Bentonita - ce este? Producția, aplicarea bentonitei

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Omenirea a învățat de mult să folosească mineralele din intestinele planetei pentru a-și satisface nevoile.

Și dacă cărbunele, petrolul și alte daruri binecunoscute au fost folosite în industrie de mult timp, atunci proprietățile benefice ale unor minerale au fost explorate abia recent.

Acestea includ o substanță precum bentonita. Ce este acest mineral și la ce se folosește? Mai jos vom încerca să înțelegem această problemă mai detaliat.

Concept și origine

Bentonita este un mineral sedimentar asemănător argilosului, cu proprietăți de absorbție și absorbție a apei. Când este umezit, volumul acestuia poate crește de câteva ori față de dimensiunea inițială.

Mineralul își datorează numele orașului american Benton, situat în statul Montana, unde au fost descoperite pentru prima dată zăcăminte ale acestui mineral.

Formarea bentonitei a avut loc în etapele târzii ale dezvoltării geologice a planetei noastre. Motivul apariției sale a fost transformarea sedimentarelor vulcaniceroci sub influența umidității și a temperaturii ridicate.

Varietate de depozite

De remarcat faptul că, pe lângă procesul hidrotermal, și mulți factori externi au influențat apariția depunerilor. Prin urmare, există un număr mare de locuri în lume în care sunt extrase argile bentonite. Dar, în același timp, au proprietăți diferite și sunt utilizate în industrii diferite.

Dezvoltare mină

În industria minieră modernă, dezvoltarea argilelor bentonite se realizează în principal prin metoda carierei deschise. Acest lucru se datorează particularităților apariției acestei roci sedimentare, a cărei adâncime nu depășește de obicei 100 de metri. Producția de bentonită începe abia după explorarea zăcământului.

Analiza și explorarea geologică evaluează fezabilitatea economică a începerii dezvoltării, după care se desfășoară activități de deschidere a zăcămintelor. În același timp, volumul estimat de producție ar trebui să depășească câteva milioane de tone. Numai în acest caz, dezvoltarea unei cariere va fi profitabilă.

Fiecare depozit produce propria sa bentonită specială. Care sunt aceste soiuri și unde sunt folosite?

Industrii de aplicații

Cele mai frecvente utilizări pentru acest mineral sunt:

• Agricultură. Bentonita este utilizată pe scară largă în această industrie. Utilizarea acestuia pentru recuperarea terenurilor și ca element de adsorbție în munca de teren poate fi cu greu supraestimată.
• Bentonit pentru vinificație și producția de fructesucuri. Nu au venit imediat cu ideea de a folosi mineralul în această industrie. În vinificație, limpezirea cu bentonită a diferitelor vinuri și băuturi naturale este adesea folosită.
• Industria siderurgică. Este indispensabil în turnătorie pentru fabricarea diferitelor nisipuri de turnare. În plus, curățarea argilei bentonite este un element esențial în producția de aliaje feroase.

• Producerea de parfumuri și producția de produse chimice de uz casnic. Bentonita nu conține aditivi toxici și are proprietăți excelente de absorbție. Este utilizat pe scară largă în producția de produse cosmetice, apă de toaletă, diverse emulsii și aditivi anticorozivi. În același timp, costul chiar și al materiilor prime de cea mai în altă calitate este semnificativ mai mic decât cel al aditivilor vegetali și animale utilizați în producția de produse chimice de uz casnic. Prin urmare, utilizarea bentonitei poate reduce semnificativ costul de achiziție a materiilor prime.
• Industria ușoară. Bentonita este un înlocuitor ieftin și de în altă calitate pentru amidon și este utilizat pe scară largă în țesături.
• Industria de rafinare a petrolului. Este nevoie de o bentonită separată. Ce este acest soi? Cert este că produsele obținute în timpul rafinării petrolului își îmbunătățesc semnificativ calitățile de consumator dacă au fost curățate anterior cu bentonită. Acest lucru elimină toate impuritățile inutile.

Mai jos, luați în considerare utilizarea bentonitei în industriile individuale în detaliu.

Industria vinului

Bentonita pentru vinificație a fost recent aproape elementul principal al procesului tehnologic. Este greu de imaginat acum cum se descurcau fără el.

Este utilizat în principal în următoarele cazuri:

• clarificarea vinului și a sucurilor de fructe cu bentonită;
• tratamentul mustului de vin pentru a elimina diferite enzime și compuși proteici din acesta;
• tratamentul materialelor din vin și sucuri pentru a le stabiliza.

De obicei, curățarea cu bentonită este folosită numai în industria vinului. Dar, în unele cazuri, este posibil să se utilizeze și alte substanțe auxiliare care participă la proces ca catalizator.

Beneficiile bentonitei atunci când este utilizat în vinificație

Primul beneficiu. Utilizarea acestui mineral în producția de vin, pe lângă ieftinitatea sa, face posibilă obținerea unor avantaje mari în procesul tehnologic. Mineralul poate reduce semnificativ cantitatea de deșeuri de adeziv în timpul procesării:

• Materiale ușor de lipit. Pentru a face acest lucru, bentonita este amestecată cu o cantitate mică de bicarbonat de sodiu.
• Must în procesul tehnologic de fabricare a vinurilor albe și de șampanie. Pentru a face acest lucru, se prepară o soluție de bentonită fără a adăuga sifon. Acest lucru vă permite să obțineți un precipitat dens, în care nu există absolut niciun compuși proteic.

Al doilea avantaj. Bentonita este ușor de utilizat în producție. Soluția rezultată nu se formeazăcompuși cocoloși, ceea ce facilitează conectarea acestuia cu semifabricate de vin. În același timp, are un coeficient ridicat de clarificare și stabilizare a produsului finit.

Al treilea avantaj. Costul scăzut al argilelor bentonite în comparație cu substanțe similare. În același timp, ratele de consum de materii prime pentru limpezirea produselor sunt în unele cazuri chiar mai mici decât cele ale absorbanților similari. Acest lucru reduce costurile de producție, ceea ce reduce costul produselor finite și crește marja de profit a întreprinderii.

Al patrulea avantaj. Pulberea uscată de bentonită facilitează prepararea unei soluții de orice consistență. Acest lucru se face prin adăugarea cantității necesare de lichid.

Al cincilea avantaj. Este posibil să obțineți bentonită de orice fel și categorie. Este suficient să contactați furnizorul acestei materii prime și să vă familiarizați cu caracteristicile acestui mineral, apoi să faceți alegerea necesară.

Aplicații de găurire direcțională orizontală (HDD)

Adesea folosit pentru bentonita HDD. Deci, atunci când se efectuează lucrări de terasament asociate forajului, există cazuri de vărsare a pereților găurii forate. Argila bentonită este folosită pentru a întări gaura. În plus, proprietățile hidrofobe ale materialelor de construcție care conțin acest mineral în compoziția lor fac posibilă utilizarea lor pentru a întări pereții șanțurilor în timpul lucrărilor de terasament care se desfășoară sub nivelul apei subterane în orice zonă anume.

Bentonita pentru găurire orizontală este utilizată datorită lianților săi înalțiproprietăți. Apa, venind în contact cu această substanță, umple golurile din ea. Rezultatul este umflarea amestecului și creșterea lui în volum de câteva ori.

Dacă se respectă proporțiile corecte de pulbere uscată și lichid, se obține o substanță vâscoasă omogenă, care are proprietăți tixotrope. Aceasta înseamnă că soluția de bentonită absoarbe cu ușurință apa și devine maleabilă, făcând mai ușor de lucrat. Și în absența acțiunii mecanice, se întărește, formând o barieră impermeabilă.

O soluție specială de argilă bentonită este indispensabilă pentru operațiunile de foraj în solurile afânate și plutitoare. Vă permite să întăriți pereții puțului rezultat, precum și să preveniți lipirea părților de sol pe instrumentele de foraj.

Folosiți în lupta împotriva nisipurilor mișcătoare

Bentonita este folosită și la foraj în cazul nisipurilor mișcătoare. După cum știți, nisipul mișcător este un sol amestecat cu apă, care acționează asupra pereților fântânii și îi face să se prăbușească în mod constant.

De obicei este format din nisip și bucăți de lut, care formează așa-numita „apă târâtoare”. Când puțul ajunge la locul de formare a nisipurilor mișcătoare, încălcarea integrității cochiliei sale duce la umplerea acestei mase a întregului spațiu din spatele pereților puțului, ceea ce nu permite continuarea lucrului. În același timp, volumul de lichid poate fi atât de semnificativ încât chiar și utilizarea unei pompe pentru a pompa suspensia nu rezolvă problema.

Pentru a neutraliza impactul negativ al nisipurilor mișcătoaresi se foloseste argila bentonita. Este pompat în inel. După umflare, acest amestec formează o masă hidroizolatoare, care nu permite lichidului să umple puțul.

Bentonita în operațiunile moderne de foraj este o baghetă magică, mai ales atunci când se forează în apă. Pe lângă proprietățile hidrofobe, are proprietăți de lubrifiere, ceea ce vă permite să creșteți durata de viață a instalației de foraj și a tăietorilor în sine.

Concluzie

Acest articol a discutat despre material precum bentonita, ce este, pentru ce este utilizat, în ce domenii ale industriei și în ce scop este folosit, cum este extras. Puteți afla mai multe despre proprietățile sale fizice contactând publicațiile specializate.