Bentonit - co to je? Výroba, aplikace bentonitu

Lidstvo se již dlouho naučil používat minerály z hlubin planety, aby uspokojily své potřeby.

A jestliže uhlí, ropa a další známé dary byly již dlouho používány v průmyslu, užitečné vlastnosti některých minerálů byly zkoumány teprve nedávno.

Patří mezi ně látky jako bentonit. Co je to tento minerál a proč se používá? Níže se pokusíme tento problém podrobněji pochopit.

Koncepce a původ

Bentonit je jílovitý minerál sedimentárního typu s absorpčními a adsorpčními vlastnostmi. Po navlhčení může být jeho objem několikrát větší než původní velikost.

Název minerálu pochází z amerického města Benton, který se nachází ve státě Montana, kde byly poprvé objeveny ložiska tohoto minerálu.

Tvorba bentonitu nastala v pozdních fázích geologického vývoje naší planety. Důvodem k jejímu výskytu byla transformace vulkanických sedimentárních hornin pod vlivem vlhkosti a vysoké teploty.

Rozmanitost vkladů

Je třeba poznamenat, že kromě hydrotermálního procesu byl vzhled nánosů ovlivněn mnoha vnějšími faktory. Proto je na světě obrovské množství míst, kde se těží bentonitová hlína. Ale mají různé vlastnosti a používají se v různých průmyslových odvětvích.

Vývoj vkladů

V moderním těžebním průmyslu se vývoj bentonitových jílů provádí především důlní těžbou. To je způsobeno zvláštnostmi výskytu této sedimentární horniny, jejíž hloubka nepřesahuje obvykle 100 metrů. Výroba bentonitu začíná až po průzkumu ložiska.

Analýza a geologický průzkum hodnotí ekonomickou proveditelnost zahájení vývoje, po kterém jsou prováděny činnosti k otevření vkladů. Současně by odhadovaný objem výroby měl přesáhnout několik milionů tun. Pouze v tomto případě bude výtěžek lomu ziskový.

Každá záloha poskytuje svůj vlastní speciální bentonit. Jaké jsou tyto odrůdy a kde se používají?

Oblasti použití

Nejběžnější oblasti použití tohoto minerálu jsou:

• Zemědělství. Bentonit se v tomto odvětví běžně používá. Jeho aplikace pro rekultivaci a adsorpční prvek při práci v terénu nemůže být příliš zdůrazněna.
• Bentonit pro výrobu vína a výrobu ovocných šťáv. Nejdříve se nepřišel na myšlenku použití minerálu v tomto odvětví. Při výrobě vín je bentonit často rozjasňován různými víny a přírodními nápoji.
• Ocelářský průmysl. V slévárenském průmyslu je pro výrobu různých formovacích směsí nepostradatelná. Kromě toho je čištění bentonitovou hlínou nedílnou součástí výroby železných slitin.

• Výroba parfumerie a výroba domácích chemických výrobků. Bentonit neobsahuje žádné toxické přísady a má vynikající absorpční vlastnosti. To je široce používáno ve výrobě kosmetiky, toaletní vody, různých emulzí a přísad, které brání korozi. Zároveň jsou náklady na suroviny dokonce i v nejvyšší kvalitě mnohem nižší než náklady na rostlinné a živočišné přídatné látky používané při výrobě chemikálií pro domácnost. Proto použití bentonitu výrazně snižuje náklady na nákup surovin.
• Lehký průmysl. Bentonit je levný a kvalitní náhražka škrobu a je široce používán pro výrobu textilních výrobků.
• Rafinérský průmysl. Vyžaduje samostatný bentonit. Jaký druh je to? Faktem je, že produkty získané při zpracování ropy významně zlepšují své spotřebitelské kvality, pokud byly dříve vyčištěny bentonitem. Tím se odstraní veškeré nepotřebné nečistoty.

Níže uvažujeme o použití bentonitu v některých odvětvích podrobněji.

Víno

Bentonit pro vinařství v posledních letech je téměř hlavním prvkem technologického procesu. Prezentace je nyní obtížné, stejně jako předtím bez ní.

V zásadě se používá v následujících případech:

• Vyjasnění bentonitového vína a ovocných a bobulových šťáv;
• Zpracování sladiny z vína k odstranění z ní různých enzymů a proteinových sloučenin;
• Zpracování materiálů obsahujících víno a džus s cílem jejich stabilizace.

Bentonit se obvykle používá ve vinařském průmyslu nezávisle. Avšak v některých případech je možné použít jiné excipienty, které se podílejí na procesu jako katalyzátor.

Výhody bentonitu při výrobě vinařství

První výhodou . Použití tohoto minerálu při výrobě vína kromě jeho levosti umožňuje dosáhnout velkých výhod v technologickém procesu. Minerální nátěr umožňuje výrazně snížit objem odpadního lepidla během zpracování:

• Lehké materiály. Za tímto účelem se bentonit mísí s malým množstvím sódy na pečení.
• Malina v procesu výroby bílé a šampaňské vína. Za tímto účelem se roztok bentonitu připravuje bez přidání sody. To umožňuje získávat hustou sraženinu, ve které neexistují absolutně žádné proteinové sloučeniny.

Druhá výhoda . Bentonit se snadno aplikuje ve výrobě. Výsledný roztok nevytváří hrudky, což usnadňuje jeho kombinování s polotovary z vína. Současně má velký koeficient vyjasnění a stabilizaci hotového výrobku.

Třetí výhoda . Nízká cena bentonitových jílí ve srovnání s podobnými látkami. V tomto případě jsou normy spotřeby surovin pro vyjasnění produktů v některých případech dokonce nižší než u podobných sorbentů. To vám umožní snížit výrobní náklady, což snižuje náklady na hotové výrobky a zvyšuje míru zisku v podniku.

Čtvrtou výhodou . Suchý prášek z bentonitu usnadňuje přípravu roztoku jakékoliv konzistence. To se provádí přidáním potřebného množství kapaliny.

Pátá výhoda . Je možné získat bentonit jakéhokoli druhu a kategorie. Stačí se obrátit na dodavatele této suroviny a seznámit se s charakteristikami tohoto minerálu, po kterém je nutná volba.

Aplikace v horizontálním směrovém vrtání (HDD)

Pro HDD se často používá bentonit. Takže, když se provádí výkopové práce spojené s vrtáním, dochází k prohazování stěn vrtané díry. Bentonitová hlína se používá k posílení kmenového kanálu. Navíc hydrofobní vlastnosti stavebních materiálů obsahujících tento minerál umožňují jejich použití pro zpevnění příkopových zdí v zemních pracích, které se provádějí pod podzemním vodním stolem v určité oblasti.

Bentonit pro vrtání ve vodorovném směru se používá v souvislosti s jeho vysokými adstringentními vlastnostmi. Voda, která přichází do styku s touto látkou, vyplňuje dutiny v ní. Výsledkem je několikanásobné zduření směsi a zvýšení jejího objemu.

Pokud jsou správné poměry suchého prášku a kapaliny řádně udržovány, získá se homogenní viskózní látka, která má tixotropní vlastnosti. To znamená, že roztok bentonitu snadno absorbuje vodu a stává se pružný, což usnadňuje práci s ním. A při nepřítomnosti mechanického rázu se vytvrzuje a vytváří vodní bariéru.

Speciální řešení bentonitové hlíny je nezbytné pro vrtání ve volných a plovoucích půdách. Umožňuje posílit stěny přijaté studny a také zabránit přilnutí dílů půdy k vrtacím zařízením.

Použijte v boji proti pískům

Bentonit je také používán při vrtání v případě rychlých. Jak víte, písek - půda smíšená s vodou, která působí na stěny studny a způsobuje, že se neustále zhroutí.

Obvykle se skládá z písku a kusů hlíny, které tvoří tzv. "Plovoucí vodu". Když se vrták dostane do místa formování písků, narušení integrity jeho pláště vede k vyplnění této hmoty s veškerým prostorem za stěnami studny, což neumožňuje pokračovat v práci. Současně může být objem kapaliny tak velký, že ani použití čerpadla pro evakuaci závěsu nevyřeší problém.

K neutralizaci negativního účinku písků se používá bentonitová hlína. Čerpá se do prstencového prostoru. Po zduření vytváří tato směs hydroizolační hmotu, která neumožňuje, aby kapalina naplnila studnu.

Bentonit v moderních vrtacích operacích je kouzelná hůlka, zejména při vrtání do vody. Vedle hydrofobních vlastností má mazací vlastnosti, což umožňuje zvýšit zdroj vrtné soupravy a samotných nožů.

Závěr

Tento článek se zabýval takovým materiálem, jako je bentonit, co to je, pro co se používá, v jakých oblastech průmyslu a pro jaký účel se používá, jak se provádí jeho extrakce. Podrobnější informace o fyzikálních vlastnostech naleznete na adrese odborných publikací.