Bentonit – mi ez? Bentonit gyártás, alkalmazás

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Az emberiség már régóta megtanulta, hogy a bolygó belsejéből származó ásványokat használja fel szükségleteinek kielégítésére.

És ha a szenet, olajat és más jól ismert ajándékokat már régóta használják az iparban, akkor egyes ásványok jótékony tulajdonságait csak a közelmúltban fedezték fel.

Ezek közé tartozik egy olyan anyag, mint a bentonit. Mi ez az ásvány és mire használják? Az alábbiakban megpróbáljuk részletesebben megérteni ezt a problémát.

Koncepció és eredet

A bentonit egy agyagszerű üledékes ásvány, víz- és adszorbeáló tulajdonságokkal. Nedves állapotban térfogata többszörösére nőhet az eredeti mérethez képest.

Az ásvány a Montana államban található amerikai Benton városnak köszönheti nevét, ahol először fedezték fel ennek az ásványnak a lelőhelyeit.

A bentonit képződése bolygónk geológiai fejlődésének késői szakaszában történt. Előfordulásának oka a vulkáni üledék átalakulása voltsziklák nedvesség és magas hőmérséklet hatására.

Változatos betétek

Megjegyzendő, hogy a hidrotermikus folyamaton kívül számos külső tényező is befolyásolta a lerakódások kialakulását. Ezért a világon rengeteg olyan hely található, ahol bentonit agyagot bányásznak. Ugyanakkor eltérő tulajdonságokkal rendelkeznek, és különböző iparágakban használják őket.

Az enyém fejlesztése

A modern bányászatban a bentonit agyagok fejlesztése főként külszíni módszerrel történik. Ez ennek az üledékes kőzetnek az előfordulásának sajátosságaiból adódik, amelynek mélysége általában nem haladja meg a 100 métert. A bentonit előállítása csak a lelőhely feltárása után kezdődik.

Az elemzés és a geológiai feltárás felméri a fejlesztés megkezdésének gazdasági megvalósíthatóságát, majd a lelőhelyek megnyitására irányuló tevékenységeket végeznek. Ugyanakkor a becsült termelési mennyiségnek meg kell haladnia a több millió tonnát. Csak ebben az esetben lesz nyereséges egy kőbánya fejlesztése.

Minden betét saját speciális bentonitot termel. Mik ezek a fajták és hol használják őket?

Alkalmazási ágazatok

Ennek az ásványnak a leggyakoribb felhasználási módjai:

• Mezőgazdaság. A bentonitot széles körben használják ebben az iparágban. Meliorációs és adszorbeáló elemként való felhasználását a szántóföldi munkákban aligha lehet túlbecsülni.
• Bentonit borkészítéshez és gyümölcstermeléshezgyümölcslevek. Nem azonnal jött az ötlet, hogy az ásványt ebben az iparágban használják fel. A borkészítésben gyakran alkalmazzák a különféle borok és természetes italok bentonit derítését.
• Acélipar. Nélkülözhetetlen az öntödében a különféle formázóhomok gyártásához. Ezenkívül a bentonit agyag tisztítása elengedhetetlen eleme a vasötvözetek előállításának.

• Parfümgyártás és háztartási vegyszerek gyártása. A bentonit nem tartalmaz mérgező adalékanyagokat és kiváló nedvszívó tulajdonságokkal rendelkezik. Széles körben használják kozmetikumok, toalettvíz, különféle emulziók és korróziógátló adalékok gyártásában. Ugyanakkor a legjobb minőségű alapanyagok ára is lényegesen alacsonyabb, mint a háztartási vegyszerek gyártása során használt növényi és állati adalékoké. Ezért a bentonit használata jelentősen csökkentheti az alapanyagok beszerzési költségeit.
• Könnyűipar. A bentonit a keményítő olcsó és jó minőségű helyettesítője, és széles körben használják szövetekben.
• Olajfinomító ipar. Külön bentonit kell hozzá. Mi ez a fajta? Az a tény, hogy az olajfinomítás során nyert termékek jelentősen javítják fogyasztói minőségüket, ha előzőleg bentonittal tisztították őket. Ez eltávolítja az összes szükségtelen szennyeződést.

Az alábbiakban tekintse meg részletesebben a bentonit felhasználását az egyes iparágakban.

Boripar

A borkészítéshez használt bentonit az utóbbi időben szinte a technológiai folyamat fő eleme. Ma már nehéz elképzelni, hogyan boldogultak nélküle.

Főleg a következő esetekben használatos:

• bor és gyümölcslevek derítése bentonittal;
• bormust kezelése a különféle enzimek és fehérjevegyületek eltávolítására;
• bor és gyümölcslé anyagok kezelése azok stabilizálása érdekében.

A bentonit tisztítást általában egyedül a boriparban használják. Egyes esetekben azonban más segédanyagok is használhatók, amelyek katalizátorként részt vesznek a folyamatban.

A bentonit előnyei a borkészítés során

Az első előny. Ennek az ásványnak a borkészítésben való felhasználása olcsósága mellett nagy előnyök elérését teszi lehetővé a technológiai folyamatban. Az ásvány jelentősen csökkentheti a feldolgozás során keletkező ragasztóhulladék mennyiségét:

• Könnyen ragasztott anyagok. Ehhez a bentonitot kis mennyiségű szódabikarbónával keverjük össze.
• Kötelező a fehér- és pezsgőborok készítésének technológiai folyamatában. Ehhez bentonit oldatot készítenek szóda hozzáadása nélkül. Ez lehetővé teszi, hogy sűrű csapadékot kapjon, amelyben egyáltalán nincsenek fehérjevegyületek.

Második előny. A bentonit könnyen felhasználható a gyártás során. A kapott oldat nem képződikcsomós keverékek, ami megkönnyíti a boros félkész termékekkel való összekapcsolását. Ugyanakkor magas a tisztasági együtthatója és a késztermék stabilizálása.

Harmadik előny. A bentonit agyagok alacsony költsége a hasonló anyagokhoz képest. Ugyanakkor a termékek derítéséhez szükséges alapanyagok felhasználási aránya egyes esetekben még a hasonló szorbensekénél is alacsonyabb. Ez csökkenti a termelési költségeket, ami csökkenti a késztermékek költségeit és növeli a vállalkozás haszonkulcsát.

A negyedik előny. A száraz bentonitpor megkönnyíti bármilyen konzisztenciájú oldat elkészítését. Ez a szükséges mennyiségű folyadék hozzáadásával történik.

Az ötödik előny. Bármilyen típusú és kategóriájú bentonit beszerezhető. Elég, ha felveszi a kapcsolatot ennek az alapanyagnak a szállítójával, és megismeri ennek az ásványnak a tulajdonságait, majd megteszi a szükséges választást.

Vízszintes irányított fúrási (HDD) alkalmazások

Gyakran használják HDD bentonithoz. Tehát a fúrással kapcsolatos földmunkák elvégzésekor előfordulhatnak olyan esetek, amikor a fúrt lyuk falai lehullanak. A furat megerősítésére bentonit agyagot használnak. Ezenkívül az összetételükben ezt az ásványt tartalmazó építőanyagok hidrofób tulajdonságai lehetővé teszik az árkok falának megerősítését olyan földmunkák során, amelyeket egy adott területen a talajvíz szintje alatt végeznek.

A vízszintes fúráshoz bentonitot használnak a magas kötőanyag miatttulajdonságait. A víz ezzel az anyaggal érintkezve kitölti a benne lévő üregeket. Ennek eredménye a keverék duzzadása és térfogatának többszörös növekedése.

Ha megfigyeljük a száraz por és a folyadék megfelelő arányát, homogén viszkózus anyagot kapunk, amely tixotróp tulajdonságokkal rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy a bentonitoldat könnyen felszívja a vizet és képlékenysé válik, így könnyebb vele dolgozni. Mechanikai hatás hiányában pedig megkeményedik, vízálló gátat képezve.

A bentonit agyag speciális megoldása nélkülözhetetlen a laza és úszó talajok fúrásához. Lehetővé teszi a kapott kút falainak megerősítését, valamint megakadályozza, hogy a talaj részei rátapadjanak a fúrószerszámokra.

Használd a futóhomok elleni küzdelemben

A bentonitot futóhomok fúrásánál is használják. Mint tudják, a futóhomok vízzel kevert talaj, amely hatással van a kút falaira, és folyamatosan összeomlik.

Általában homokból és agyagdarabokból áll, amelyek az úgynevezett „kúszóvizet” alkotják. Amikor a kút eléri a futóhomok képződésének helyét, a héj integritásának megsértése a kút falai mögötti teljes tér tömegének kitöltéséhez vezet, ami nem teszi lehetővé a munka folytatását. Ugyanakkor a folyadék térfogata olyan jelentős lehet, hogy még az sem oldja meg a problémát, ha szivattyút használunk a szuszpenzió kiszivattyúzására.

A futóhomok negatív hatásának semlegesítéséreés bentonit agyagot használnak. A gyűrűbe pumpálják. Duzzadás után ez a keverék vízszigetelő masszát képez, amely nem engedi, hogy folyadék töltse be a kutat.

A bentonit a modern fúrási műveletekben varázspálca, különösen vízbe fúráskor. A hidrofób tulajdonságok mellett kenési tulajdonságokkal is rendelkezik, ami lehetővé teszi a fúróberendezés és maguknak a maróknak a élettartamának növelését.

Következtetés

Ez a cikk olyan anyagokat tárgy alt, mint a bentonit, mi az, mire használják, az ipar mely területein és milyen célra használják, hogyan bányászják. Fizikai tulajdonságairól többet megtudhat, ha kapcsolatba lép a szakkiadványokkal.