Měrná hmotnost bentonitu: hmotnost 1 m³ a hustota
Člověk se již dávno naučil využívat nerostné suroviny naší planety pro své potřeby. Ropa, uhlí a kovové rudy se v průmyslu používají dlouho a široce, některé přírodní látky však do našeho života vstoupily poměrně nedávno. Mezi takové nerostné suroviny patří bentonit neboli bentonitový jíl.
Fyzikální vlastnosti bentonitu
Bentonitové jíly jsou jemně disperzní horniny voskovitého charakteru. Barva jílu se může podle množství a rozmanitosti minerálních příměsí měnit od jemně žluté a našedlé až po zelenou, namodralou a dokonce hnědou.
Bentonit vznikl v období zvýšené sopečné činnosti na naší planetě. Popel, tufy a láva po kontaktu s mořskou vodou nebo při povrchovém zvětrávání prodělávaly chemické změny. Výsledkem byly jílovité horniny s jedinečnou schopností pohlcovat vodu a sorpčními vlastnostmi.
-
Hlavní vlastností hydratovaného hlinitokřemičitanu je bobtnání při hydrataci a zadržování vlhkosti ve vzniklém shluku. Po namočení může bentonit zvětšit objem 16 – 20krát. Pokud se jíl umístí do omezeného prostoru a přidá se voda, změní se na hmotu podobnou gelu a bude hůře propouštět vlhkost. Bentonit se proto používá jako účinný vodotěsný materiál, spolehlivost hydroizolace však závisí na projektu, tloušťce vrstvy, kvalitě suroviny a montáži. Tato vlastnost se začala ve stavebnictví využívat při:
-
zakládání základů,
-
zřizování bazénů,
-
výrobě bentonitových hydroizolačních rohoží.
-
V přirozeném stavu při vlhkosti nejvýše 15 % činí měrná hmotnost bentonitu 2,5 – 2,76 g/cm³ a objemová hmotnost 0,93 – 1,96 g/cm³.
Pro snadný přepočet jsou údaje o měrné a objemové hmotnosti bentonitu uvedeny v tabulce.
Údaje o měrné a objemové hmotnosti bentonitu v tabulce
| Měrná hmotnost bentonitu | Objemová hmotnost bentonitu | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| g/cm³ | kg/m³ | t/m³ | g/cm³ | kg/m³ | t/m³ |
| 2,50 – 2,76 | 2500 – 2760 | 2,50 – 2,76 | 0,93 – 1,96 | 930 – 1960 | 0,93 – 1,96 |
- Bentonit se slinuje při teplotě 900 – 950 °C, teplotní maximum činí 1430 °C.
Rozlišují se dva druhy bentonitu:
-
vápenatý – obvykle bobtná méně a má menší schopnost pohlcovat vodu,
-
sodný – vyznačuje se vyšší schopností bobtnat a zadržovat vodu.
Číselné hodnoty bobtnání závisí na konkrétní zkušební metodě, frakci, vlhkosti a chemické aktivaci bentonitu, proto je nelze zaměňovat s hustotou materiálu.
Takové bentonity se nazývají aktivované, v přírodním stavu se však jejich hodnoty mohou výrazně lišit.
Oblasti použití
Bentonit se nepoužívá pouze ve stavebnictví. Díky sorpčním vlastnostem a schopnosti bobtnat se používá jako složka různých směsí ve zdravotnictví, potravinářství, výrobě tkanin, kosmetice a parfumerii, pro tyto účely je však zapotřebí surovina odpovídající čistoty a schválení.
Zvláštní místo získal bentonit ve vinařství. Pomáhá čiřit vína a ovocné šťávy, sorpční vlastnosti látek se využívají k odstranění bílkovin a mikroorganismů z moštu a adsorpci oxidačních enzymů.
Bentonit různých tvarů se jako dekorativní prvek umísťuje do akvárií a terárií.
V zemědělství lze bentonit používat jako minerální přísadu, sorbent nebo složku pro zlepšení vlastností půdy a krmiv. Účinek závisí na složení jílu, dávkování, plodině, druhu zvířat a bezpečnostních požadavcích, proto tato použití vyžadují dodržování norem a kontrolu kvality suroviny.
Bentonity se používají jako adsorbující barvicí pigmenty v některých stavebních barvách, jako pojivo nebo přímo lepicí prostředek a při výrobě tapet a azbestové lepenky.
V těžebním a zpracovatelském průmyslu se bentonitové jíly používají jako složka vrtných výplachů, přísada do betonu pro zvýšení pevnosti a voděodolnosti, vyrábí se z nich keramzit a agloporit a používají se jako součást výroby slitin železné metalurgie.
Časté otázky
Kolik váží 1 m³ bentonitu?
Článek uvádí dva orientační údaje: skutečnou hustotu minerální části přibližně 2500-2760 kg/m³ a objemovou hmotnost asi 930-1960 kg/m³. U prášku, granulí nebo vlhkého jílu je nutné praktickou hmotnost 1 m³ ověřit podle skutečné vlhkosti a zhutnění.
Proč má bentonit různé hodnoty hustoty?
Hustota minerálních částic a objemová hmotnost nasypaného materiálu jsou dva různé ukazatele. Objemovou hmotnost ovlivňují frakce, vlhkost, stupeň zhutnění a druh bentonitu.
Čím se sodný bentonit liší od vápenatého?
Sodný bentonit obvykle více bobtná a lépe zadržuje vodu. Vápenatý bentonit většinou bobtná méně, lze jej však použít po aktivaci nebo v úlohách, kde není nutná maximální nasákavost.