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膨润土多呈致密坚硬块状，少数土状。膨胀力强的在露头上呈多孔状或泡沫状。颜色有白色、乳酪色、浅灰色、淡绿黄色、浅红色、肉红色、砖红色、黑色、斑杂色等。油脂光泽、蜡状光泽或无光泽。贝壳状或锯齿状断口。与蒙脱石的物理化学性质有关，膨润土具有吸水膨胀性、黏结性、吸附性、润滑性、催化活性、触变性、可塑性及阳离子交换性能等。膨润土在水介质中的各种性能，多随所含蒙脱石层间阳离子的不同而变化，人们为了取得预想的工艺技术效果，往往以改变蒙脱石吸附态阳离子种类的办法来达到，即所谓的膨润土改型。
膨润土的上述性能被广泛用于冶金、机械制造、钻探、石油化工、轻工、农林牧和建筑等方面。国内主要用于铸造型砂（约占70%），钻井泥浆（约占70%）及铁矿球团（约占3%）三大领域。铸造型砂主要借助于膨润土的黏结性，使型砂具有较高的热强度，从而延长型砂的使用寿命。石油钻井中膨润土起润滑钻头作用并用以保护井壁。钠基膨润土作为铁矿球团的黏结剂，可节省炼铁时的熔剂和焦炭。
膨润土在水溶液中具有良好的悬浮性和触变性，在有外加搅拌时，悬浊液表现为流动性良好的溶胶液，停止进行搅拌后能够自行排列成立体空间网状组织结构的凝胶，并且不发生沉降和水析离，这种特性，特别适于配制钻井过程中泥浆。
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