国家标准计划《黏土矿物阳离子交换容量测定方法》由 TC406（全国非金属矿产品及制品标准化技术委员会）归口 ，主管部门为中国建筑材料联合会。

主要起草单位 咸阳非金属矿研究设计院有限公司 、中国科学院兰州化学物理研究所 、盱眙欧佰特粘土材料有限公司 、新疆中非夏子街膨润土有限责任公司 。

此标准涉及到的主要产品为黏土矿物。

黏土矿物是一类具有典型层状结构的含水铝硅酸盐矿物，是构成黏土岩、土壤的主要矿物组分，因其特殊的晶体化学特征（SiO2含量可高达60%）及独特的天然纳米层状结构，使其广泛应用于工农业生产各个方面。

黏土矿物根据其组成的不同可分为高岭石、蒙脱石、伊利石、凹凸棒石等。

阳离子交换容量（CEC）是指黏土矿物在特定条件下吸附的可交换阳离子的总量，主要包括铝离子、钙离子、铁离子、钾离子、锰离子、镁离子、钠离子等。

黏土矿物CEC的大小与离子交换吸附性能、水化性能和膨胀性能等密切相关，是判断黏土矿物品位和分级划分的主要依据之一，也是综合评价黏土矿物物理化学性能的重要指标。

当前缺乏专门针对不同类型黏土矿物CEC测定的标准，导致CEC测定结果的准确性和可靠性难以保证，一是影响黏土矿物在下游应用的研究；二是影响黏土矿物产品的合格率和市场贸易。

在农业领域，黏土矿物可作为土壤调理剂、改良剂、有机肥等，通过离子交换调节土壤溶液中H+和Al3+浓度，缓解酸性或碱性胁迫，维持作物生长环境，CEC容量大小则是黏土矿物应用于农业的关键指标。

在环境领域，高CEC黏土矿物可通过离子交换吸附Pb2+、Cd2+、Cu2+等重金属，用于污染土壤治理或废水处理；如蒙脱石的高CEC和低渗透性，可阻滞放射性核素（如Cs+、Sr2+）迁移，用于核废料屏障材料。

在矿物功能材料开发中，调控黏土矿物CEC可优化金属离子（如Pt2+、Cu2+）的负载效率，可用于制备性能较好的催化剂；在纳米复合材料中加入通过CEC调整层间距的有机改性蒙脱石（如季铵盐插层），可增强聚合物基材料的力学性能；在陶瓷建材中，黏土矿物CEC可影响坯体的可塑性和烧结性能（如伊利石在传统陶瓷中的应用）。

因此，本标准的制定具有较强的必要性和急需性。

蒙脱石、凹凸棒石等黏土矿物属于天然环保无机非金属矿产品种，列入《重点新材料首批次应用示范指导目录（2024年版）》中矿物功能材料，也符合非金属矿工业协会关于《非金属矿行业“十四五”发展规划及2035年远景目标》中建立矿物功能材料标准体系。

经过广泛征求行业内相关企业的意见，一致希望尽快制定黏土矿物CEC测定的国家标准，预期的作用和效益：一是统一规范黏土矿物CEC测定方法，确保方法准确性和专业性；二是作为黏土矿物产品开发应用研究的基础支撑，促进黏土矿物对农业、环境等领域功能材料的研发及应用；三是有助于黏土矿物产品的生产与市场贸易；四是夯实行业发展基础，推动黏土矿物上下游产业协同发展。

1.范围。本文件适用于黏土矿物阳离子交换容量的测定。黏土矿物种类包括：蒙脱石、高岭石、海泡石、伊利石、凹凸棒石、蛭石、累托石、埃洛石等。 2.主要技术内容。本文件规定了黏土矿物阳离子交换容量测定方法的样品制备、氯化铵-氨水法、醋酸铵-乙醇交换法、醋酸铵交换法、氯化钡-硫酸镁法、氯化钡-硫酸强迫交换法和试验报告。