Bentonit - kaj je to? Proizvodnja bentonita, uporaba

2024 Avtor: Howard Calhoun | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 10:40

Človeštvo se je že dolgo naučilo uporabljati minerale iz črevesja planeta za zadovoljitev svojih potreb.

In če se premog, nafta in druga znana darila uporabljajo v industriji že dolgo časa, so bile koristne lastnosti nekaterih mineralov raziskane šele pred kratkim.

Ti vključujejo snov, kot je bentonit. Kaj je ta mineral in za kaj se uporablja? Spodaj bomo poskušali podrobneje razumeti to vprašanje.

Koncept in izvor

Bentonit je glini podoben sedimentni mineral z lastnostmi vpijanja in adsorpcije vode. Ko je navlažen, se lahko njegov volumen večkrat poveča od prvotne velikosti.

Mineral je dobil ime po ameriškem mestu Benton, ki se nahaja v zvezni državi Montana, kjer so bila najprej odkrita nahajališča tega minerala.

Nastajanje bentonita se je zgodilo v poznih fazah geološkega razvoja našega planeta. Razlog za njen nastanek je bila preobrazba vulkanskih sedimentovkamnine pod vplivom vlage in visoke temperature.

različne vloge

Opozoriti je treba, da so poleg hidrotermalnega procesa na nastanek nahajališč vplivali številni zunanji dejavniki. Zato je na svetu ogromno krajev, kjer kopljejo bentonitne gline. Toda hkrati imajo različne lastnosti in se uporabljajo v različnih panogah.

Razvoj rudnika

V sodobni rudarski industriji se razvoj bentonitnih glin izvaja predvsem z odprto metodo. To je posledica posebnosti pojavljanja te sedimentne kamnine, katere globina običajno ne presega 100 metrov. Proizvodnja bentonita se začne šele po raziskovanju nahajališča.

Analiza in geološka raziskovanja ocenjujeta ekonomsko izvedljivost začetka razvoja, nato pa se izvajajo aktivnosti za odpiranje nahajališč. Hkrati naj bi ocenjeni obseg proizvodnje presegel nekaj milijonov ton. Samo v tem primeru bo razvoj kamnoloma donosen.

Vsako nahajališče proizvaja svoj poseben bentonit. Katere so te sorte in kje se uporabljajo?

Aplikacijske industrije

Najpogostejše uporabe tega minerala so:

• Kmetijstvo. Bentonit se v tej industriji pogosto uporablja. Njegovo uporabo za melioracije in kot adsorbirni element pri delu na terenu je težko preceniti.
• Bentonit za pridelavo vina in sadjasokovi. Niso takoj prišli na idejo o uporabi minerala v tej industriji. V vinarstvu se pogosto uporablja bentonitno bistrenje različnih vin in naravnih pijač.
• Jeklarska industrija. Nepogrešljiv je v livarni za izdelavo različnih kalupov. Poleg tega je čiščenje bentonitne gline bistven element pri proizvodnji železovih zlitin.

• Proizvodnja parfumov in proizvodnja gospodinjskih kemikalij. Bentonit ne vsebuje strupenih dodatkov in ima odlične vpojne lastnosti. Široko se uporablja v proizvodnji kozmetike, toaletne vode, različnih emulzij in protikorozijskih dodatkov. Hkrati so stroški tudi najkakovostnejših surovin bistveno nižji od stroškov rastlinskih in živalskih dodatkov, ki se uporabljajo pri proizvodnji gospodinjskih kemikalij. Zato lahko uporaba bentonita znatno zmanjša stroške nabave surovin.
• Lahka industrija. Bentonit je poceni in visokokakovosten nadomestek za škrob in se pogosto uporablja v tkaninah.
• Industrija rafiniranja nafte. Potrebuje ločen bentonit. Kaj je ta sorta? Dejstvo je, da izdelki, pridobljeni med rafiniranjem nafte, znatno izboljšajo svoje potrošniške lastnosti, če so bili predhodno očiščeni z bentonitom. S tem odstranimo vse nepotrebne nečistoče.

Spodaj podrobneje razmislite o uporabi bentonita v posameznih panogah.

Vinska industrija

Bentonit za vinarstvo je v zadnjem času skorajda glavni element tehnološkega procesa. Zdaj si je težko predstavljati, kako so šli brez njega.

Uporablja se predvsem v naslednjih primerih:

• bistrenje vina in sadnih sokov z bentonitom;
• obdelava vinskega mošta, da se iz njega odstranijo različni encimi in beljakovinske spojine;
• obdelava materialov za vino in sok za njihovo stabilizacijo.

Običajno se čiščenje bentonita uporablja samo v vinski industriji. Toda v nekaterih primerih je mogoče uporabiti druge pomožne snovi, ki sodelujejo v procesu kot katalizator.

Prednosti bentonita pri uporabi v vinarstvu

Prva ugodnost. Uporaba tega minerala pri proizvodnji vina poleg cenenosti omogoča doseganje velikih prednosti v tehnološkem procesu. Mineral lahko znatno zmanjša količino lepilnih odpadkov med predelavo:

• Enostavno lepljeni materiali. Da bi to naredili, bentonit zmešamo z majhno količino sode bikarbone.
• Morate v tehnološkem procesu izdelave belih in šampanjskih vin. Za to pripravimo raztopino bentonita brez dodajanja sode. To vam omogoča, da dobite gosto oborino, v kateri ni popolnoma nobenih beljakovinskih spojin.

Druga prednost. Bentonit je enostaven za uporabo v proizvodnji. Nastala raztopina se ne tvorigrudastih spojin, zaradi česar ga je enostavno povezati z vinskimi polizdelki. Hkrati ima visok koeficient bistrenja in stabilizacije končnega izdelka.

Tretja prednost. Nizki stroški bentonitnih glin v primerjavi s podobnimi snovmi. Hkrati so stopnje porabe surovin za bistrenje izdelkov v nekaterih primerih celo nižje kot pri podobnih sorbentih. To zmanjša proizvodne stroške, kar zmanjša stroške končnih izdelkov in poveča dobiček podjetja.

Četrta prednost. Suhi bentonit v prahu olajša pripravo raztopine katere koli konsistence. To naredimo tako, da dodamo potrebno količino tekočine.

Peta prednost. Možno je pridobiti bentonit katere koli vrste in kategorije. Dovolj je, da se obrnete na dobavitelja te surovine in se seznanite z lastnostmi tega minerala, nato pa naredite potrebno izbiro.

Aplikacije za vodoravno usmerjeno vrtanje (HDD)

Pogosto se uporablja za trdi disk bentonit. Torej, ko se izvajajo zemeljska dela, povezana z vrtanjem, obstajajo primeri odpiranja sten izvrtane luknje. Bentonitna glina se uporablja za krepitev izvrtine. Poleg tega hidrofobne lastnosti gradbenih materialov, ki vsebujejo ta mineral v svoji sestavi, omogočajo njihovo uporabo za krepitev sten jarkov med zemeljskimi deli, ki se izvajajo pod nivojem podzemne vode na katerem koli določenem območju.

Bentonit za vodoravno vrtanje se uporablja zaradi visoke vsebnosti vezivalastnosti. Voda, ki pride v stik s to snovjo, zapolni praznine v njej. Posledica tega je nabrekanje mešanice in večkratno povečanje njene prostornine.

Če opazimo pravilna razmerja suhega prahu in tekočine, dobimo homogeno viskozno snov, ki ima tiksotropne lastnosti. To pomeni, da raztopina bentonita zlahka absorbira vodo in postane kovljiva, kar olajša delo. In če ni mehanskega delovanja, se strdi in tvori vodoodporno pregrado.

Posebna raztopina bentonitne gline je nepogrešljiva za vrtanje v rahla in plavajoča tla. Omogoča vam krepitev sten nastale vrtine, pa tudi preprečevanje lepljenja delov zemlje na vrtalna orodja.

Uporaba v boju proti živemu pesku

Bentonit se uporablja tudi pri vrtanju v primeru živega peska. Kot veste, je živi pesek zemlja, pomešana z vodo, ki deluje na stene vodnjaka in povzroča njihovo nenehno sesanje.

Navadno je sestavljen iz peska in koščkov gline, ki tvorijo tako imenovano "plazečo vodo". Ko vodnjak doseže mesto nastanka živega peska, kršitev celovitosti njegove lupine vodi do polnjenja te mase celotnega prostora za stenami vodnjaka, kar ne omogoča nadaljevanja dela. Hkrati je lahko količina tekočine tako pomembna, da tudi uporaba črpalke za črpanje suspenzije ne reši težave.

Za nevtralizacijo negativnega vpliva živega peskain uporablja se bentonitna glina. Črpa se v obroč. Po nabrekanju ta zmes tvori hidroizolacijsko maso, ki ne dopušča, da bi tekočina napolnila vodnjak.

Bentonit v sodobnih vrtalnih operacijah je čarobna palica, še posebej pri vrtanju v vodo. Poleg hidrofobnih lastnosti ima mazalne lastnosti, kar vam omogoča, da podaljšate življenjsko dobo vrtalne naprave in samih rezalnikov.

Sklep

Ta članek obravnava material, kot je bentonit, kaj je, za kaj se uporablja, na katerih področjih industrije in za kakšen namen se uporablja, kako se pridobiva. Več o njegovih fizičnih lastnostih lahko izveste tako, da se obrnete na specializirane publikacije.