Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Бентонит — что это? Производство бентонита, применение

Статьи

Общие сведения о бентонитовой глине 15.09.2015 02:44

Бентонитовая глина — широко применяемый природный материал. Благодаря монтмориллониту, который является основной составляющей глины, ей свойственна гидрофильность и способность к разбуханию. При ограничении количества жидкости и пространства, из нее можно получить отталкивающий влагу, бентонит гель.

Широкое применение материала обусловлено его гидроизоляционными свойствами и другими характеристиками.

  • очищает воду;
  • препятствует механическому воздействию;
  • принимает любую форму без применения механизмов;
  • задерживает не только токсины, но и влагу;
  • в состоянии покоя разжижается, при использовании становится более плотным.

Из чего состоит бентонитовая глина

На 70% бентонитовая глина состоит из минерального компонента класса смектитовых минералов: нонтронита, монтмориллонита, бейделлита, карбоната, гидрослюды, кварца, каолинита и др.

Влага, попадающая в слоистую структуру глины, способствует ее разбуханию и значительному увеличению объема.

Бентонит также содержит натрий, кальций, магний, окись железа и некоторые другие вещества. Его свойства определяются количеством того или иного компонента. К примеру, смесь с преобладанием натрия отличается быстрым набуханием, у кальциевого бентонита это свойство будет невыраженным.

Технические характеристики бентонита

Свойства бентонита определяются его химическими характеристиками:

  • набухаемость — способностью глиняных частиц притягивать большое количество водных молекул;
  • дисперсность — колеблющимся размером глиняных частиц, распределенных в одной среде;
  • адсорбция — способностью поглощать влагу из жидкой среды;
  • коллоидность — способностью распределять вещества в дисперсной среде.

Бентонитовые порошки изготавливают из активированной кальцинированной соды по ГОСТу, определяющему их условную вязкость, хорошую фильтрацию и индекс набухания в 10 мл/г.

Бентонитовая глина также характеризуется:

  1. Вязкостью до 25 сек;
  2. Седиментацией 0%;
  3. Весом до 0,9 г/см³ ;
  4. Плотностью до 1,048 см³/г.

Добыча бентонита и его производство

Самыми крупными являются месторождения бентонита в России, Украине, Испании, Италии, США, Греции и Канаде. Добывается открытым способом, подвергается дроблению в специальных машинах, сортируется и отправляется по назначению. Самыми известными в РФ месторождениями являются Омское, Кудринское и Курганское, там же располагаются и крупнейшие производства.

Где применяются бентонитовые глины

Бентониты находят широкое применение в металлургии, наземном и подземном строительстве, строительстве дорог, бассейнов, производстве керамики, медицине, косметологии, виноделии, сельском хозяйстве, изготовлении емкостей для автозаправок и лаковой продукции, на мусорных полигонах и т.д.

Основная сфера применения – бурение скважин. Глина используется для приготовления жидкости, с помощью которой проводится промывка (глинизация) скважин от горной породы. Применяются, отличающиеся по качеству, активированные и неактивированные растворы. Данная технология исключает фонтанирование нефти и ускоряет процесс бурения. Используется и при бурении скважин под воду.

Плюсы и минусы бентонит

Основными плюсами глины является возможность ее широкого применения и способность восстанавливать мелкие повреждения. К достоинствам материала следует отнести и ряд других его свойств:

  • множество циклов замораживания и размораживания;
  • гидроизоляционные свойства;
  • высокую прочность и долговечность;
  • обеспечивает хорошее сцепление грунта;
  • простое приготовление раствора и монтажа.

Бентонит не имеет недостатков, за исключением жирного его типа, которому при высыхании свойственно растрескиваться. Впрочем, эта особенность устраняется путем специальной обработки.

Глина бентонитовая активированная

Глина бентонитовая для производства железорудных окатышей добывается на месторождении «10-й Хутор» в Хакасии и Даш-Салахлинское в Азербайджане.

Бентонит месторождения Даш-Салахлинское — высококачественный, щелочной (натриевый) с содержанием монтмориллонита более 80%. Применение рациональных технологий активации позволяет получить высококачественный щелочной бентонит, который обладает полным комплексом необходимых в технологии окомкования, агломерации и брикетирования реологических свойств:

Индекс набуханиямл/2г≥28
Эффективная вязкостьмПа/с≥30
Показатель Энслина%≥650
Термостойкостьед.0,90-0,98
Массовая доля влаги%менее 23%

Свойства бентонита Даш-Салахлинского месторождения приближены к лучшим мировым аналогам.

  • содержит высокую долю монтмориллонита;
  • обладает высокой термостойкостью;
  • может реализоваться как с природным качеством, так и в активированном виде.

Использование Даш-Салахлинского бентонита в шихте способствует получению окатышей с низким коэффициентом разрушения при высокотемпературном процессе обжига и высокой стойкости их к разрушению вследствие возникновения термических напряжений. Применение бентонита способствует снижению мелочи в окатышах и снижению истираемости при транспортировке.

При применении Даш-Салахлинского бентонита на 10-15% уменьшаются удельные расходы по сравнению с существующими аналогами.

Бентонитовая глина хакасского месторождения («10-ый Хутор»)— щелочноземельная, с высоким содержанием монтмориллонита. Бентонит искусственно переводят в натриевую форму (щелочную), активируя его кальцинированной содой. Обладает полным комплексом необходимых в технологии окомкования, агломерации и брикетирования реологических свойств:

  • не пылит;
  • легко измельчается;
  • обеспечивает надежную и эффективную работу оборудования;
  • имеет оптимальную кинетику водоотдачи при сушке;
  • благодаря сочетанию реологических свойств позволяет оптимизировать расход бентонита в шихту на уровне 0,5-0,8%;
  • хорошо справляется с поглощением влаги концентрата, максимально насыщаясь и активно диспергируя и при этом образовывая жидкотекучие поровые суспензии с множеством контактных связей.

Потребителям активированный хакасский бентонит поставляется со следующими показателями качества:

Индекс набуханиямл/2г≥28
Эффективная вязкостьмПа/с≥28
Показатель Энслина%≥650
Термостойкостьед.0,8-0,9
Массовая доля влаги%менее 23%

В зависимости от потребностей ГОКов возможна поставка подсушенного бентонита узкого диапазона влажности.

Нашу продукцию используют давно и успешно:

АО «Карельский окатыш», ПАО «Михайловский ГОК», АО «Оскольский электрометаллургический комбинат», АО «Лебединский ГОК», АО «Стойленский ГОК».

С нами гарантированно и успешно можно решать любые задачи и устранять проблемы в технологии и по качеству окатышей, агломерата и брикетов.

Бентонит — что это? Производство бентонита, применение

Бентонит — это тонкодисперсные глины, состоящие не менее чем на 60-70% из минералов группы монтмориллонита, обладающие высокой связующей способностью, адсорбционной и каталитической активностью. Кроме монтмориллонита в бентонитах часто присутствуют гидрослюды, каолинит, палыгорскит, цеолиты и другие минералы.

Благодаря отмеченным выше свойствам, в строительной, металлургической и горнодобывающей промышленности (в виде связующей добавки при производстве керамзита, агломерации руд и в составе формовочных смесей), бентонит нашел широкое применение в приготовлении буровых смесей и тампонажных цементов (для образования вязкого геля), в бумажной и химической промышленности (в качестве минеральной активной добавки при производстве бумаги, резины, мастик, взрывчатых веществ), при производстве тонкой керамики и в мыловаренной промышленности (в качестве пластификатора), для очистки промышленных стоков и в качестве транспортера-носителя инсектицидов и фунгицидов (как адсорбционный материал), а также в качестве коагулянта, стабилизатора и осветлителя пищевых масел, вин, пива, соков, воды. В сельском хозяйстве бентонит эффективно используется при производстве комбикормов и для мелиорации кислых грунтов. Всего известно более 200 областей применения бентонита.

Наиболее качественным сырьем являются щелочные (натровые) бентониты, характеризуемые высокой пластичностью и разбухаемостью. Щелочноземельные (кальций-магниевые) бентониты уступают щелочным в этих показателях, поэтому при их переработке используется дополнительная активация и химическая модификация.

Читать еще:  Как закрепить шпильку в бетоне потолок

В России отсутствуют подготовленные месторождения щелочных бентонитов, а добыча осуществляется только щелочноземельных разностей бентонита. Поэтому из ежегодно добываемых 500-550 тыс. т бентонита большая часть (более 90%) используется для производства керамзита и агломерации руд. Добыча бентонитов в России осуществляются:

  • ОАО «Хакасский бентонит» на месторождении «10-й хутор» в Республике Хакасия;
  • ОАО «Бентонит» на Зыряновском месторождении в Курганской области;
  • ЗАО «Смышляевский» на Смышляевском месторождении в Самарской области;
  • ОАО «Альметьевский завод глинопорошка» на Биклянском месторождении в Самарской области;
  • ОАО «Воронежское рудоуправление» на Латненском месторождении в Воронежской области; и многие другие.

Потребности в щелочных бентонитах для производства буровых растворов до 2000 года полностью удовлетворялись за счет импорта. В таблице 1 показана динамика импортных потоков щелочных бентонитов в России. Страны экспортеры щелочных бентонитов — Болгария (22%), Греция (19%), Азербайджан (19%), Индия (15%) и Украина (15%), а также Германия, Франция, Грузия, Казахстан и другие. После максимума импорта в 1999 году (174,7 тыс. т) начался его спад ввиду организации в России производства модифицированного щелочного бентонита.

Таблица 1. Динамика импортных потоков щелочных бентонитов в России за 1996-2002 гг.

Нетто-потребление, тыс. т

Цена импортного бентонита, $/т

В 2000 году сформировался холдинг по производству модифицированных щелочных бенитонитов под руководством управляющей компании ООО «Научно-производственная компания «Бентонит» (г. Москва). В него вошли действующие добывающие предприятия ОАО «Хакасский бентонит» (г. Черногорск в Республике Хакасия) и ОАО «Бентонит» (п. Зырянка в Юргамышском районе Курганской области), а также созданы новые предприятия по активации и химической модификации бентонита и производству глинпорошков:

  • ООО «Аргиллит» (г. Черногорск в Республике Хакасия) с производственными мощности по производству бентонитовой продукции до 210 тыс. тонн в год.
  • ООО «Абакан-Бентонит» (г. Абакан в Республике Хакасия), до 26 тыс. тонн в год;
  • ОАО «Бентонит» (г. Курган), до 248 тыс. тонн в год.
  • ООО «Глинопереработка» (г. Брянск), до 94 тыс. тонн в год.

Именно благодаря деятельности холдинга НПК «Бентонит» в России начался процесс замещения импортного потока щелочных бентонитов, который уменьшился к 2002 году в три раза. В настоящее время до 150 тыс. тонн модифицированных щелочных бентонитов поступает с российских предприятий.

Тем не менее, остается серьезной проблемой отсутствие на территории России подготовленных месторождений природных щелочных бентонитов.

Бентониты образуются в результате диагенетических изменений вулканического стекла и пепла в водных бассейнах, главным образом, морских, при подводном и субаэральном выветривании и гидротермальных процессах, а также при совместной седиментации в бассейнах кремнезема и карбонатов кальция. Все крупные месторождения бентонитовых глин образовались путем подводного разложения вулканических пеплов и туфов. Поэтому необходимо продолжать продолжение поисковых работ на перспективных на щелочные бентониты площадях в Алтае-Саянской, Приморской и Сахалинской вулканических провинциях.

Необходимо также развивать новые технологии модификации щелочноземельных бентонитов. В настоящее время мокрая бентонитовая глина активируется кальцинированной содой и оксидом магния, когда в результате химической модификации ионы кальция и магния замещаются натрием. Разрабатываются и новые технологии переработки бентонитов — пластический и полусухой способы модификации с использованием различных химических соединений (NaF, MgO, Na2CO3, NaOH, КМЦ), Суспензионный способ переработки сырья, механохимическая активация.

Рынок щелочных бентонитов в России является растущим — увеличиваются объемы бурения в нефтегазовом комплексе, растет доля окомкования железных руд в металлургии, не закрыты потребности в высококачественных бентонитах в бумажной и химической промышленности. Развитие собственной промышленности по производству щелочных бентонитов (как вовлечением в производство новых месторождений щелочных бентонитов, так и организация предприятий по модификации щелочноземельных бентонитов) может привести к полному замещению импортных потоков щелочных бентонитов в Россию.

Импортозамещение щелочного бентонита — яркий пример самоорганизации экономики отрасли, закрывающий сектор дефицита спроса при наличии национальных сырьевых ресурсов и технологий улучшения качества продукции.

Работа представлена на научную конференцию с международным участием «Междисциплинарный уровень интеграции современных научных исследований», г. Анталия, Турция, 17-24 августа 2004 г.

Бентонит — что это? Производство бентонита, применение

Что такое Бентонит?

Бентонит — природный глинистый минерал, имеющий свойство разбухать при гидратации (в 14-16 раз). При ограничении пространства для свободного разбухания в присутствии воды образуется плотный гель, который препятствует дальнейшему проникновению влаги . Это свойство, а также нетоксичность и химическая стойкость делает его незаменимым в производстве, строительстве и многих других сферах деятельности. Бентониты являются важным видом минерального сырья, имеющим широкое применение во многих ведущих отраслях промышленности с начала настоящего столетия.

Общими совйствами бентонитовых глин являются способность лёгкого обмена катионов диффузионного слоя, дисперсность, хорошая адзорбционная способность, набухаемость, связующая способность и т.д.

Химический состав бентонитовых глин :

СоединениеДоляСоединениеДоля
SiO258,25 %MgO3,62 %
Al2O314,27 %P2O50,18 %
Fe2O34,37 %S0,14 %
FeO0,5 %K2O1,2 %
Ti2O0,36 %Na2O2,25 %
CaO2,07 %ППП12,19 %

· Для приготовления высококачественных глинистых буровых растворов

· В литейном производстве для приготовления формовочных смесей и в чёрной металлургии для окомкования железнорудных концентратов в качестве связующего материала.

· В производстве шинных резин в качестве адгезионной добавки для полимерных материалов. В керамической и строительной промышленности, где используется склеивающая способность глины по отношению к песку или другому дисперсному компоненту.

· В сельском хозяйстве в качестве мелиорантов почв, добавок в корм животных.

· В медицине. . а также во многих других отраслях промышленности.

Бентонит — природный глинистый минерал, имеющий свойство разбухать при гидратации (в 14-16 раз). При ограничении пространства для свободного разбухания в присутствии воды образуется плотный гель, который препятствует дальнейшему проникновению влаги . Это свойство, а также нетоксичность и химическая стойкость делает его незаменимым в производстве, строительстве и многих других сферах деятельности.

Компания использует Систему Контроля Качества, сертифицированную в соответствии со стандартами ISO 9001 (контроль производства) и ISO 14001 (охрана окружающей среды). Предлагается создать инновационную структуру (корпорацию) по внедрению научных разработок в области добычи и переработки бентонитовых глин — природных минеральных сорбентов.

Возможные направления использования бентонита:

1. Винодельческая и сокоперерабатывающая промышленность

Бентонит успешно применяется на винодельческих и сокоперерабатывающих заводах Крыма и юга Украины для осветления соков, виноградных и фруктовых вин, виноматериалов.

Читать еще:  Бетонирование на частном участке зимой. Прогрев бетона

2. Парфюмерная промышленность Применяется коллоидная фракция бентонита в производстве всевозможных паст, кремов, помад и других косметических средств. Активизированный кислотой бентонит может быть использован в качестве катализатора и сорбента в производстве различных душистых веществ.

3. Текстильная промышленность Бентонит успешно заменяет дорогостоящий крахмал при шлихтовании хлопчатобумажной основы, а также эффективно используется в процессе печатания ткани.

4. Бытовая химия Бентонит используется в производстве моющих, чистящих, отбеливающих порошков, жидкостей и паст, эмульсий, устойчивых суспензий, антикоррозионных составов для покрытия автомобилей и других транспортных средств. Бентонит заменяет пищевые жиры в мыловарении, что дает большой экономический эффект.

5. Окомкование железорудных концентратов Бентонит применяется для получения окатышей из железорудного концентрата, обеспечивая необходимую прочность окатыша.

6. Очистка нефтепродуктов Нефтеперерабатывающая промышленность использует бентониты для очистки нефтепродуктов от различных примесей: сернистых, азотистых, органических смол и др. Требования к бентониту для этих целей определяются ТУ 6-12-109-77.

7. Сельское хозяйство и животноводство Бентониты при внесении в «легкие» почвы в качестве мелиорирующего сорбента (3-8 т/га) улучшают структуру почв и повышают их плодородие. Добавка бентонита в корм животных и птиц (5-7%) повышает их продуктивность.

8. Порошки для буровых растворов Бентониты издавна используются для изготовления высококачественных промывочных глинистых растворов, применяемых при бурении скважин. Качество глинистых растворов имеет особо важное значение при глубоком бурении на нефть и газ. Требования к бентониту для этих целей лимитируются ТУ 39-044-74.

9. Буферные зоны могильников, санация территорий от загрязнения токсичными тяжелыми металлами и радионуклидами Бентонит широко используется при создании буферных зон вокруг токсичных веществ. Барьер из бентонита препятствует выносу токсичных веществ из зон захоронения. Контейнеры и стенки могильника герметизируются бентонитом. Высокая сорбционная способность бентонитов используется при санации территорий, загрязненых токсичными тяжелыми металлами и радионуклидами.

10. Здравоохранение В мировой практике известно применение бентонитов для лечения органов пищеварения, периферической нервной системы, заболеваний суставов, гинекологических и других заболеваний путем наружного и внутреннего содействия. Исследования, проводимые учеными Крымского медицинского института с 1992 года позволили не только подтвердить уже установленные факты и данные использования бентонита в лечебных целях, но и выявить новые терапевтические эффекты, в частности вывод токсичных тяжелых металлов и радионуклидов из организма человека, высокую эффективность лечения болезни печени, различных токсикозов.

Что такое бентонитовые маты?

Бентонитовые маты — это геосинтетические гидроизоляционные материалы рулонного типа, разработанные на основе природной бентонитовой глины. Быстро поглощают влагу и надежно удерживают ее. Материал используется для горизонтальной и вертикальной гидроизоляции подземных и заглубленных частей зданий и сооружений, а также в качестве противофильтрационных экранов — защитного слоя от попадания в почву и грунтовые воды загрязняющих веществ.

Бентонитовые маты обладают высокими гидроизоляционными свойствами, прочностью, устойчивостью к повреждениям и гибкостью на протяжении всего периода эксплуатации в любых гидрогеологических условиях.

Видео. Как самозалечивается бентонитовый мат

Структура бентомата

Бентоматы имеют иглопробивной каркас, состоящий из слоев тканого и нетканого геотекстиля и расположенных между ними бентонитовых гранул.

Тканый геотекстиль обладает повышенной прочностью, малой деформированностью и низкой водопроницаемостью. Он выполняет функцию армирования.

Нетканый геотекстиль выполняет функцию разделения и дренирования. Служит в конструкции для быстрого и равномерного распределения влаги.

Бентогранулы являются экологически чистым природным адсорбентом.

Скрепление иглопробивным способом обеспечивает высокую прочность конструкции и фиксацию равномерного распределения гранул на протяжении всего периода эксплуатации.

Рисунок 1. Состав бентонитового мата

В чем уникальность бентонитового мата?

Активный компонент материала – природная бентонитовая глина.

В бентонитовом мате она находится в виде гранул, которые при взаимодействии с водой впитывают ее и увеличиваются в объеме. Под давлением пригрузочного слоя (грунта, бетона, щебня) внутри материала образуется водонепроницаемый бентонитовый гель. При возникновении повреждений конструкции пластичный гель заполняет дефект и продолжает защищать ваш объект. Это свойство бентомата называется самозалечиванием. Этой уникальной особенностью не обладают другие гидроизоляционные материалы.

Вне зависимости от степени гидратации, бентонитовый мат не увеличивается в толщине. Этому способствует пригруз и прочное иглопробивное скрепление. Благодаря природным свойствам бентонитовой глины, ее способность поглощать и запирать влагу не ограничена и сохраняется при любых гидрогеологических и температурных условиях на протяжении всего срока эксплуатации объекта. А это более 100 лет.

Некоторые строители называют бентонитовый мат современной высокотехнологичной заменой глиняного замка. Бентомат уложить проще и быстрее в несколько раз: он не требует ремонта, так как не размывается и не растрескивается на протяжении эксплуатации.

Рисунок 3. Применение бентоматов Masterbent
для гидроизоляции фундамента

Рисунок 4. Гидроизоляция паркинга
с применением бентонитовых матов Bentizol

Преимущества бентонитовых матов:

Как видно из данных, приведенных в таблицах, благодаря своим физико-химическим свойствам, бентонитовые маты обладают уникальными свойствами, такими как:

Виды бентонитовых матов компании «БентИзол»

Они различаются между собой по следующим признакам:

  • по количеству гранул бентонита на 1 кв.м. Оптимальное содержание — от 4 кг и выше. Количество гранул содержится в названии бентонитового мата, например SAB4, SAB5.
  • по типу бентонитовых гранул: различают гранулы Зырянского месторождения (Россия) со средним содержанием монтмориллонита 70% и Даш-Салахлинского месторождения (Азербайджан) со средним содержанием монтмориллонита около 90%.
  • по наличию дополнительного слоя ламинации, который образуется путем термоскрепления геомембраны и тканого геотекстиля по особой технологии ламинирования. Подобную технологию применяют только на производстве ООО «БентИзол». Бентонитовые маты с ламинированным слоем используют для объектов с высоким уровнем грунтовых вод, при наличии фильтратов с высокой концентрацией и токсичностью загрязняющих веществ, а также на объектах с повышенными требованиями к охране окружающей среды. Маты с ламинированным слоем имеют в названии букву L.
  • по наличию специальных добавок к бентониту, увеличивающих скорость его набухания. Бентонитовые маты Masterbent (единственные на российском рынке) со специальными добавками работают не только в воде, но и в агрессивных средах, солевых и щелочных растворах. Такие маты содержат в своем названии букву P.

Таким образом, на российском рынке различают:

  • традиционные (простые) бентоматы,
  • с ламинированным слоем (L),
  • со специальными добавками (марка Masterbent P)

Марки бентонитовых матов

В компании «БентИзол» разработано две торговые марки, которые отличаются сферами применения, размерами рулонов, рецептурой бентонитовых гранул.

Применяется:
— для горизонтальной и вертикальной внешней гидроизоляции
подземных частей зданий и сооружений от грунтовых вод;
— для изоляции откосов и насыпей.

Отрасли: гражданское промышленное,
транспортное строительство

Masterbent P
Masterbent L
Masterbent LP

Читать еще:  Дюбеля по бетону – их виды и применение

Применяется в качестве противофильтрационных экранов
для защиты почвы и грунтовых вод от попадания вредных веществ.

Отрасли: нефтегазовая, горнодобывающая, сельское хозяйство,
полигоны размещения промышленных и бытовых отходов,
строительство гидросооружений.

SAB 4
SAB 5
SABL 4
SABL 5

SB 4
SB 5
SBL 4
SBL 5

Технические характеристики бентонитовых матов компании «БентИзол»

Поверхностная плотность, г/м 2 , ± 3%

От 4360 до 5360

От 4560 до 5560

Содержание бентонита , г/м 2

От 4000 до 5000

От 4000 до 5000

Коэффициент фильтрации, м/с, не более

от 1х10 -11
до 0,7х10 -11

Интенсивность потока, м 3 /м 2 с , не более

От 4,5х10 -9
до 1,5х10 -9

Разрывная нагрузка, вдоль/поперёк, кН/м, не менее

Удлинение при разрыве вдоль/поперек, %, не менее

Сопротивление статическому продавливанию (метод СBR), к/Н, не менее

Прочность при раздирании, Н/м, не менее

Прочность на отрыв ламинирующего слоя, Н/м, не менее*

Стойкость к динамическим пробоям (метод падающего конуса), мм, диаметр, не более

Толщина при давлении 2 кПа, мм, ± 10%

Гибкость при отрицательных температурах

Устойчивость к агрессивным средам (химическая стойкость)

Если мы сравним применение бентонитовых матов и других гидроизоляционных материалов на различных объектах, то убедимся в том, что:

  • Бентоматы более практичны. Они могут заменить несколько слоев других материалов при устройстве гидроизоляции;
  • Их быстрее и проще укладывать. За рабочую смену можно уложить до 10 000 кв.м. материала, не применяя при этом никакого дополнительного оборудования — маты укладываются внахлест, а места нахлеста просыпаются гранулами.
  • Применяя бентонитовые маты, вы экономите деньги и время и при этом получаете гидроизоляционный материал высокого качества.

Для получения консультации технического специалиста, а также для заказа продукции отправьте заявку с сайта

Бентонитовая глина: описание и сферы применения материала

Рейтинг материала

Итоговая оценка

Общая информация

Бентонитовая глина — это материал природного происхождения, который отличается тем, что может применяться едва ли не всюду. Основной составляющей его является монтмориллонит. Именно благодаря ему она приобретает столь выдающиеся свойства гидрофильности и разбухания.

При этом отмечено, что если ограничить количество жидкости, вливаемой в нее, а так же пространство, то из нее возможно получить гель, отталкивающий влагу.

Помимо этого он обладает и следующими характеристиками:

  1. Очищение воды;
  2. Способность препятствовать механическому воздействию;
  3. Прием любой формы без использования каких-либо сложных механизмов;
  4. Задержание не только токсинов, но и влаги.

Кроме этого, отмечается, что в состоянии покоя бентонит способен разжижаться, тогда как при использовании его плотность существенно сгущается. Это и объясняет широкую сферу применения глины данного вида.

Состав бентонитовой глины

Эта глина содержит около 70% минерального компонента, который относится к классу смектитовых минералов. Это монтмориллонит, нонтронит, бейделлит, гидрослюда, каолинит, карбонат, кварц, а так же некоторые другие составляющие.

Данный материал имеет слоистую структуру и влага, попадая в нее, позволяет материалу разбухать в несколько раз.

Помимо указанных выше компонентов, имеет бентонит и другие минералы в составе: натрий, магний, кальций, окись железа, а так же некоторые другие. При этом указывается, что от количества того или иного компонента будут зависеть и свойства всей смеси.

Так, суспензия с большим количеством натрия будет обладать высочайшей скоростью набухания, а вот кальциевый бентонит по данным показателям будет существенно ему уступать.

Глина для кладки печи не только обеспечивает наилучшее сцепление между кирпичами, но и лучше всего переносит постоянное воздействие тепла. Швы при этом не должны превышать 4 мм, в противном случае глина потеряет свои свойства к термической обработке и разрушится.

Для этих целей лучше всего подойдет шамотная глина. О том, как ею правильно пользоваться расскажет статья.

Технические характеристики

Свойства бентонитовой суспензии можно выразить благодаря химическим характеристикам:

  • Набухаемость — способность одной частицей глины притягивать множество водных молекул;
  • Дисперсность — колеблющийся размер частиц глины, которые распределены в одной среде;
  • Адсорбция — способности к поглощению влаги при нахождении в жидкой среде;
  • Коллоидность — свойство распределения веществ по всей дисперсной среде.

Марки ПБМГ бентонитовых порошков производят, согласно ГОСТу, из кальцинированной активированной соды. Согласно ему раствор обязательно должен обладать хорошими качествами условной вязкости, фильтрации и индексом набухания в 10 мл/г.

Глина бентонитовая обладает так же следующими свойствами:

  1. Седиментация 0%;
  2. Плотность до 1,048 см3 на грамм;
  3. Вязкость до 25 сек;
  4. Вес объемный до 0,9 г/см3.

Добыча и производство

Наиболее крупные месторождения бентонита располагаются в России, Испании, Украине, Италии, Греции, США, Канаде. Добыча его производится в карьерах открытым способом. После погрузки, особенно крупные части породы погружают в дробильную машину. Уже после этого глину рассортировывают для различных целей. Некоторые части ее сушат, чтобы после использовать, например, для приготовления раствора, необходимого при бурении.

На территории Российской федерации наиболее известно Курганское, Кудринское и Омское месторождение бентонитовой глины, там же расположены и наиболее крупные ее производители.

Бентонитовые глины Зауралья выходят на всероссийский рынок:

Применение бентонитовой глины

Спектр использования бентонитовой глины невероятно широк. Так, сюда входят следующие области применения:

  • Косметология;
  • Металлургия;
  • Производство керамики;
  • Медицина;
  • Бассейны, в том числе и промышленные;
  • Емкости и резервуары автозаправочных станций;
  • Полигоны отходов;
  • С/х сфера;
  • Дороги, выстраиваемые на слабом грунте;
  • Искусственные водоемы;
  • Строительство, в том числе и подземное;
  • Изготовление лаковой продукции;
  • Производство вин.

Но основной сферой применения является использование данного материала при бурении скважин. Из нее изготавливают специальную жидкость, при помощи которой проводят промывочные работы, позволяющие избавлять от остатков в полости скважины горной породы. При этом существенно по качеству будут отличаться неактивированные или активированные растворы.

Механизм действия подобной гелеобразной жидкости из бетонита достаточно прост. Она окутывает полость скважины тончайшим слоем, который препятствует попаданию в нее газа или нефти. Этот процесс называется глинизацией и он позволяет исключать возможность фонтанирования из скважины нефти, а так же позволяет ускорить буровой процесс.

Кроме того бентонитовую глину используют при бурении скважин на воду, подробнее на видео:

Преимущества и недостатки

Положительной стороной бентонита является не только возможность широкого применения, но и его способностью самостоятельно восстанавливать мельчайшие повреждения.

Так же можно выделить другие плюсы бентонитовой глины:

  1. Выдерживание множества циклов замораживания и размораживания;
  2. Способность не изменять своих свойств в процессе эксплуатации;
  3. Прочность;
  4. Гидроизолирующие свойства;
  5. Обеспечение отличного сцепления грунтов;
  6. Сравнительно простой процесс изготовления раствора и монтажа изделий из бентонита;
  7. Долговечность.
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector