Bentonită | |
---|---|
Formulă | Al2 [ Si4O10 ] ( OH ) 2nH2O _ _ _ _ _ |
Proprietăți fizice | |
Culoare | crema usoara |
Densitate | 0,760-0,879 g/cm³ |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Bentonita ( ing. Bentonita ) este un mineral argilos natural , hidroaluminosilicat, are capacitatea de a se umfla atunci când este hidratat (de 14-16 ori). Într-un spațiu limitat, cu umflare liberă în prezența apei , se formează un gel dens care împiedică pătrunderea în continuare a umidității. Această proprietate, precum și non-toxicitatea , rezistența chimică și proprietățile sale de lubrifiere [1] , îl fac indispensabil în producția industrială, construcții și multe alte aplicații.
Denumirea de argile bentonite se datorează unuia dintre primele zăcăminte descoperite de șisturi bentonice din perioada Cretacic [1] lângă Fort Benton, situat în statul Montana din vestul Statelor Unite [2] .
Bentonite naturale au de obicei un pH de 6-9,5 (pentru o suspensie apoasă 5% după decantare timp de 1 oră) și conțin mai puțin de 2% carbonat de sodiu ; conținutul total de sodiu și calciu interschimbabil nu depășește 80 me / 100 g. Există două tipuri de bentonite:
Grupul bentonitelor include argile fine, care constau din cel puțin 70% din minerale aparținând grupului smectitelor (beidelit, montmorillonit , nontronit, hectorit și saponit ). Mineralele din acest grup au stabilitate termică ridicată, capacitate de legare, precum și activitate catalitică și de adsorbție. De asemenea, calcitul , zeoliții , cuarțul , cristobalitul , hidromica , caolinitul , feldspatul , Palygorskite , haloizitul și altele sunt prezenți ca impurități în bentonite [2] .
Unele bentonite care apar în mod natural pot avea caracteristici care deviază de la aceste valori; acolo unde acesta este cazul, bentonita este în general considerată a fi activată.
În industria alimentară , este înregistrat ca aditiv alimentar E558 , care previne aglomerarea și aglomerarea.
Bentonita este folosită pentru a pregăti noroiul de foraj. Se foloseste la turnatorie, la prelucrarea produselor petroliere si a minereurilor de fier, la producerea ceramicii, pentru limpezirea solutiilor.
Bentonita este o substanță biologic activă, adăugarea acesteia în furaje și îngrășăminte în sol crește productivitatea animalelor și randamentul culturilor agricole.
Bentonita este folosită în construcțiile hidraulice pentru a combate filtrarea, ele protejează canalele. În URSS s-au dezvoltat mai mult de o duzină de depozite mari de argile bentonite: regiunea Cherkasy, Caucaz, Kazahstan.
Studiul și dezvoltarea zăcămintelor de bentonită autohtonă a început cu chila Crimeea . Pentru o lungă perioadă de timp, chila a servit ca standard pentru comparație cu argile din alte regiuni ale URSS.
Componenta principală a bentonitei este montmorillonitul , care după modificare este utilizată în industria petrolului și gazelor, alimentară, cosmetică, farmacologică și construcții.
Bentonita este, de asemenea, folosită pentru a decora diferite tipuri de terarii , paludarii , acvarii și alte dispozitive pentru păstrarea amfibienilor și a altor reprezentanți ai elementelor de apă acasă.
În vinificație , bentonita este folosită pentru a accelera limpezirea mustului , a materialelor vitivinicole și pentru a stabiliza vinurile împotriva opacității proteice. Componenta principală a bentonitei (60–70%) este montmorillonitul Al 2 [Si 4 O 10 ](OH) 2 n H 2 O , care este o foaie de silicat cu o celulă structurală în expansiune; are o capacitate mare de umflare și este capabil să dea o suspensie asemănătoare gelului.
Bentonita se adaugă în materialul vinului sub formă de suspensie apoasă 20% la o rată de 1–4 g/l. Doza este determinată prin efectuarea unei lipiri de probă. De obicei, prelucrarea de producție a B. este combinată cu demetalizarea, lipirea cu gelatină sau polivinilpirolidonă. Se adaugă poliacrilamidă sau polioxietilenă pentru a promova formarea precipitatului . La limpezirea mustului, bentonita crește viteza de decantare a particulelor tulburi, adsorb enzimele oxidative, elimină microorganismele , reduce cantitatea de proteine și alte substanțe.
Limpezirea se realizează prin acțiunea combinată a proceselor de floculare și adsorbție a particulelor tulburi de material vin de către bentonită, stabilitate - datorită adsorbției de proteine, substanțe fenolice condensate, polizaharide și alți compuși care, în timpul depozitării pe termen lung, sunt capabili să reacţioneze între ele şi cu alte componente ale vinului sau precipitate.
La amestecul de tiraj se adaugă și bentonită pentru a îmbunătăți condițiile de remuage în producția de șampanie .
Argila bentonită creează un așternut ușor aglomerat pentru animale de companie, ca o cutie de gunoi .
Bentonita este o bază ideală pentru aglomerarea așternutului pentru pisici datorită capacității sale de a absorbi umezeala și lichidul (urină). Când intră în contact cu lichide, bentonita absoarbe de 3,5 ori propria greutate, determinând așternutul pentru pisici să formeze aglomerate care pot fi colectate cu ușurință în timp ce demonstrează gestionarea materialului [3] .
Cele mai mari zăcăminte de bentonită sunt situate în SUA (Black Giles, Sanders Defiance), Canada, Marea Britanie, Rusia (zăcământul Zyryansk, regiunea Kurgan; al 10-lea zăcământ de bentonită Khutor în districtul Ust-Abakansky al Republicii Khakassia lângă orașul Cernogorsk ), Azerbaidjan, Armenia, Ucraina (Zăcământ Cherkasy de argile bentonite). Cei mai mari producători și principali exportatori de bentonită sunt Rusia, SUA, Grecia, Azerbaidjan, Japonia, Italia, Argentina, Spania, Turcia.
Extracția bentonitei într-o carieră
Încărcarea bentonită în vagoane pentru transport
Depozitare deschisă a bentonitei