Bentonit - što je to? Proizvodnja bentonita, primjena

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Čovječanstvo je odavno naučilo koristiti minerale iz utrobe planeta kako bi zadovoljilo svoje potrebe.

A ako se ugljen, nafta i drugi dobro poznati darovi već dugo koriste u industriji, onda su korisna svojstva nekih minerala tek nedavno istražena.

Uključuju tvar kao što je bentonit. Što je ovaj mineral i za što se koristi? U nastavku ćemo pokušati detaljnije razumjeti ovaj problem.

Koncept i porijeklo

Bentonit je sedimentni mineral nalik glini sa svojstvima upijanja i adsorbiranja vode. Kada se navlaži, njegov volumen se može povećati nekoliko puta u odnosu na izvornu veličinu.

Mineral duguje ime američkom gradu Bentonu, koji se nalazi u državi Montana, gdje su prvi put otkrivena nalazišta ovog minerala.

Formiranje bentonita dogodilo se u kasnim fazama geološkog razvoja našeg planeta. Razlog za njegovu pojavu bila je transformacija vulkanskog sedimentastijene pod utjecajem vlage i visoke temperature.

Različiti depoziti

Treba napomenuti da su osim hidrotermalnog procesa na pojavu naslaga utjecali i brojni vanjski čimbenici. Stoga u svijetu postoji ogroman broj mjesta gdje se kopaju bentonitne gline. Ali u isto vrijeme, imaju različita svojstva i koriste se u različitim industrijama.

Razvoj rudnika

U suvremenoj rudarskoj industriji, razvoj bentonitnih glina uglavnom se provodi metodom otvorenog kopa. To je zbog osobitosti pojave ove sedimentne stijene, čija dubina obično ne prelazi 100 metara. Proizvodnja bentonita počinje tek nakon istraživanja ležišta.

Analiza i geološka istraživanja procjenjuju ekonomsku isplativost početka razvoja, nakon čega se provode aktivnosti na otvaranju ležišta. Istodobno, procijenjeni obujam proizvodnje trebao bi premašiti nekoliko milijuna tona. Samo u ovom slučaju razvoj kamenoloma će biti isplativ.

Svako ležište proizvodi svoj poseban bentonit. Koje su to sorte i gdje se koriste?

Industrije aplikacija

Najčešće upotrebe za ovaj mineral su:

• Poljoprivreda. Bentonit se široko koristi u ovoj industriji. Njegova upotreba za melioraciju i kao adsorbirajući element u radu na terenu teško se može precijeniti.
• Bentonit za proizvodnju vina i voćasokovi. Nisu odmah došli na ideju korištenja minerala u ovoj industriji. U vinarstvu se često koristi bentonit za bistrenje raznih vina i prirodnih pića.
• Industrija čelika. Neophodan je u ljevaonici za proizvodnju raznih kalupnih pijeska. Osim toga, čišćenje bentonitne gline bitan je element u proizvodnji željeznih legura.

• Proizvodnja parfema i proizvodnja kemikalija za kućanstvo. Bentonit ne sadrži nikakve toksične aditive i ima izvrsna svojstva upijanja. Široko se koristi u proizvodnji kozmetike, toaletnih voda, raznih emulzija i antikorozivnih aditiva. Istodobno, trošak čak i najkvalitetnijih sirovina znatno je niži od troškova biljnih i životinjskih aditiva koji se koriste u proizvodnji kemikalija za kućanstvo. Stoga korištenje bentonita može značajno smanjiti troškove nabave sirovina.
• Laka industrija. Bentonit je jeftina i visokokvalitetna zamjena za škrob i naširoko se koristi u tkaninama.
• Industrija prerade nafte. Zahtijeva poseban bentonit. Koja je ovo sorta? Činjenica je da proizvodi dobiveni tijekom rafiniranja nafte značajno poboljšavaju svoje potrošačke kvalitete ako su prethodno bili očišćeni bentonitom. Time se uklanjaju sve nepotrebne nečistoće.

U nastavku razmotrite detaljnije korištenje bentonita u pojedinim industrijama.

Vinska industrija

Bentonit za proizvodnju vina odnedavno je gotovo glavni element tehnološkog procesa. Teško je sada zamisliti kako su nekad bili bez njega.

Uglavnom se koristi u sljedećim slučajevima:

• bistrenje vina i voćnih sokova s bentonitom;
• obrada vinskog mošta za uklanjanje raznih enzima i proteinskih spojeva iz njega;
• obrada materijala za vino i sok za njihovu stabilizaciju.

Obično se čišćenje bentonita koristi samo u vinskoj industriji. Ali u nekim slučajevima moguće je koristiti i druge pomoćne tvari koje sudjeluju u procesu kao katalizator.

Prednosti bentonita kada se koristi u proizvodnji vina

Prva pogodnost. Korištenje ovog minerala u proizvodnji vina, osim njegove jeftinosti, omogućuje postizanje velikih prednosti u tehnološkom procesu. Mineral može značajno smanjiti količinu ljepljivog otpada tijekom obrade:

• Lako lijepljeni materijali. Da biste to učinili, bentonit se pomiješa s malom količinom sode bikarbone.
• Mora u tehnološkom procesu izrade bijelih i šampanjskih vina. Da biste to učinili, priprema se otopina bentonita bez dodavanja sode. To vam omogućuje da dobijete gusti talog, u kojem nema apsolutno nikakvih proteinskih spojeva.

Druga prednost. Bentonit je jednostavan za korištenje u proizvodnji. Dobivena otopina se ne formiragrudastih spojeva, što ga olakšava spajanje s vinskim poluproizvodima. Istovremeno, ima visok koeficijent bistrenja i stabilizacije gotovog proizvoda.

Treća prednost. Niska cijena bentonitnih glina u usporedbi sa sličnim tvarima. Istodobno, stope potrošnje sirovina za bistrenje proizvoda u nekim su slučajevima čak niže od onih kod sličnih sorbenata. To smanjuje troškove proizvodnje, što smanjuje troškove gotovih proizvoda i povećava profitnu maržu poduzeća.

Četvrta prednost. Suhi bentonit u prahu olakšava pripremu otopine bilo koje konzistencije. To se radi dodavanjem potrebne količine tekućine.

Peta prednost. Moguće je dobiti bentonit bilo koje vrste i kategorije. Dovoljno je kontaktirati dobavljača ove sirovine i upoznati se s karakteristikama ovog minerala, a zatim napraviti potreban izbor.

Prijave horizontalnog usmjerenog bušenja (HDD)

Često se koristi za HDD bentonit. Dakle, kada se izvode zemljani radovi povezani s bušenjem, postoje slučajevi osipanja zidova izbušene rupe. Bentonit glina se koristi za jačanje bušotine. Osim toga, hidrofobna svojstva građevinskih materijala koji sadrže ovaj mineral u svom sastavu omogućuju njihovu upotrebu za jačanje zidova rovova tijekom zemljanih radova koji se izvode ispod razine podzemne vode na bilo kojem području.

Bentonit za horizontalno bušenje koristi se zbog visokog vezivaSvojstva. Voda, dolazeći u dodir s ovom tvari, ispunjava praznine u njoj. Rezultat toga je bubrenje smjese i višestruko povećanje volumena.

Ako se promatraju točni omjeri suhog praha i tekućine, dobiva se homogena viskozna tvar, koja ima tiksotropna svojstva. To znači da otopina bentonita lako upija vodu i postaje savitljiva, što olakšava rad s njom. A u nedostatku mehaničkog djelovanja, stvrdne se stvarajući vodootpornu barijeru.

Posebna otopina bentonitne gline nezamjenjiva je za operacije bušenja u rastresitim i plutajućim tlima. Omogućuje vam jačanje zidova dobivene bušotine, kao i sprječavanje lijepljenja dijelova tla na alate za bušenje.

Koristite u borbi protiv živog pijeska

Bentonit se također koristi u bušenju u slučaju živog pijeska. Kao što znate, živi pijesak je tlo pomiješano s vodom, koja djeluje na zidove bunara i uzrokuje njihovo stalno urušavanje.

Obično se sastoji od pijeska i komada gline, koji tvore takozvanu "pužuću vodu". Kada bunar dođe do mjesta stvaranja živog pijeska, kršenje integriteta njegove ljuske dovodi do punjenja ove mase cijelog prostora iza zidova bušotine, što ne dopušta nastavak rada. U isto vrijeme, volumen tekućine može biti toliko značajan da čak i korištenje pumpe za ispumpavanje suspenzije ne rješava problem.

Za neutralizaciju negativnog utjecaja živog pijeskaa koristi se bentonit glina. Pumpa se u annulus. Nakon bubrenja, ova smjesa formira vodonepropusnu masu, koja ne dopušta tekućini da ispuni bunar.

Bentonit u modernim operacijama bušenja je čarobni štapić, posebno kada se buši u vodu. Osim hidrofobnih svojstava, ima svojstva podmazivanja, što vam omogućuje da produžite vijek trajanja bušaće opreme i samih glodala.

Zaključak

Ovaj članak govori o materijalu kao što je bentonit, što je to, za što se koristi, u kojim područjima industrije i u koju svrhu se koristi, kako se kopa. Možete saznati više o njegovim fizičkim svojstvima kontaktiranjem specijaliziranih publikacija.