Spezifisches Gewicht von Bentonit: Gewicht von 1 m³ und Dichte
Der Mensch nutzt die Bodenschätze unseres Planeten schon seit langer Zeit für seine Bedürfnisse. Erdöl, Kohle und Metallerze werden seit Langem und breit in der Industrie verwendet, doch einige natürliche Stoffe sind erst vergleichsweise spät in unser Leben eingetreten. Zu diesen Bodenschätzen gehört Bentonit, auch Bentonitton genannt.
Physikalische Eigenschaften von Bentonit
Bentonittone sind feindisperse Gesteine mit wachsartigem Charakter. Die Farbe des Tons kann je nach Menge und Vielfalt mineralischer Beimischungen von zartgelb und grau bis grün, bläulich oder sogar braun variieren.
Bentonit entstand in Zeiten erhöhter vulkanischer Aktivität auf unserem Planeten. Asche, Tuffe und Lava veränderten sich chemisch, wenn sie mit Meerwasser in Kontakt kamen oder durch oberflächliche Verwitterung beeinflusst wurden. Dadurch entstanden tonige Gesteine mit besonderen wasseraufnehmenden und sorptiven Eigenschaften.
- Die wichtigste Eigenschaft von Hydrodialuminiumsilikat ist das Quellen während der Hydratation und das Zurückhalten von Feuchtigkeit in der gebildeten Masse. Bei Benetzung kann Bentonit sein Volumen um das 16- bis 20-Fache erhöhen. Wenn man den Ton in einen begrenzten Raum gibt und Wasser hinzufügt, verwandelt er sich in eine gelartige Masse und lässt Feuchtigkeit deutlich schlechter durch. Deshalb wird Bentonit als wirksames wasserhemmendes Material verwendet, doch die Zuverlässigkeit der Abdichtung hängt von Planung, Schichtdicke, Rohstoffqualität und Einbau ab. Diese Besonderheit wird im Bauwesen genutzt bei:
- Fundamentarbeiten;
- dem Bau von Schwimmbecken;
- der Herstellung von abdichtenden Bentonitmatten.
- Im natürlichen Zustand bei einer Materialfeuchte von höchstens 15 % beträgt das spezifische Gewicht von Bentonit 2,5-2,76 g/cm³, das volumetrische Gewicht 0,93-1,96 g/cm³.
Zur bequemen Umrechnung sind die Werte für spezifisches und volumetrisches Gewicht von Bentonit in der Tabelle dargestellt.
Werte für spezifisches und volumetrisches Gewicht von Bentonit
| Spezifisches Gewicht von Bentonit | Volumetrisches Gewicht von Bentonit | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 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 sintert bei einer Temperatur von 900-950 °C, die maximale Temperatur liegt bei 1430 °C.
Man unterscheidet zwei Bentonittypen:
-
Calciumbentonit - quillt in der Regel schwächer und nimmt weniger Wasser auf;
-
Natriumbentonit - besitzt eine höhere Fähigkeit zum Quellen und zum Zurückhalten von Wasser.
Zahlenwerte zum Quellen hängen von Prüfverfahren, Kornfraktion, Feuchte und chemischer Aktivierung des Bentonits ab. Sie sollten daher nicht mit der Dichte des Materials verwechselt werden.
Solche Bentonite werden als aktiviert bezeichnet, im natürlichen Zustand können die Werte jedoch deutlich abweichen.
Einsatzbereiche
Bentonit wird nicht nur im Bauwesen verwendet. Die biologische Aktivität und Ungiftigkeit des Minerals ermöglichen seinen Einsatz als Bestandteil verschiedener Zusammensetzungen in Medizin, Lebensmittelindustrie, Textilproduktion, Kosmetologie und Parfümerie.
Eine besondere Rolle hat Bentonit im Weinbau und in der Weinherstellung. Mit seiner Hilfe werden Weine und Fruchtsäfte geklärt. Die sorptiven Eigenschaften des Stoffes werden zur Entfernung von Eiweiß und Mikroorganismen aus der Würze sowie zur Adsorption oxidativer Enzyme genutzt.
Als dekorative Elemente werden Bentonite unterschiedlicher Form in Aquarien und Terrarien platziert.
In der Landwirtschaft kann Bentonit als mineralischer Zusatz, Sorbens oder Komponente zur Verbesserung von Boden- und Futtereigenschaften eingesetzt werden. Die Wirkung hängt von Tonzusammensetzung, Dosierung, Kultur, Tierart und Sicherheitsanforderungen ab, daher sind Normen und Qualitätskontrolle des Rohstoffs einzuhalten.
Bentonite werden als adsorbierende Farbpigmente in einigen Baufarben, als Bindemittel oder direkt klebendes Mittel sowie bei der Herstellung von Tapeten und Asbestkarton verwendet.
In der Gewinnungs- und Verarbeitungsindustrie werden Bentonittone als Bestandteil von Bohrspülungen, als Zusatz in Beton zur Erhöhung von Festigkeit und Wasserbeständigkeit, zur Herstellung von Blähton und Agloporit sowie als Element bei Prozessen der Eisenmetallurgie verwendet.
Häufige Fragen
Wie viel wiegt 1 m³ Bentonit?
Der Artikel nennt zwei Orientierungswerte: die wahre Dichte der Mineralpartikel von etwa 2500-2760 kg/m³ und das Raumgewicht von ungefähr 930-1960 kg/m³. Für Pulver, Granulat oder feuchte Tonmasse muss das praktische Gewicht von 1 m³ nach Feuchte und Verdichtung geprüft werden.
Warum gibt es bei Bentonit verschiedene Dichtewerte?
Partikeldichte und Schütt- beziehungsweise Raumgewicht sind unterschiedliche Kennwerte. Das Raumgewicht hängt von Kornfraktion, Feuchte, Verdichtung und Bentonittyp ab.
Worin unterscheidet sich Natrium- von Calciumbentonit?
Natriumbentonit quillt meist stärker und hält Wasser besser zurück. Calciumbentonit quillt oft schwächer, kann aber nach Aktivierung oder bei Aufgaben ohne maximale Wasseraufnahme eingesetzt werden.