膨潤土及其加工產品具有良好的物理性能和工藝性能，它可做黏結劑、懸浮劑、觸變劑、增塑劑、隔水劑、增稠劑、潤滑劑、絮凝劑、穩定劑、催化劑、凈化脫色劑、澄清劑、動物飼料添加劑、化肥及農藥載體、化妝品及醫藥添加劑等，而廣泛地用於冶金、鑄造、石油鉆探、化工、建築及土木工程、土壤改良、環境保護以及造紙、橡膠等行業。據統計，其用途達400多種。應用於100多個生產部門，詳見表6－3。
膨潤土用途雖然繁多，但其中用量最大的四個領域為做鉆井泥漿材料、鐵礦球團的黏結劑、鑄造型砂的黏結劑、石油產品及食用油脫色劑。這三類用途的膨潤土用量約占膨潤土總用量的3/4以上，其次為土木工程、動物飼料、防水密封材料及農藥載體等。其他用途的膨潤土消費量所占比例較小。
1.鐵礦球團的黏結劑
鐵礦球團黏結劑是膨潤土當前最重要的用途。在壹般情況下，每噸鐵精礦粉，要加入5～10kg的鈉基土(以前用消石灰做黏結劑)，制成的球團礦幹燥後，堅硬耐摔打，能最大限度地避免球團在運輸、儲存和冶煉過程中因破碎而造成的損失，同時由於球團礦大小均勻，還原性能好，化學成分均勻，能提高高爐的生產能力，節約熔劑和焦炭，並有最好的脫硫效果。膨潤土是球團礦理想的黏結材料，生產球團礦需要質地純、黏性好、膨脹度大的鈉基膨潤土。
質量要求:我國對冶金球團用鈉基彭潤土壹級品的質量要求如下:吸水率(2h)≥400%，吸藍量≥30g/100g，彭脹指數≥15mL/2g，過篩率(75μm，幹篩≥98%)，水分(105℃)=9%～13%，詳見膨潤土國家標準(GB/T20973－2007)。
表6－3 膨潤土的主要用途
2.鑄造型砂黏結劑
鑄造業中使用的型砂，壹般由標準砂，如石英砂、橄欖石砂等和黏結劑組成，此外還加入壹些添加物。目前鑄造業最廣泛采用的型砂黏結劑是粘土，除粘土類之外，還使用水玻璃、水泥、桐油、合成樹脂等。
膨潤土在機械工業作為鑄造型砂黏結劑和調節劑已有很悠久的歷史了。在鑄鋼用濕型鑄砂內，經常在矽砂中加入膨潤土，壹般在100份鑄砂中，配入膨潤土約7.5%，水3%～5%，經這樣調整後的鑄砂，由於膨潤土的微粒表面積變大，和矽砂的接觸面變寬，易於覆蓋砂粒，因而提高了砂型的結合效率。這種鑄砂成型性能良好，有穩定性和適當的透氣性，可使鑄件不起蜂窩，又因落砂性能好，可加工出光潔的鑄件表面。目前我國膨潤土最大用量就是鑄造業。占總產量的1/4多。
對用做鑄砂黏結劑的膨潤土要求並不十分嚴格，兩種膨潤土均可使用，但鈉基膨潤土的綜合性能更好壹些。不同類型的金屬鑄件所要求的鑄砂黏結劑的技術指標也不盡相同。鐵鑄件及壹些有色金屬鑄件可使用較低廉的鈣質膨潤土，而對壹些精密鑄件、高壓鑄造機件以及鋼鑄件則要求用熔點高、耐用性能好的鈉質膨潤土。鈉質膨潤土做黏結劑可提高產品的質量，隨著對型砂黏結劑的性能要求的提高，鑄造用鈉質膨潤土的用量也將逐年增加。
鑄造用膨潤土的工業指標見表6－4，主要是蒙脫石含量、濕壓強度和熱濕拉強度。
表6－4 鑄造用膨潤土的工業指標(GB/T20973－2007)
註:鑄造用鈣基膨潤土熱濕拉強度不作要求。
3.鉆井泥漿的原料
膨潤土用做鉆井泥漿始於20世紀20年代末期到30年代初期，至今對於鉆探非鹽類巖石的地層仍是最有效的泥漿原料。由於膨潤土具有較大的膨潤性，導致懸浮液的黏度增高，具有更好的膠體性質。特別是優質鈉質膨潤土，並采用增效劑，能大大提高造漿能力，從而提高鉆井效率，預防鉆孔內事故的發生。
膨潤土做鉆井泥漿材料，主要用於非鹽類地層的鉆井，因為膨潤土泥漿在飽和鹽水中的膠體穩定性差，且多使用鈉基膨潤土，因鈉基膨潤土吸水後劇烈膨脹成穩定的懸浮液，可使鉆孔四周形成不透水的孔壁，防止地層的崩塌和其他漏水。
我國對鉆井泥漿用膨潤土質量標準要求是:黏度計讀數(600r/min)≥30，屈服值≤3塑性黏度，濾失量≤15.0cm3，75μm篩余量≤4.0%。對於鉆井泥漿用的未處理膨潤土及OCMA膨潤土的質量要求詳見GB/T20973－2007黏度要求的泥漿。配制壹般泥漿，鈉質膨潤土泥漿濃度為6%～8%，低固相泥漿2%即可。
用做鉆井泥漿的膨潤土以造漿率為衡量指標，即1t粘土在淡水或鹽水中能造出多少m3符合黏度要求的泥漿。我國原地質部規定:甲級造漿率>16m3/t，乙級造漿率10～16m3/t，丙級造漿率6～10m3/t;視黏度1.5Pa·s;動切力<1.5×塑性黏度(10－5N/cm2);失水量(mL/30min):甲級<13.5，乙級13.5～20，丙級20～25(7個大氣壓);水分<10%。原石油部規定:造漿率>16m3/t;視黏度1.0～2.51Pa·s;失水量(mL/30min):壹類<15，二類15～20;水分:壹類<10%，二類<15%;200目篩析>95%。
4.石油精煉脫色
石油原油經裂化(熱裂化或催化裂化)反應生成壹系列的石油產品:汽油、煤油、柴油、潤滑油，另外廢機油、廢變壓器油、液體石蠟等，都有不同程度的顏色，儲存運輸不安全，現在石油化工工業精煉石油化工產品的重要方法之壹，就使用活性白土進行脫色凈化處理。以除去其中的瀝青質和其他雜質的。也有用加氫反應處理。
漂白土能大量吸收色素、黏液膠狀物及其他雜質，所以在精煉石油產品和精煉各種動植物油時，常作為脫色劑或漂白劑，壹般是用經酸活化處理的活性白土。
據國外專利報導，用膨潤土可制成壹種新穎的催化劑，從石油尾渣(如瀝青、重油)中制取高效燃料和其他石油化工產品。活性白土在石化工業用量很大。
吸附脫色用膨潤土質量標準如下:
脫色力符合檢驗標準D>110，出口活性白土D>150，活性度180～220，遊離酸(以H2SO4計)<0.2%，200目篩余<5%，水分<10%(12%)，無機械雜質(目測)。
5.土木建築中的應用
膨潤土與水泥混合可制成各種工程用的灌漿材料，這種材料可以強化和防止巖體、砂礫層和軟地基漏水。膨潤土在生產水泥，特別是特種水泥方面很有意義。據國外專利介紹，目前用膨潤土生產的水泥有不透水水泥(防滲水泥)、蓄水水泥、觸變水泥等。如用含有黏合劑和膨潤土造型混合物制取蓄水水泥;生產用於地下基座的觸變水泥(配方為:膨潤土、煤灰、水泥、甲醛樹脂增塑劑和水);建築用抗滲漏混合劑(配方為:膨潤土、凹凸棒石、黏質土、水)等;土工材料———隔水毯。
在防水塗料中使用膨潤土，可以減少其他助劑的用量，降低塗料生產成本，提高塗料質量和防水效果。例:作乳化瀝青防水塗料的乳化劑。
膨潤土乳化瀝青防水塗料，是以膨潤土為乳化劑，以水為分散介質，在機械力的作用下，將瀝青進行分散，制成的穩定性良好的厚質防水材料。由於瀝青與水極性相差過大，二者之間存在著較大的界面張力差，二者不能互溶，若以機械力作用使熔融狀態的瀝青破碎呈細微顆粒而分散在水中，即可形成熱瀝青—水分散體等，壹旦取消機械作用，瀝青即發生聚析，這種現象是由於瀝青破碎成單獨細微顆粒時，總表面積增大，而表面剩余鍵能有縮小其總表面積的趨勢，若要使瀝青在水中形成高分散度而且穩定的乳膠體，必須使瀝青和水分子界面上的剩余鍵能減少，因此可借助乳化劑、穩定劑的加入達到此目的，乳化劑多是極性物質，在分子的壹端有極性物質的原子團，趨向與其親和的水;在另壹端是非極性的原子團，趨向於與其油親和，乳化劑分子則定向排列在瀝青與水的界面上，使瀝青顆粒之間不易聚集。而使瀝青在水中形成均勻的分散體系。
膨潤土做乳化劑為無機乳化劑，由於它在水中易吸水膨脹，分散性、黏結性、懸浮性、觸變性均好，而且顆粒細小，表面剩余鍵力大，所以能被吸附在瀝青與水的界面上，降低了界面的自由能力，形成固體顆粒保護膜，起到了穩定分散作用。
對用於上述用途的膨潤土目前尚未制定具體的工業要求。建築業中壹般多利用鈣質膨潤土或低級鈉質膨潤土(常含較多的鐵和有機物)。
6.食品加工
動、植物油的精煉:脫色、凈化、穩定化處理。植物油:菜子、棉籽、大豆、花生、芝麻、棕櫚在儲存保管過程中，由於受潮要發生不同程度的黴變，由此而榨取的植物油都含有壹定的黃曲黴毒素(Aflatxin，AFT)，是黃曲黴菌和寄生曲黴菌的代謝產物，是壹類在紫外線下發強烈熒光的大分子有機物質，AFT屬超劇毒物質，人食用後，會導致肝癌、結腸黏膜癌、淚腺癌等癌變。特別是我國南方氣候溫暖潮濕，菜籽、花生、玉米最易受黃曲黴素的汙染，受汙染後的這些油料果實榨取出來的食用油，有的含毒量高達數百乃至上千μg/kg，而國家規定的允許限量為<20μg/kg。為了保證人體健康，必須將這些毒素從食用油中除去，除毒的方法很多，如燒堿法、輻射法(強紫外線去毒法)，這些方法效果都不很理想，而且費用大，操作麻煩。去毒後的殘留物質還有副作用。
而活性白土就可以除去食用油中的毒素及色素(葉綠素、葉黃素等)、臭味及雜質，油脂經脫色後，除去毒素和雜質，增加了油色美觀，還增加了儲存的安全性。壹般來說，植物油中的天然色素，對人體無毒無害，但在陽光照射下，色素易吸收陽光的能量，使油脂分子氧化，導致油脂酸。
當加土量為1%～3%(油重量)時，AFT為450μg/kg的毛油在100℃下加熱攪拌30～60min，過濾處理後，殘留的AFT含量<4μg/kg，脫色率達70%以上。
加土量為4%時，脫色率高達98%，由於活性白土親油性差，所以吸油率低，壹般為土重量的80%。
食品行業:餅幹、方便面、糕點生產用油均需脫色處理後的精煉油即色拉油。
飲料的澄清凈化，如葡萄酒、糖汁、飲料的脫色、澄清、凈化。生產葡萄酒、糖汁、飲料的原料在發酵過程中，要產生壹些蛋白殘渣和色素，必須從中除去，否則儲存時間壹長，則會產生沈澱，同時，色素會影響最終產品的白度和亮度。
玉米澱粉生產葡萄糖(亮白色粉末)的脫色劑:玉米粉在糖化酶的作用下，轉變為糖液，再經脫色、濃縮、幹燥生產亮白色的葡萄糖粉。其發酵後的糖液必須經過脫色處理，現在壹些廠家多用活性炭作為脫色劑，以甘蔗、甜菜為原料生產白糖、冰糖，其榨取出來的糖液也必須經脫色凈化處理。所以活性白土在該行業有廣泛的應用前景，現在已有壹些廠家在使用活性白土進行糖液的脫色凈化處理。但活性白土親水性強，過濾較為困難，所以還需進壹步處理，以提高其疏水性。如在活性白土中，加入10%左右的活性炭做助濾劑及脫色劑，其脫色等效果會更好。
7.農業
在農業中，膨潤土主要用於改良土壤、保水保肥劑、農藥、化肥的載體、稀釋劑、黏合劑、種子處理及動物飼料等方面。
將適量的膨潤土撒在幹旱的沙土上，能吸收、儲存水分，並能防止肥料及農藥流失而提高作物產量。目前，國外壹些國家已取得了許多成功的經驗，據國外專利報導，用膨潤土與聚乙烯二醇混合制成壹種多油脂改良劑對砂質土壤有較好的改良效果，用過磷酸鈣與膨潤土混合可使含氮、磷、鉀的化肥穩定而避免流失。
1985～1996年12年間，中國投入的氮肥總量約為2.2億t氮，流失或逸入大氣中的氮素約1億t，若以氮250美元/t計，12年中農業上僅氮肥損失已高達250億美元。據研究，施入土壤中的化學氮肥約有1/3進入大氣圈，其中的N2O破壞臭氧層產生溫室效應;約有1/3的肥料經土壤淋溶進入水圈，導致水資源的富營養化。造成我國大部分地區食物(尤其蔬菜)中NO－3－N含量嚴重超標，在人畜體內易形成致癌物質———亞硝胺。聯合國糧農組織估計40%～70%氮肥損失在環境中，這些損失的氮對環境造成了嚴重的威脅。
我國化肥年消費量居世界首位，但利用率低，N肥為30%～35%，P肥為10%～20%，K肥為75%～85%，1984～1994年10年間，化肥用量增加了90.7%，糧食增產僅9.1%。昆明矽藻土應用研究所研制成功了礦物固氮劑，並用於碳酸氫胺的生產，使N的利用率提高到59%，1t配有礦物固氮劑的碳酸胺，起到1.66～1.86t的普通碳酸胺肥效。
淮南礦業學院做了以蒙脫石做尿素載體的試驗研究，試驗證明:蒙脫石也是尿素的良好載體，它可以吸附20%的尿素，而且主要以分子狀態位於蒙脫石層間，表面吸附是次要的，這樣提高了N的有效利用率。
利用天然多孔礦物具有的離子交換能力和吸附能力制備價廉性能優異的緩釋肥，以解決氮素肥利用率低，易流失從而汙染環境的問題。
復合高吸水性樹脂材料簡稱高吸水材料(SAR)，是壹種含有大量－OH，－COOH等強親水性基團並具有***聚交聯結構，遇水吸水膨脹的高分子聚合復合物，能吸收相當自身重量成百至上千倍的水，吸水後的水凝膠即使在加壓情況下也難脫水，作為吸水、保水材料在農業、工業、日用生活用品、建築材料等領域具有較廣泛的用途和發展空間，是近年來國內外廣泛開發研究的新型功能材料之壹。
膨潤土用做農藥、化肥的載體和稀釋劑，可增加其比表面積，使農藥毒性均勻分散，還可節約肥料、農藥而提高效率。
用膨潤土做動物飼料添加劑，可提供多種對動物生長有利的微量元素:Ca、K、Na、Mg、Cu、Zn等;有利於蛋白石等有機養料和礦石質的充分消化吸收，加速禽畜生長。由於膨潤土具有強的吸附性，在配合飼料中加入3%～4%的膨潤土粉，能大量吸附養料，延長飼料養料在禽畜胃中的停留時間，減少糧食用量，經濟效益明顯。減少禽畜疾病，降低死亡率由於膨潤土對病毒、病菌有壹定的吸附能力，在飼料中加入膨潤土粉可減少禽畜疾病的發生，降低死亡率。1979年美國作飼料添加劑用膨潤土為16.2萬t，約占本國當年膨潤土總產量的4%。
農業用的膨潤土壹般常用鈣質膨潤土，其吸水量適中、結塊性較差的特點適應農用的需要。但用於濃集尿素生產黏結劑的膨潤土必須為高品級的鈉基膨潤土，膨脹倍≥10。
8.醫藥和日用工業
在醫藥方面，膨潤土可對嗎啡、柯卡因、尼古丁、馬錢子起到去毒和解毒作用，可改善用於放射性檢查的硫酸鋇的懸浮性能，能改善抗菌素的穩定性。
據國外專利報導，用膨潤土處理蒸餾水可制取藥用高純水;用蒙脫石可制取治濕癬劑;優質膨潤土水懸浮液可做皮膚清洗劑;在硫化銀脫毛劑中摻入膨潤土可防止藥劑對皮膚的腐蝕。
在日用、化妝品方面，膨潤土可在牙膏、塗膚香脂等制品中用做填充劑。如作制藥和美名羊毛脂的表面活化劑、含有對皮膚無刺激性化妝品的表面活性劑。
在肥皂、香皂生產過程中，用提純膨潤土代替部分脂肪酸，可以提高其洗滌效果，因為膨潤土的吸附性可以吸附衣物和洗滌廢水中的細菌和真菌。
合成洗滌劑中的三聚磷酸鈉(STPP)是傳統合成洗滌劑的助洗劑，以膨潤土為原料生產NaA型沸石，是其助洗劑的理想代用品。STPP具有合成鈣離子、鎂離子，具有使水軟化、去汙和緩沖洗滌液pH值的功能，為常用的理想助洗劑，但是STPP具有致命的弱點，就是在洗滌廢水中含有大量殘余磷，排放到水域中會使藻類水生植物過剩生長，出現赤湖，即所謂的“富營養化”，導致水域內缺氧，魚類或水生動物死亡，而過剩的藻類死亡腐爛又會嚴重汙染水質，造成公害，為此，世界上許多國家都在對洗滌劑采用禁磷或限磷措施，從20世紀70年代開始，都在紛紛尋找STPP的代用品，NaA型合成沸石又名4A分子篩，其內有效孔徑為0.4nm。其性能指標、安全性等方面均較理想，是STPP的理想代用品，在保證質量的前提下，還可降低成本，無公害。
9.環境保護
由於膨潤土具分散性和懸浮性，在汙水凈化中起捕收劑的作用，能吸附大量的懸浮物，處理效果甚佳。
在造紙廠首程制漿廢水中，加入10%的200目的膨潤土粉，經充分攪拌，放置24小時，廢水由烏黑色變成淡黃色，pH值變為7，如果加入少量的硫酸鋁，效果更好。且凈化的沈澱物中，含有大量有機質，回收處理後，是壹種很好的長效肥料。
膨潤土與硫酸鋁制成復合吸附劑對廢水有壹定的破乳、絮凝、吸附作用，凈化效果更佳。
在氣體凈化方面，用鈷化合物和膨潤土在800℃以上的高溫下焙燒，可制成內燃機廢氣凈化劑;用含堿或堿金屬氯酸鹽、氫氧化鈣和膨潤土的混合物可用來除去空氣中的氮化物，用高錳酸鉀、膨潤土和沸石的模制混合物可清除大氣汙染物等。
此外，膨潤土還可用於飲料的凈化、硫酸廢氣的凈化和蒸餾水凈化方面。廢氣的吸附:要根據氣體的性質(酸性氣體)進行表面改性。酸性氣體:SO2、H2S等應加入堿性添加劑進行改性處理。對堿性氣體:NH3、有機胺類應加入磷酸和硫酸等酸性添加劑。
10.造紙工業
膨潤土可用做紙張的填充劑。在紙漿中加入1%的膨潤土能防止細顆粒樹脂、焦蠟、柏油等物質結團，而保證了紙張平整，提高了紙張保持顏料的能力，使紙張整體色勻、柔軟潔白、易於保存。
據國外專利報導，用膨潤土可制成無碳復寫材料，也可制成在黑板上和紙板上書寫的筆。
做無碳復寫紙的顯色劑。用於顯色劑的膨潤土需改性成鋰基膨潤土，即用鋰離子交換出蒙脫石晶層間的其他陽離子，鋰基膨潤土對無色染料結晶紫內酯CVL的顯色效應最好，鋅基次之，鉀基及鈉基土較差。國內相繼引進了成套設備與工藝生產無碳復寫紙，但原料幾乎全靠進口，其顯色劑價格為1200美元/t，限制了我國的無碳復寫紙的生產和發展。
11.紡織印染業
由於膨潤土具有較高的分散性和膨潤性，可以得到較穩定的懸浮液，可代替大量糧食澱粉做糨糊。
20g面粉加100mL水，攪拌成糊狀後，再加80g用水濕潤的膨潤土粉，攪拌均勻冷卻而成。特點:性能與澱粉糨糊無大區別，黏結性優於純澱粉糨糊;敞口幾天，不幹結，不生黴;節約糧食80%，成本低。主要做文化辦公用糨糊，紡織工業中棉紗上漿、印花糨糊。
我國20世紀60年代初，曾大力開發膨潤土糨糊作印花、上漿料。在節約大量糧食的同時，使經紗平整、不起毛、潔凈、不發黴，從而提高產品的質量。在印染中亦可代替澱粉做印花糊漿，目前榨絲、人造絲等印花糊料均采用的是膨潤土。
12.陶瓷原料增塑劑
在陶瓷業，膨潤土用做泥料的增塑劑，能大大簡化工藝，壹次性燒成，在質量提高時成本也有所降低，具較好的經濟效益。此外，膨潤土也可用來制作釉料的懸浮劑。
陶瓷用膨潤土的質量要求如下:Al2O3>15%，Fe2O3+TiO2<1.5%。
13.其他用途
膨潤土可用做潤滑脂、橡膠、塑料、油墨、油漆等調化劑原料、生產幹燥劑。其工業要求為:陽離子交換量60～100mmol/100g;蒙脫石含量>85%;粒度小於2μm的顆粒占50%以上;在水中易於分散，形成穩定的膠體。另外，膨潤土還可制作快離子導體、鉛筆芯的黏合劑等。