Bentonite - hvad er det? Bentonitproduktion, påføring

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Menneskeheden har længe lært at bruge mineraler fra planetens indvolde for at opfylde sine behov.

Og hvis kul, olie og andre velkendte gaver har været brugt i industrien i lang tid, så er nogle mineralers gavnlige egenskaber først for nylig blevet udforsket.

Disse omfatter et sådant stof som bentonit. Hvad er dette mineral, og hvad bruges det til? Nedenfor vil vi forsøge at forstå dette problem mere detaljeret.

Koncept og oprindelse

Bentonit er et lerlignende sedimentært mineral med vandabsorberende og adsorberende egenskaber. Når den er fugtet, kan dens lydstyrke øges flere gange i forhold til den oprindelige størrelse.

Mineralet skylder sit navn til den amerikanske by Benton, der ligger i delstaten Montana, hvor forekomster af dette mineral først blev opdaget.

Danningen af bentonit fandt sted på de sene stadier af vores planets geologiske udvikling. Årsagen til dens forekomst var omdannelsen af vulkansk sedimentsten under påvirkning af fugt og høj temperatur.

Forskellige indbetalinger

Det skal bemærkes, at ud over den hydrotermiske proces har mange eksterne faktorer påvirket forekomsten af aflejringer. Derfor er der et enormt antal steder i verden, hvor der udvindes bentonitler. Men samtidig har de forskellige egenskaber og bruges i forskellige brancher.

Mineudvikling

I den moderne mineindustri udføres udviklingen af bentonit-ler hovedsageligt ved en åben grubemetode. Dette skyldes de særlige forhold ved forekomsten af denne sedimentære sten, hvis dybde norm alt ikke overstiger 100 meter. Produktionen af bentonit begynder først efter udforskningen af forekomsten.

Analyse og geologisk udforskning vurderer den økonomiske gennemførlighed af at starte udvikling, hvorefter der udføres aktiviteter for at åbne forekomster. Samtidig skulle den anslåede produktionsmængde overstige flere millioner tons. Kun i dette tilfælde vil udviklingen af et stenbrud være rentabel.

Hver forekomst producerer sin egen specielle bentonit. Hvad er disse sorter, og hvor bruges de?

Applikationsindustrier

De mest almindelige anvendelser for dette mineral er:

• Landbrug. Bentonit er meget udbredt i denne industri. Dens anvendelse til landvinding og som adsorberende element i feltarbejde kan næppe overvurderes.
• Bentonit til vinfremstilling og frugtproduktionjuice. De kom ikke umiddelbart på ideen om at bruge mineralet i denne industri. I vinfremstilling anvendes ofte bentonitklaring af forskellige vine og naturlige drikkevarer.
• Stålindustri. Det er uundværligt i støberiet til fremstilling af forskellige støbesand. Derudover er bentonit-lerrensning et væsentligt element i produktionen af jernholdige legeringer.

• Parfumeproduktion og produktion af husholdningskemikalier. Bentonit indeholder ingen giftige tilsætningsstoffer og har fremragende absorberende egenskaber. Det er meget udbredt til fremstilling af kosmetik, eau de toilette, forskellige emulsioner og anti-korrosionsadditiver. Samtidig er prisen på selv råvarer af højeste kvalitet væsentligt lavere end for plante- og dyretilsætningsstoffer, der bruges til fremstilling af husholdningskemikalier. Derfor kan brugen af bentonit reducere omkostningerne ved indkøb af råvarer betydeligt.
• Let industri. Bentonit er en billig og høj kvalitet erstatning for stivelse og er meget udbredt i stoffer.
• Olieraffineringsindustrien. Det kræver en separat bentonit. Hvad er denne sort? Faktum er, at produkter opnået under olieraffinering forbedrer deres forbrugerkvalitet væsentligt, hvis de tidligere blev renset med bentonit. Dette fjerner alle unødvendige urenheder.

Nedenfor kan du overveje brugen af bentonit i individuelle industrier mere detaljeret.

Vinindustri

Bentonit til vinfremstilling har for nylig været næsten hovedelementet i den teknologiske proces. Det er svært at forestille sig nu, hvordan de plejede at klare sig uden ham.

Det bruges hovedsageligt i følgende tilfælde:

• klaring af vin og frugtjuice med bentonit;
• behandling af vinmost for at fjerne forskellige enzymer og proteinforbindelser fra den;
• behandling af vin- og juicematerialer for at stabilisere dem.

Norm alt bruges bentonitrensning alene i vinindustrien. Men i nogle tilfælde er det muligt at bruge andre hjælpestoffer, der deltager i processen, som katalysator.

Fordelene ved bentonit, når det bruges til vinfremstilling

Den første fordel. Brugen af dette mineral i produktionen af vin, ud over dets billighed, gør det muligt at opnå store fordele i den teknologiske proces. Mineralet kan reducere mængden af klæbemiddelaffald betydeligt under forarbejdningen:

• Let limede materialer. For at gøre dette blandes bentonit med en lille mængde bagepulver.
• Skal i den teknologiske proces med at lave hvidvine og champagnevine. For at gøre dette fremstilles en bentonitopløsning uden tilsætning af sodavand. Dette giver dig mulighed for at få et tæt bundfald, hvori der absolut ingen proteinforbindelser er.

Anden fordel. Bentonit er let at bruge i produktionen. Den resulterende opløsning dannes ikkeklumpede forbindelser, som gør det nemt at forbinde det med vinhalvfabrikata. Samtidig har det en høj koefficient for klaring og stabilisering af det færdige produkt.

Tredje fordel. De lave omkostninger ved bentonit-ler sammenlignet med lignende stoffer. Samtidig er forbruget af råvarer til klaring af produkter i nogle tilfælde endda lavere end tilsvarende sorbenter. Dette reducerer produktionsomkostningerne, hvilket reducerer omkostningerne til færdige produkter og øger virksomhedens fortjenstmargen.

Den fjerde fordel. Tørt bentonitpulver gør det nemt at tilberede en opløsning af enhver konsistens. Dette gøres ved at tilsætte den nødvendige mængde væske.

Den femte fordel. Det er muligt at få bentonit af enhver art og kategori. Det er nok at kontakte leverandøren af dette råmateriale og sætte sig ind i dette minerals egenskaber og derefter træffe det nødvendige valg.

Horizontal directional drilling (HDD)-applikationer

Bruges ofte til HDD bentonit. Så når jordarbejde i forbindelse med boring udføres, er der tilfælde af udskillelse af væggene i det borede hul. Bentonitler bruges til at forstærke boringen. Derudover gør de hydrofobe egenskaber af byggematerialer, der indeholder dette mineral i deres sammensætning, det muligt at bruge dem til at styrke rendevæggene under jordarbejder, der udføres under grundvandsspejlet i et bestemt område.

Bentonit til vandret boring bruges på grund af dets høje bindemidlerejendomme. Vand, der kommer i kontakt med dette stof, udfylder hulrummene i det. Resultatet af dette er kvældningen af blandingen og dens stigning i volumen flere gange.

Hvis de korrekte forhold mellem tørt pulver og væske observeres, opnås et homogent tyktflydende stof, som har tixotrope egenskaber. Det betyder, at bentonitopløsningen let optager vand og bliver formbar, hvilket gør den lettere at arbejde med. Og i mangel af mekanisk handling hærder den og danner en vandtæt barriere.

En speciel løsning af bentonit-ler er uundværlig til boreoperationer i løs og flydende jord. Det giver dig mulighed for at styrke væggene i den resulterende brønd, samt forhindre, at dele af jorden klæber på boreværktøjerne.

Brug i kampen mod kviksand

Bentonit bruges også til boring i tilfælde af kviksand. Som du ved, er kviksand jord blandet med vand, som virker på brøndens vægge og får dem til konstant at kollapse.

Sædvanligvis består den af sand og lerstykker, som danner det såkaldte "krybende vand". Når brønden når stedet for dannelse af kviksand, fører krænkelsen af integriteten af dens skal til fyldning af denne masse af hele rummet bag brøndens vægge, hvilket ikke tillader at fortsætte arbejdet. Samtidig kan væskevolumenet være så betydeligt, at selv det at bruge en pumpe til at pumpe suspensionen ud ikke løser problemet.

At neutralisere den negative virkning af kviksandog bentonit-ler anvendes. Det pumpes ind i annulus. Efter kvældning danner denne blanding en vandtætningsmasse, som ikke tillader væske at fylde brønden.

Bentonit i moderne boreoperationer er en tryllestav, især når man borer i vand. Udover hydrofobe egenskaber har den smørende egenskaber, som giver dig mulighed for at øge levetiden på boreriggen og selve fræserne.

Konklusion

Denne artikel diskuterede materiale som bentonit, hvad det er, hvad det bruges til, i hvilke industriområder og til hvilket formål det bruges, hvordan det udvindes. Du kan få mere at vide om dets fysiske egenskaber ved at kontakte specialiserede publikationer.