Bentonits densitet og vægt pr. kubikmeter

Mennesket har længe udnyttet jordens råstoffer til egne behov. Olie, kul og metalmalme har været anvendt bredt i industrien i lang tid, mens visse naturstoffer først forholdsvis sent er blevet en del af vores hverdag. Bentonit, også kaldet bentonitler, er et af disse mineraler.

Bentonits fysiske egenskaber

Bentonitler er en fint dispergeret bjergart med et voksagtigt præg. Lerets farve kan variere fra sart gul og grålig til grøn, blålig og endda brun, afhængigt af mængden og typen af mineralske urenheder.

Bentonit blev dannet i perioder med stor vulkansk aktivitet på jorden. Aske, tuf og lava gennemgik kemiske forandringer, når materialerne kom i kontakt med havvand eller blev udsat for forvitring ved jordoverfladen. Resultatet var lerbjergarter med særlige vandabsorberende og sorberende egenskaber.

• Hydroaluminiumsilikatets vigtigste egenskab er, at det kvælder under hydrering og fastholder fugt i den dannede masse. Når bentonit bliver våd, kan volumenet vokse 16-20 gange. Anbringes leret i et afgrænset rum og tilsættes vand, bliver det gelagtigt og mindre gennemtrængeligt for fugt. Bentonit anvendes derfor som et effektivt vandspærrende materiale, men tætningens pålidelighed afhænger af projektet, lagtykkelsen, råstoffets kvalitet og monteringen. Egenskaben udnyttes i byggeriet ved:

• etablering af fundamenter,

• opførelse af svømmebassiner,

• fremstilling af vandtættende bentonitmåtter.

• I naturlig tilstand og ved et fugtindhold på højst 15 % er bentonits sande densitet 2,5-2,76 g/cm³, mens rumvægten er 0,93-1,96 g/cm³.

For at gøre omregningen nemmere vises bentonits densitet og rumvægt i tabellen.

Tabel over bentonits densitet og rumvægt

• Bentonit sintrer ved 900-950 °C, og den maksimale temperatur er 1.430 °C.

Der skelnes mellem to bentonittyper:

• calciumbentonit, som normalt kvælder mindre og har lavere vandoptagelse,
• natriumbentonit, som har større evne til at kvælde og fastholde vand.

De numeriske værdier for kvældning afhænger af prøvningsmetoden, fraktionen, fugtindholdet og den kemiske aktivering. De bør derfor ikke forveksles med materialets densitet.

Sådanne bentonitter kaldes aktiverede, men i naturlig tilstand kan værdierne afvige betydeligt.

Anvendelsesområder

Bentonit bruges ikke kun i byggeriet. På grund af de sorberende egenskaber og evnen til at kvælde indgår materialet i forskellige produkter til medicin, fødevareindustri, tekstilproduktion, kosmetik og parfumeri. Disse formål kræver dog et råstof med den nødvendige rensning og godkendelse.

Bentonit har fået en særlig rolle i vinfremstilling. Materialet bruges til klaring af vin og frugtsaft, og sorptionsegenskaberne udnyttes til at fjerne protein og mikroorganismer fra mosten samt adsorbere oxidative enzymer.

Bentonit i forskellige former kan også placeres som dekorative elementer i akvarier og terrarier.

I landbruget kan bentonit anvendes som mineraltilsætning, sorbent eller bestanddel til forbedring af jord og foder. Virkningen afhænger af lerets sammensætning, doseringen, afgrøden, dyrearten og sikkerhedskravene. Sådanne anvendelser kræver derfor overholdelse af reglerne og kontrol af råvarekvaliteten.

Bentonit bruges som adsorberende farvepigment i visse byggemalinger, som bindemiddel eller direkte klæbestof samt ved fremstilling af tapet og asbestkarton.

I udvindings- og forarbejdningsindustrien anvendes bentonitler som bestanddel i boreslam, som tilsætning til beton for at øge styrke og vandbestandighed, til fremstilling af ekspanderet ler og agloporit samt som hjælpemateriale ved fremstilling af jernbaserede legeringer.