存在非常大的潛在危險。而膨潤土防水毯在金屬尾礦庫可用作為襯墊來(lái)減少金屬離子的滲透，得到有效利用。此外，還可以利用膨潤土粘結焦粉制備焦粉型煤及土壤修復。
　　
　　來(lái)源：鄭長(cháng)文,管俊芳,鄭佳敏,等.礦業(yè)領(lǐng)域膨潤土應用的研究進(jìn)展[J].礦產(chǎn)綜合利用,2020(03):22-27.