Bentonitas – kas tai? Bentonito gamyba, pritaikymas

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Žmonija jau seniai išmoko naudoti mineralus iš planetos žarnyno, kad patenkintų savo poreikius.

Ir jei anglys, nafta ir kitos gerai žinomos dovanos pramonėje buvo naudojamos ilgą laiką, kai kurių mineralų naudingosios savybės buvo ištirtos visai neseniai.

Jie apima tokią medžiagą kaip bentonitas. Kas yra šis mineralas ir kam jis naudojamas? Toliau pabandysime suprasti šią problemą išsamiau.

Sąvoka ir kilmė

Bentonitas yra į molį panašus nuosėdinis mineralas, turintis vandenį sugeriančių ir adsorbuojančių savybių. Drėkinus jo tūris gali padidėti kelis kartus nuo pradinio dydžio.

Mineralas pavadintas Amerikos miestui Bentonui, esančiam Montanos valstijoje, kur pirmą kartą buvo aptiktos šio mineralo telkiniai.

Bentonitas susidarė vėlyvuose mūsų planetos geologinio vystymosi etapuose. Jo atsiradimo priežastis buvo vulkaninių nuosėdų transformacijauolienos, veikiamos drėgmės ir aukštos temperatūros.

Įvairūs indėliai

Pažymėtina, kad be hidroterminio proceso, nuosėdų atsiradimui įtakos turėjo ir daugelis išorinių veiksnių. Todėl pasaulyje yra daugybė vietų, kur kasamas bentonitinis molis. Tačiau tuo pat metu jie turi skirtingas savybes ir yra naudojami įvairiose pramonės šakose.

Mano kūrimas

Šiuolaikinėje kasybos pramonėje bentonito molis daugiausia kuriamas atviros duobės metodu. Taip yra dėl šios nuosėdinės uolienos, kurios gylis paprastai neviršija 100 metrų, atsiradimo ypatumai. Bentonito gamyba pradedama tik ištyrus telkinį.

Analizė ir geologinė žvalgyba įvertina ekonominį pagrįstumą pradėti plėtrą, po kurios vykdoma veikla atverti telkinius. Tuo pačiu metu numatoma gamybos apimtis turėtų viršyti kelis milijonus tonų. Tik tokiu atveju karjero plėtra bus pelninga.

Kiekvienas telkinys gamina savo specialų bentonitą. Kokios yra šios veislės ir kur jos naudojamos?

Taikomosios pramonės šakos

Šis mineralas dažniausiai naudojamas:

• Žemės ūkis. Bentonitas plačiai naudojamas šioje pramonėje. Vargu ar galima pervertinti jo naudojimą melioracijai ir kaip adsorbuojantį elementą atliekant lauko darbus.
• Bentonitas vyno ir vaisių gamybaisultys. Jie ne iš karto sugalvojo mineralą panaudoti šioje pramonėje. Vyno gamyboje dažnai naudojamas įvairių vynų ir natūralių gėrimų nuskaidrinimas bentonitu.
• Plieno pramonė. Jis yra būtinas liejykloje gaminant įvairius liejimo smėlius. Be to, bentonito molio valymas yra esminis geležies lydinių gamybos elementas.

• Kvepalų gamyba ir buitinės chemijos gamyba. Bentonitas neturi jokių toksiškų priedų ir pasižymi puikiomis sugeriamomis savybėmis. Jis plačiai naudojamas kosmetikos, tualetinio vandens, įvairių emulsijų ir antikorozinių priedų gamyboje. Tuo pačiu metu net aukščiausios kokybės žaliavos kaina yra žymiai mažesnė nei augalinės ir gyvūninės kilmės priedų, naudojamų buitinės chemijos gamyboje. Todėl bentonito naudojimas gali žymiai sumažinti žaliavų pirkimo išlaidas.
• Lengvoji pramonė. Bentonitas yra pigus ir kokybiškas krakmolo pakaitalas, plačiai naudojamas audiniuose.
• Naftos perdirbimo pramonė. Tam reikia atskiro bentonito. Kas yra ši įvairovė? Faktas yra tai, kad produktai, gauti perdirbant naftą, žymiai pagerina jų vartojimo savybes, jei jie anksčiau buvo išvalyti bentonitu. Taip pašalinsite visas nereikalingas priemaišas.

Toliau apsvarstykite bentonito naudojimą atskirose pramonės šakose išsamiau.

Vyno pramonė

Vyno gamybai skirtas bentonitas pastaruoju metu buvo kone pagrindinis technologinio proceso elementas. Dabar sunku įsivaizduoti, kaip jie apsieidavo be jo.

Jis daugiausia naudojamas šiais atvejais:

• vyno ir vaisių sulčių skaidymas bentonitu;
• vyno misos apdorojimas, siekiant pašalinti iš jos įvairius fermentus ir b altymų junginius;
• vyno ir sulčių medžiagų apdorojimas, siekiant jas stabilizuoti.

Paprastai bentonito valymas naudojamas tik vyno pramonėje. Tačiau kai kuriais atvejais galima naudoti kitas pagalbines medžiagas, kurios dalyvauja procese kaip katalizatorius.

Bentonito pranašumai, kai naudojamas vyno gamyboje

Pirmoji nauda. Šio mineralo panaudojimas vyno gamyboje, be jo pigumo, leidžia pasiekti didelių pranašumų technologiniame procese. Mineralas gali žymiai sumažinti klijų atliekų kiekį apdorojimo metu:

• Lengvai klijuojamos medžiagos. Norėdami tai padaryti, bentonitas sumaišomas su nedideliu kiekiu kepimo sodos.
• Privaloma b altųjų ir šampano vynų gamybos technologiniame procese. Tam paruošiamas bentonito tirpalas, nepridedant sodos. Tai leidžia gauti tankias nuosėdas, kuriose visiškai nėra b altymų junginių.

Antras pranašumas. Bentonitą lengva naudoti gamyboje. Gautas tirpalas nesusidarogabalėlių junginių, todėl jį lengva sujungti su vyno pusgaminiais. Tuo pačiu metu jis turi aukštą gatavo produkto skaidrumo ir stabilizavimo koeficientą.

Trečias pranašumas. Maža bentonito molio kaina, palyginti su panašiomis medžiagomis. Tuo pačiu metu žaliavų, skirtų produktams skaidrinti, suvartojimo normos kai kuriais atvejais yra net mažesnės nei panašių sorbentų. Tai sumažina gamybos sąnaudas, o tai sumažina gatavos produkcijos savikainą ir padidina įmonės pelno maržą.

Ketvirtas pranašumas. Sausais bentonito milteliais nesunku paruošti bet kokios konsistencijos tirpalą. Tai daroma įpylus reikiamą kiekį skysčio.

Penktas pranašumas. Galima gauti bet kokios rūšies ir kategorijos bentonitą. Pakanka susisiekti su šios žaliavos tiekėju ir susipažinti su šio mineralo savybėmis, o tada padaryti reikiamą pasirinkimą.

Horizontalaus kryptinio gręžimo (HDD) programos

Dažnai naudojamas HDD bentonitui. Taigi, kai atliekami žemės darbai, susiję su gręžimu, pasitaiko atvejų, kai išgręžtos skylės sienos nubyra. Gręžimui sustiprinti naudojamas bentonitinis molis. Be to, statybinių medžiagų, kurių sudėtyje yra šio mineralo, hidrofobinės savybės leidžia jas naudoti tranšėjų sienoms stiprinti atliekant žemės darbus, kurie atliekami žemiau požeminio vandens lygio tam tikroje vietovėje.

Bentonitas horizontaliam gręžimui naudojamas dėl didelio rišikliosavybių. Vanduo, susilietęs su šia medžiaga, užpildo joje esančias tuštumas. Dėl to mišinys išbrinksta ir kelis kartus padidėja jo tūris.

Jei laikomasi teisingų sausų miltelių ir skysčio proporcijų, gaunama vienalytė klampi medžiaga, turinti tiksotropinių savybių. Tai reiškia, kad bentonito tirpalas lengvai sugeria vandenį ir tampa kalus, todėl su juo lengviau dirbti. Ir nesant mechaninio poveikio, jis sukietėja, sudarydamas vandeniui atsparų barjerą.

Specialus bentonito molio tirpalas yra būtinas atliekant gręžimo darbus purioje ir plaukiojančioje dirvoje. Tai leidžia sustiprinti gauto šulinio sieneles, taip pat užkirsti kelią dirvožemio dalims prilipti prie gręžimo įrankių.

Naudokite kovojant su smėliu

Bentonitas taip pat naudojamas gręžiant smėlį. Kaip žinote, smėlis yra dirvožemis, sumaišytas su vandeniu, kuris veikia šulinio sieneles ir nuolat griūva.

Paprastai jį sudaro smėlis ir molio gabalėliai, kurie sudaro vadinamąjį „šliaužiantį vandenį“. Kai šulinys pasiekia slankiojo smėlio susidarymo vietą, jo apvalkalo vientisumo pažeidimas lemia, kad ši masė užpildoma visa erdvė už šulinio sienų, o tai neleidžia tęsti darbų. Tuo pačiu metu skysčio tūris gali būti toks didelis, kad net naudojant siurblį suspensijai išpumpuoti problema neišsprendžiama.

Siekiant neutralizuoti neigiamą skraidančio smėlio poveikįir naudojamas bentonitinis molis. Jis pumpuojamas į žiedą. Po išbrinkimo šis mišinys sudaro hidroizoliacinę masę, kuri neleidžia skysčiui užpildyti šulinio.

Bentonitas šiuolaikinėse gręžimo operacijose yra stebuklinga lazdelė, ypač gręžiant į vandenį. Be hidrofobinių savybių, jis turi ir tepimo savybių, kurios leidžia pailginti gręžimo įrenginio ir pačių pjaustytuvų tarnavimo laiką.

Išvada

Šiame straipsnyje buvo aptarta tokia medžiaga kaip bentonitas, kas tai yra, kam jis naudojamas, kokiose pramonės srityse ir kokiu tikslu jis naudojamas, kaip kasamas. Daugiau apie jo fizines savybes galite sužinoti susisiekę su specializuotais leidiniais.