凹凸棒土（英文名：attapulgite），別名坡縷石、凹凸棒石、山軟木。簡稱凹凸土、凹土。是層鏈狀過渡結構的含水富鎂鋁硅酸鹽為主的礦物黏土。其化學分子式為：Mg5Si8O20（OH）2（OH）4·4H2O。凹凸棒土的主要成份是二氧化硅、氧化鎂和氧化鋁，在礦物學上隸屬于海泡石族。
凹凸棒土呈青灰、灰白或鵝蛋清色纖維狀、棒狀，具有暗淡的絲絹光澤或土狀光澤。集合體呈束狀、交織狀。纖維長約5μm，平行消光，有滑感。濕時具黏性與可塑性，浸入水中崩散成黏狀。凹凸棒土是天然無毒物。有較強的吸附能力和脫色能力，并有吸毒作用。莫氏硬度2～3，加熱到700～800℃，硬度大于5。密度2.05～2.32克/立方厘米。凹凸棒土具有良好的流變性（膠體性）、吸附性、催化性、陽離子交換等性能。江蘇盱眙等地各類凹凸棒土可交換鈣離子量為7.5～12.5mmol/100g，可交換鎂離子量2.5～7.5mmol/100g。經活化處理后，可交換陽離子量明顯提高。經過熱活化、酸（堿）活化或有機活化的凹凸棒土，能有效提高比表面積、改善孔結構、增強吸附性等。
凹凸棒土主要產地有美國佐治亞州和佛羅里達州，西班牙卡塞雷斯-托雷洪盆地，俄羅斯烏拉爾和蘇格蘭設得蘭群島等。中國的主要坡縷石礦區位于江蘇省、安徽兩省毗鄰地區，會寧縣，貴州大方和四川珙縣等地。凹凸棒土耗量最大的是用作石油鉆探及其他深鉆的泥漿材料。并廣泛用作各種黏結劑、農藥化肥混合溶液的懸浮劑和載體、貯藏室等多種環境中吸附有害氣體的除臭劑。以及用作太陽能儲熱材料、防腐涂層材料、建筑工業的絕熱、隔音材料。
名稱來源
1862年，凹凸棒土首次發現于俄羅斯烏拉爾地區坡縷高斯克（palygorsk）礦山。1913年，蘇聯礦物學家A.Ye.費爾斯曼（1883-11-08～1945-05-20）按產地命名。1935年，在美國佐治亞州凹凸堡發現了與坡縷石化學組成、晶體結構相同的富鎂黏土礦物，命名為attapulgite（凹凸棒石）。凹凸棒石與早期發現的坡縷石是成因產狀不同的同種礦物。國際礦物委員會于1983年推薦使用palygorskite（坡縷石）作為該礦物的統一名稱。
凹凸棒土通常呈白、淺灰、淺綠、褐黃色。晶體呈纖維狀、針狀。集合體呈土狀、毛毯狀或類似樹皮狀。有時像皮革或牛皮紙，裂片平坦，并能彎曲，因此俗稱山軟木。
性狀
凹凸棒土呈青灰、灰白或鵝蛋清色纖維狀、棒狀，具有暗淡的絲絹光澤或土狀光澤。集合體呈束狀、交織狀。纖維長約5μm，平行消光，有滑感。濕時具黏性與可塑性，浸入水中崩散成黏狀。
主要特征
凹凸棒土是天然無毒物。有較強的吸附能力和脫色能力，并有吸毒作用，能除去食油中黃曲霉毒素、農藥等有害成分。莫氏硬度2～3，加熱到700～800℃，硬度大于5。密度2.05～2.32克/立方厘米。解理完全。凹凸棒土具有和海泡石一樣良好的流變性（膠體性）、吸附性、催化性、陽離子交換等性能。吸水性強，吸水后不膨脹，具有黏性和可塑性；干燥后收縮性弱。經過熱活化、酸（堿）活化或有機活化的凹凸棒土，能有效提高比表面積、改善孔結構、增強吸附性等。
礦物特征
凹凸棒土化學分子式為Mg5Si8O20（OH）2（OH）4·4H2O，理論化學成分為MgO 23.83%，SiO2 56.96%，H2O 19.21%，晶體為棒狀、纖維狀，內部多孔道，陽離子、水分子和一定大小的有機化合物可以進入。凹凸棒土除以凹凸棒石為主外，常含蒙脫石、高嶺石、水云母、海泡石、石英、蛋白石、方解石和白云石等礦物，色白、灰、淺綠或淺褐，土狀或致密塊狀構造，遇水基本不膨脹，具吸附能力，硬度為2~3，密度為2.1~2.3。
結構特征
凹凸棒土基本結構分為3個層次：
1.基本結構單元為棒狀或纖維狀單晶體，棒晶的直徑為0.01微米數量級，長度可達0.01～1微米。
2.由單晶平行聚集而成的棒晶束。
3.由晶束（包括棒晶）相互聚集堆砌而形成的各種聚集體，粒徑通常為0.01～1毫米數量級。
結構中含有4種形態的水：
1.表面吸附水。
3.位于孔道邊部且與邊緣八面體陽離子結合的結晶水。
4.八面體層中間的陽離子結合的結構水。
凹凸棒土具有特殊的晶體構造，因此其具有比表面積大、吸附性能強、化學穩定性高、離子交換性強等優勢。
流變特性
凹凸棒土礦物呈纖維狀或針狀形態，在水或其他強極性溶液中易于分散，形成一種雜亂的纖維格狀體系的懸浮液，流變性極好。流體特征包括：
1.體現了非牛頓流體的性質。黏度隨凹凸棒土含量增高而增大；在高剪切力作用下，黏度增大，觸變性增強；在低剪切力作用下，懸浮液發生絮凝。
2.離子型或非離子型溶液能有效形成觸變凝膠，在大多數有機溶液中，當用各種陽離子或非離子表面活性劑分散時也會觸變凝膠，表現出增稠和懸浮液特性。
形成原因
凹凸棒土主要由沉積作用或熱液蝕變作用形成，常與海泡石、蒙脫石、蛋白石、石英、白云石或方解石、一些硫酸鹽和磷酸鹽礦物共（伴）生。
分布區域
凹凸棒土主要產地有美國佐治亞州和佛羅里達州，西班牙卡塞雷斯-托雷洪盆地，俄羅斯烏拉爾和蘇格蘭設得蘭群島等。中國的主要坡縷石礦區位于江蘇省、安徽兩省毗鄰地區，會寧縣，貴州大方和四川珙縣等地，其中盱眙縣地區優質凹凸棒石粘土已探明儲量在6700萬噸以上，有用粘土總量達5億噸。
應用領域
凹凸棒土因具有較高的吸附脫色能力和在高溫、鹽堿等條件下具有良好的膠體性質，其使用價值高于一般粘土。其耗量最大的是用作石油鉆探及其他深鉆的泥漿材料。并廣泛用作各種黏結劑、農藥化肥混合溶液的懸浮劑和載體、貯藏室等多種環境中吸附有害氣體的除臭劑。用作金屬礦精選、煉糖及啤酒釀造過程中去除懸濁物的助留劑。以及用作太陽能儲熱材料、防腐涂層材料、建筑工業的絕熱、隔音材料。
具體應用如下：
1.作鉆探抗鹽泥漿材料。
2.作寵物墊料。
3.作鑄造材料的粘結劑。
4.作冶金吸濕劑。
5.作建筑材料。
6.作制糖業、油脂業（如從食用油中吸附出致癌物質黃曲霉素）、選礦業、環境保護（如對制革廠、牧場）及除臭、防毒用的吸附、過濾和凈化劑。
7.粒度小于15μm者可用作化妝品、牙膏、洗滌劑、去污劑、印染劑和涂料的填料和載體。
8.改性凹凸棒土可作橡膠、塑料填料，代替石棉作摩擦材料用于汽車工業，以及用作保溫材料。
9.作粘合材料的添加劑。
10.作涂料、油墨、染色劑等的增稠劑。
11.作醫藥、農藥、農肥、殺蟲劑、除銹劑等乳化液的吸附劑、穩定劑、填料和載體。
12.作飼料添加劑。
13.是制作干燥劑的原料。
14.作石油化工、油脂、飲料的脫色劑和石油工業的除硫劑。
15.作軟磨料。
參考資料 >
凹凸棒土.中國大百科全書.2024-12-18
坡縷石.中國大百科全書.2024-12-18
國儀精測.凹凸棒土應用與BET比表面積測定.2025-03-04
中經研究.凹凸棒石發展現狀及存在問題的可行性研究.2025-03-04