Domenii de utilizare a bentonitei: unde se folosește bentonita
Bentonita este o argilă naturală bazată pe minerale din grupa smectitelor, cel mai adesea montmorilonit. Datorită capacității de a se umfla, lega particule, reține apă și adsorbi impurități, bentonita este folosită în construcții, foraj, turnătorie, metalurgie, vinificație, agricultură, cosmetică și producția sorbenților.
Domeniul larg nu este legat de o singură proprietate universală, ci de combinația dintre plasticitate, umflare, tixotropie, capacitatea de legare și suprafața specifică mare a particulelor.
Ce este bentonita
Bentonita este un material argilos de origine naturală. Proprietățile sale depind de compoziția minerală și de cationii schimbabili predominanți. În practică se disting cel mai frecvent bentonita sodică și cea calcică.
Bentonita sodică se umflă de regulă mai puternic în apă și formează bine suspensii vâscoase. De aceea este solicitată în fluide de foraj, hidroizolații și bariere antifiltrație. Bentonita calcică se umflă mai puțin, dar poate fi utilă ca adsorbant, liant sau materie primă pentru anumite produse industriale.
Principalele proprietăți ale bentonitei
La contactul cu apa, bentonita își poate mări volumul, forma o masă gelatinoasă și reduce permeabilitatea stratului. În suspensii ajută la menținerea particulelor solide în stare dispersată, iar în amestecuri uscate poate funcționa ca liant.
Printre proprietățile importante se numără:
- umflarea la umezire;
- capacitatea de a forma suspensii vâscoase;
- adsorbția proteinelor, uleiurilor, impurităților și ionilor;
- legarea nisipului și particulelor minerale;
- permeabilitatea mică la apă a stratului compactat;
- inerția chimică în numeroase aplicații de construcții și tehnologice.
Aceste proprietăți stabilesc unde este utilizată bentonita și ce tip de material este necesar într-o anumită ramură.
Unde și cum se utilizează bentonita
Bentonita se folosește în multe ramuri, deoarece același mineral poate funcționa ca material hidroizolant cu umflare, sorbent, liant, agent de îngroșare sau adaos tehnologic. Direcțiile principale sunt:
- În construcții, bentonita se folosește la hidroizolarea fundațiilor, realizarea ecranelor antifiltrație și a saltelelor bentonitice, la lucrări prin tehnologia „perete în pământ”, tuneluri și structuri subterane în terenuri dificile, saturate cu apă.
- În industria textilă, bentonita poate servi drept înlocuitor mai accesibil pentru compozițiile cu amidon la încleierea țesăturilor din bumbac și pregătirea firelor pentru țesere.
- În cosmetică, bentonita purificată este folosită în măști, creme, loțiuni, farduri, paste și alte produse la care contează sorbția, îngroșarea și stabilitatea compoziției.
- În produsele chimice de uz casnic, bentonita este folosită în detergenți, produse de curățare, paste, suspensii și unele acoperiri protectoare.
- În agricultură, bentonita se utilizează pentru îmbunătățirea anumitor proprietăți ale solului, ca suport pentru îngrășăminte și produse fitosanitare și drept component al unor aditivi furajeri și produse granulate.
- În industria alimentară, bentonita purificată și adecvată este folosită la limpezirea materialelor vinicole, sucurilor și anumitor băuturi și în unele procese în care trebuie redusă tulburarea ori legată o parte din impurități.
- La rafinarea petrolului și purificarea uleiurilor, materialele bentonitice pot elimina o parte dintre impuritățile cu sulf, azot și altele.
- În construcția de mașini, turnătorie și metalurgie, bentonita se folosește în amestecuri de formare, ca liant pentru nisip și ca adaos la peletizarea minereului de fier.
- În medicină și farmacie pot fi utilizate numai materiale pe bază de bentonită special purificate și autorizate în acest scop. Bentonita pentru construcții sau cea tehnică nu este potrivită.
Articol pe aceeași temă: greutatea specifică și densitatea bentonitei.
Construcții și hidroizolații
În construcții, bentonita este folosită pentru hidroizolație și protecție antifiltrație. Intră în componența saltelelor bentonitice, ecranelor din argilă, straturilor hidroizolante și materialelor pentru tuneluri, structuri subterane, excavații, fundații și depozite de deșeuri.
La umezire, bentonita se umflă și umple golurile, iar stratul compactat devine mai puțin permeabil la apă. Proprietatea este utilă acolo unde trebuie redusă infiltrarea umezelii prin teren ori protejată o structură de contactul cu apa.
Foraj, turnătorie și metalurgie
Una dintre cele mai cunoscute utilizări ale bentonitei este în fluidele de foraj. Aici ea ajută la stabilizarea pereților sondei, evacuarea detritusului, menținerea particulelor solide în suspensie, reducerea filtrării și îmbunătățirea funcționării fluidului.
În turnătorie, bentonita este utilizată ca liant pentru nisipurile de formare. Ea ajută forma din nisip să-și păstreze rezistența și geometria înainte de turnarea metalului. În metalurgie servește drept liant la peletizarea materiei prime din minereu de fier și producerea peletelor.
Industria alimentară, agricultura și utilizările casnice
În industria alimentară, bentonita purificată este folosită ca agent de limpezire, de exemplu la tratarea materialelor vinicole și anumitor băuturi. Poate lega o parte dintre compușii proteici și reduce riscul tulburării produsului.
În agricultură poate fi folosită ca suport pentru îngrășăminte și produse fitosanitare, component al aditivilor furajeri, liant în granule și material pentru ameliorarea anumitor proprietăți ale solului. În gospodărie și produsele pentru animale, bentonita este cunoscută ca ingredient absorbant al așternuturilor, deoarece absoarbe bine umezeala și reține mirosurile.
Bentonita se mai întâlnește în cosmetice, detergenți, paste, suspensii, adsorbanți, materiale de umplutură, vopsele și produse pentru purificarea uleiurilor. În fiecare caz se utilizează un sort și un grad de purificare propriu, astfel că bentonita pentru construcții nu poate fi considerată automat potrivită pentru aplicații alimentare, cosmetice sau medicale.
Ce trebuie avut în vedere la alegerea bentonitei
Domeniile diferite necesită bentonite diferite. La foraj contează vâscozitatea, randamentul fluidului și proprietățile de filtrare. Pentru hidroizolație sunt importante umflarea și permeabilitatea mică la apă. În turnătorie contează capacitatea de legare, iar în vinificație și aplicații alimentare, gradul de purificare și respectarea cerințelor pentru aditivi alimentari.
La alegere trebuie urmărite nu numai prețul, ci și tipul materialului, umiditatea, fracția, capacitatea de umflare, indicele de filtrare, conținutul de impurități și documentele furnizorului. Acest lucru este deosebit de important dacă materialul va fi folosit nu în construcții, ci într-o ramură alimentară, cosmetică sau în alt domeniu reglementat.
Întrebări frecvente
Unde este folosită cel mai des bentonita?
Bentonita este folosită în fluide de foraj, hidroizolații, turnătorie, peletizarea minereurilor, vinificație, agricultură, sorbenți, cosmetică și materiale de umplutură. Domeniul concret depinde de tip, capacitatea de umflare, puritate și cerințele ramurii.
Prin ce se deosebește bentonita sodică de cea calcică?
Bentonita sodică se umflă de regulă mai puternic în apă și formează suspensii mai vâscoase, de aceea este solicitată la foraj și hidroizolații. Bentonita calcică se umflă mai puțin, dar poate fi folosită ca adsorbant, liant ori materie primă pentru anumite produse.
Bentonita pentru construcții poate fi folosită în alimente sau cosmetice?
Nu, bentonita pentru construcții nu poate fi considerată automat potrivită pentru aplicații alimentare, cosmetice sau medicale. Aceste domenii necesită material purificat, documente, respectarea standardelor și o destinație expresă.