ベントナイトの適用範囲: ベントナイトはどこで使用されますか

ベントナイトは、スメクタイト グループの鉱物、最も多くの場合はモンモリロナイトをベースとした天然の粘土です。ベントナイトは、膨潤し、粒子を結合し、水を保持し、不純物を吸着する能力があるため、建設、掘削、鋳物工場、冶金、ワイン製造、農業、化粧品、吸着剤の製造に使用されます。

ベントナイトの幅広い用途は、1 つの普遍的な特性ではなく、可塑性、膨潤、チキソトロピー、結合能力、および粒子の大きな比表面積の組み合わせに関連しています。

ベントナイトとは

ベントナイトは天然に存在する粘土材料です。その特性は、鉱物組成と主な交換可能な陽イオンによって異なります。実際には、ナトリウム ベントナイトとカルシウム ベントナイトが区別されることがほとんどです。

ナトリウムベントナイトは通常、水中でより膨潤し、粘稠な懸濁液をよく形成します。したがって、掘削液、防水および濾過バリアでの需要が高くなります。カルシウムベントナイトは膨潤性が低いですが、吸着剤、結合剤、または特定の工業製品の原料として役立ちます。

ベントナイトの基本特性

ベントナイトは水と接触すると体積が増加し、ゲル状の塊を形成し、層の浸透性が低下する可能性があります。懸濁液中では固体を懸濁液中に保持するのに役立ち、乾燥混合物中では結合剤として機能します。

ベントナイトの重要な特性は次のとおりです。

• 湿ると膨らみます。
• 粘稠な懸濁液を形成する能力。
• タンパク質、油、不純物、イオンの吸着。
• 砂と鉱物粒子の結合。
• 圧縮層の透水性が低い。
• 多くの建築および技術用途における化学的不活性。

これらの特性によって、ベントナイトがどこで使用されるか、特定の業界でどのような種類の材料が必要かが決まります。

ベントナイトはどこでどのように使用されますか?

ベントナイトは、同じ鉱物が膨潤性の防水材、吸着剤、結合剤、増粘剤、または加工助剤として機能するため、多くの産業で使用されています。主な使用分野:

1. 建設では、ベントナイトは、基礎の防水、不浸透性スクリーン、ベントナイトマットの設置、「土の壁」技術を使用した作業、複雑な水で飽和した土壌のトンネルや地下構造物に使用されます。
2. 繊維産業では、ベントナイトは、綿生地のサイジングや製織用の糸の準備の際に、でんぷん化合物のより手頃な代替品として使用できます。
3. 化粧品では、精製ベントナイトは、組成物の吸着特性、増粘および安定性が重要であるマスク、クリーム、ローション、アイシャドウ、ペーストおよびその他の製品に使用されます。
4. 家庭用化学薬品では、ベントナイトは洗剤、洗浄製品、ペースト、懸濁液、および一部の保護コーティングに使用されます。
5. 農業では、ベントナイトは特定の土壌特性を改善するために、肥料や植物保護製品の担体として、また一部の飼料添加物や粒状製品の成分としても使用されます。
6. 食品産業では、この目的に適した精製ベントナイトは、ワイン原料、ジュース、一部の飲料の清澄に使用されるだけでなく、濁りを軽減したり不純物を結合する必要がある特定の技術的作業にも使用されます。
7. 石油精製や精製では、ベントナイト材料を使用して硫黄、窒素、その他の不純物の一部を除去できます。
8. 機械工学、鋳物生産、冶金学において、ベントナイトは、砂の結合剤として、また鉄鉱石原料をペレット化するための添加剤として、鋳型砂に使用されます。
9. 特別に精製され承認されたベントナイトベースの材料のみが医学および医薬品に使用できます。建設用または技術用ベントナイトはそのような作業には適していません。

このトピックに関する記事: ベントナイトの比重と密度。

建設と防水

建設では、ベントナイトは防水と濾過防止の保護に使用されます。ベントナイトマット、粘土スクリーン、防水層、トンネル用材料、地下構造物、ピット、基礎、埋め立て地などに含まれています。

ベントナイトは湿ると膨張して空隙を埋めるため、圧縮された層は水の浸透性が低くなります。この特性は、土壌を通る水分の濾過を軽減する必要がある場合、または構造物を水との接触から保護する必要がある場合に役立ちます。

掘削、鋳造、冶金

ベントナイトの最もよく知られた用途の 1 つは、掘削液です。掘削では、ボアホールの壁を安定させ、切りくずを除去し、固形物を懸濁状態に保ち、濾過を減らし、流体の性能を向上させるのに役立ちます。

鋳物工場では、ベントナイトは鋳物砂の結合剤として使用されます。金属を流し込む前に、砂型の強度と形状を維持するのに役立ちます。冶金学では、ベントナイトは鉄鉱石原料のペレット化およびペレットの製造におけるバインダーとして使用されます。

食品産業、農業および家庭用アプリケーション

食品産業では、精製されたベントナイトは、たとえばワイン原料や一部の飲料の加工において清澄剤として使用されます。一部のタンパク質化合物と結合し、製品の濁りのリスクを軽減します。

農業では、ベントナイトは肥料や植物保護製品の担体、飼料添加物の成分、顆粒の結合剤、および特定の土壌特性を改善するための材料として使用できます。家庭用品やペット用品では、ベントナイトは湿気をよく吸収し、臭気を保持するため、ペット砂の吸収成分として知られています。

ベントナイトは、化粧品、洗剤、ペースト、懸濁液、吸着剤、充填剤、塗料、石油精製材料にも含まれています。それぞれのケースで異なるグレードと精製度が使用されるため、建築用ベントナイトが自動的に食品、化粧品、または医療目的に適しているとみなされることはありません。

ベントナイトを選ぶときに考慮すべき重要なこと

地域によって必要なベントナイトは異なります。穴あけ加工では、粘度、溶液収量、ろ過特性が重要です。防水・膨潤性・低透水性を目的としています。鋳造生産用 - 結合能力。ワイン製造および食品用途の場合 - 精製度および食品添加物の要件への準拠。

したがって、ベントナイトを選択するときは、価格だけでなく、材料の種類、湿度、割合、膨潤、濾過速度、不純物含有量、およびサプライヤーの文書にも注目する必要があります。これは、材料が食品、化粧品、または建設以外のその他の規制産業で使用される場合に特に重要です。