Bentonit | |
---|---|
Vzorec | AI2 [ Si4010 ] ( OH ) 2nH20 _ _ _ _ _ |
Fyzikální vlastnosti | |
Barva | světlý krém |
Hustota | 0,760-0,879 g/cm³ |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Bentonit ( angl. Bentonit ) je přírodní jílový minerál , hydroaluminosilikát, má schopnost bobtnat, když je hydratován (14-16krát). V omezeném prostoru s volným bobtnáním v přítomnosti vody se vytváří hustý gel , který zabraňuje dalšímu pronikání vlhkosti. Tato vlastnost, stejně jako netoxicita , chemická odolnost a jeho mazací vlastnosti [1] , jej činí nepostradatelným v průmyslové výrobě, stavebnictví a mnoha dalších aplikacích.
Název bentonitové jíly je způsoben jedním z prvních objevených ložisek bentonových břidlic z období křídy [1] poblíž Fort Benton, který se nachází ve státě Montana na západě USA [2] .
Přirozeně se vyskytující bentonity mají obvykle pH 6-9,5 (pro 5% vodnou suspenzi po usazení po dobu 1 hodiny) a obsahují méně než 2 % uhličitanu sodného ; celkový obsah zaměnitelného sodíku a vápníku nepřesahuje 80 me / 100 g. Existují dva druhy bentonitů:
Do skupiny bentonitů patří jemné jíly, které se skládají minimálně ze 70 % z minerálů patřících do skupiny smektitů (beidellit, montmorillonit , nontronit, hektorit a saponit ). Minerály této skupiny mají vysokou tepelnou stabilitu, vazebnou kapacitu a také katalytickou a adsorpční aktivitu. Jako nečistoty jsou v bentonitech přítomny také kalcit , zeolity , křemen , cristobalit , hydroslída , kaolinit , živec , palygorskit , halloysit a další [2] .
Některé přirozeně se vyskytující bentonity mohou mít vlastnosti, které se od těchto hodnot odchylují; v tomto případě se bentonit obecně považuje za aktivovaný.
V potravinářském průmyslu je registrován jako potravinářská přísada E558 , která zabraňuje spékání a hrudkování.
Bentonit se používá k přípravě vrtného bahna. Používá se ve slévárenství, při zpracování ropných produktů a železných rud, při výrobě keramiky, k čiření roztoků.
Bentonit je biologicky aktivní látka, přidávání do krmiv a hnojiv do půdy zvyšuje produktivitu zvířat a výnos zemědělských plodin.
Bentonit se používá v hydraulických konstrukcích pro boj s filtrací, stíní kanály. V SSSR bylo vyvinuto více než tucet velkých ložisek bentonitových jílů: Čerkaská oblast, Kavkaz, Kazachstán.
Studium a vývoj ložisek domácího bentonitu začal krymským kýlem . Po dlouhou dobu sloužil kýl jako standard pro srovnání s jíly z jiných oblastí SSSR.
Hlavní složkou bentonitu je montmorillonit , který se po úpravě používá v ropném a plynárenském, potravinářském, kosmetickém, farmakologickém a stavebním průmyslu.
Bentonit se také používá k dekoraci různých typů terárií , paludárií , akvárií a dalších zařízení pro domácí chov obojživelníků a dalších zástupců vodních prvků.
Při výrobě vína se bentonit používá k urychlení čiření moštu , vinných materiálů a ke stabilizaci vín proti proteinovému zákalu. Hlavní složkou bentonitu (60–70 %) je montmorillonit Al 2 [Si 4 O 10 ] (OH) 2 n H 2 O , což je plošný silikát s expandující strukturní buňkou; má vysokou bobtnavou kapacitu a je schopen poskytnout gelovitou suspenzi.
Bentonit se do vinného materiálu přidává ve formě 20% vodné suspenze v množství 1–4 g/l. Dávka se určí provedením zkušebního vkládání. Obvykle se výrobní zpracování B. kombinuje s demetalizací, lepením želatinou nebo polyvinylpyrrolidonem. Pro podporu tvorby sraženiny se přidává polyakrylamid nebo polyoxyethylen . Při čiření mladiny bentonit zvyšuje rychlost usazování zakalených částic, adsorbuje oxidační enzymy, odstraňuje mikroorganismy , snižuje množství bílkovin a dalších látek.
Čiření je dosaženo kombinovaným působením procesů flokulace a adsorpce zakalených částic vinného materiálu bentonitem, stabilita - díky adsorpci bílkovin, kondenzovaných fenolických látek, polysacharidů a dalších sloučenin, které jsou při dlouhodobém skladování schopny reagovat mezi sebou a s jinými složkami vína nebo se vysrážet.
Bentonit se také přidává do tirážní směsi pro zlepšení podmínek remuage při výrobě šampaňského .
Bentonitový jíl vytváří snadno hrudkující stelivo pro domácí mazlíčky , jako podestýlka .
Bentonit je ideální základ pro hrudkování kočičího steliva pro svou schopnost absorbovat vlhkost a tekutinu (moč). Při kontaktu s kapalinami absorbuje bentonit 3,5 násobek své vlastní hmotnosti, což způsobuje, že kočičí stelivo vytváří shluky, které lze snadno sbírat a zároveň demonstrovat hospodaření s materiálem [3] .
Největší ložiska bentonitu se nacházejí v USA (Black Giles, Sanders Defiance), Kanadě, Velké Británii, Rusku (ložisko Zyryansk, Kurganská oblast; 10. ložisko bentonitu Khutor v Ust-Abakanském okrese Chakaské republiky poblíž města Černogorsk ), Ázerbájdžán, Arménie, Ukrajina (Čerkaské ložisko bentonitových jílů). Největšími producenty a hlavními vývozci bentonitu jsou Rusko, USA, Řecko, Ázerbájdžán, Japonsko, Itálie, Argentina, Španělsko, Turecko.
Těžba bentonitu v lomu
Nakládání bentonitu do vagónů pro přepravu
Otevřené úložiště bentonitu