Berat tentu bentonit: berat 1 m³ dan ketumpatan
Manusia telah lama memanfaatkan sumber mineral planet kita. Petroleum, arang batu dan bijih logam telah lama digunakan secara meluas dalam industri, tetapi sesetengah bahan semula jadi hanya memasuki kehidupan kita sejak kebelakangan ini. Bentonit, atau tanah liat bentonit, ialah salah satu sumber mineral tersebut.
Sifat fizikal bentonit
Tanah liat bentonit ialah batuan berserakan halus dengan tekstur berlilin. Warnanya boleh berubah daripada kuning lembut dan kelabu hingga hijau, kebiruan, malah perang bergantung pada jumlah dan kepelbagaian bendasing mineral.
Bentonit terbentuk ketika aktiviti gunung berapi di bumi sangat tinggi. Abu, tuf dan lava mengalami perubahan kimia apabila memasuki air laut atau semasa luluhawa permukaan. Hasilnya ialah batuan tanah liat dengan sifat penyerapan air dan penjerapan yang unik.
-
Sifat utama hidroaluminosilikat ialah mengembang semasa penghidratan dan mengekalkan kelembapan di dalam gumpalan yang terbentuk. Apabila basah, isi padu bentonit boleh meningkat sehingga 16 – 20 kali. Jika tanah liat diletakkan dalam ruang terhad dan ditambahkan air, ia berubah menjadi bahan seperti gel dan kurang telap lembapan. Oleh itu, bentonit digunakan sebagai bahan penghadang air yang berkesan, tetapi kebolehpercayaan kalis air bergantung pada projek, ketebalan lapisan, mutu bahan mentah dan pemasangan. Ciri ini digunakan dalam pembinaan untuk:
-
membina asas,
-
membina kolam,
-
menghasilkan tikar kalis air bentonit.
-
Dalam keadaan semula jadi dengan kandungan lembapan tidak melebihi 15%, berat tentu bentonit ialah 2,5 – 2,76 g/cm³, manakala berat isi padunya 0,93 – 1,96 g/cm³.
Data berat tentu dan berat isi padu bentonit ditunjukkan dalam jadual untuk memudahkan penukaran.
Data berat tentu dan berat isi padu bentonit
| Berat tentu bentonit | Berat isi padu 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 tersinter pada suhu 900 – 950 °C, dengan suhu maksimum 1430 °C.
Dua jenis bentonit dibezakan:
-
bentonit kalsium — biasanya kurang mengembang dan mempunyai keupayaan penyerapan air lebih rendah,
-
bentonit natrium — mempunyai keupayaan mengembang dan mengekalkan air yang lebih tinggi.
Nilai angka pengembangan bergantung pada kaedah ujian tertentu, pecahan, kelembapan dan pengaktifan kimia bentonit, maka nilai ini tidak boleh dicampuradukkan dengan ketumpatan bahan.
Bentonit sedemikian dipanggil bentonit teraktif, tetapi nilainya dalam keadaan semula jadi boleh berbeza dengan ketara.
Bidang penggunaan
Bentonit tidak hanya digunakan dalam pembinaan. Disebabkan sifat penjerapan dan keupayaan mengembang, ia digunakan sebagai komponen pelbagai komposisi dalam perubatan, industri makanan, pembuatan tekstil, kosmetologi dan minyak wangi, tetapi tugas tersebut memerlukan bahan mentah dengan tahap penulenan serta kelulusan yang sesuai.
Bentonit mempunyai tempat istimewa dalam pembuatan wain. Ia digunakan untuk menjernihkan wain dan jus buah-buahan; sifat penjerapannya digunakan untuk menyingkirkan protein dan mikroorganisma daripada most serta menjerap enzim pengoksidaan.
Bentonit dalam pelbagai bentuk diletakkan sebagai elemen hiasan di dalam akuarium dan terarium.
Dalam pertanian, bentonit boleh digunakan sebagai bahan tambah mineral, penjerap atau komponen untuk memperbaik sifat tanah dan makanan haiwan. Kesannya bergantung pada komposisi tanah liat, dos, tanaman, jenis haiwan dan keperluan keselamatan, maka penggunaan tersebut memerlukan pematuhan piawaian dan kawalan mutu bahan mentah.
Bentonit digunakan sebagai pigmen pewarna penjerap dalam sesetengah cat binaan, sebagai bahan pengikat atau pelekat terus, serta dalam pembuatan kertas dinding dan kadbod asbestos.
Dalam industri perlombongan dan pemprosesan, tanah liat bentonit digunakan sebagai komponen bendalir penggerudian, bahan tambah dalam konkrit untuk meningkatkan kekuatan dan ketahanan air, bahan mentah untuk menghasilkan tanah liat kembang dan agloporit serta elemen dalam pengeluaran aloi metalurgi ferus.
Soalan lazim
Berapakah berat 1 m³ bentonit?
Artikel ini memberikan dua nilai panduan: ketumpatan sebenar bahagian mineral sekitar 2500-2760 kg/m³ dan berat isi padu kira-kira 930-1960 kg/m³. Bagi serbuk, granul atau tanah liat lembap, berat praktikal 1 m³ perlu ditentukan mengikut kelembapan dan pemadatan sebenar.
Mengapakah bentonit mempunyai nilai ketumpatan yang berbeza?
Ketumpatan zarah mineral dan berat isi padu bahan timbunan ialah dua penunjuk berbeza. Berat isi padu dipengaruhi oleh pecahan saiz, kelembapan, tahap pemadatan dan jenis bentonit.
Apakah perbezaan antara bentonit natrium dengan kalsium?
Bentonit natrium biasanya mengembang dengan lebih kuat dan mengekalkan air dengan lebih baik. Bentonit kalsium lazimnya kurang mengembang, tetapi boleh digunakan selepas pengaktifan atau bagi tugas yang tidak memerlukan penyerapan air maksimum.