由于采用物理提純膨潤土很難去除粒度很細的方石以及部分石英和Fe₂O₃，所以要制得高純度的膨潤土就必須采用化學提純法。
  膨潤土化學提純法是利用化學試劑與膨潤土中的雜質礦物發生化學反應而將其除掉的方法。通常是利用強堿去除石英石和石英，其反應原理是：
2NaOH+SiO₂=NaSiO₃+H₂O
  具體操作是選用20%的NaOH溶液，根據膨潤土中方英石的含量加入原土中，在溫度為80℃的環境中反應2.5小時，即可去除膨潤土中的方英石等雜志。提純后的膨潤土蒙脫石含量可達到95%以上。