Питома вага бентоніту: вага 1 м³ і щільність
Людина давно навчилася використовувати корисні копалини нашої планети для своїх потреб. Нафта, вугілля і металеві руди давно і широко застосовуються у промисловості, але деякі природні речовини увійшли у наше життя порівняно недавно. До таких корисних копалин належить бентоніт, або бентонітова глина.
Фізичні властивості бентоніту
Бентонітові глини являють собою тонкодисперсну породу воскового характеру. Колір глини може змінюватися від ніжно-жовтого і сіруватого до зеленого, синюватого і навіть коричневого залежно від кількості та різноманіття мінеральних домішок.
Бентоніт утворився під час підвищеної вулканічної активності на нашій планеті. Попіл, туфи і лава при потраплянні у морську воду або у процесі поверхневого вивітрювання зазнавали хімічних змін. У результаті утворилися глинисті породи з унікальними водопоглинальними і сорбційними характеристиками.
-
Основна властивість гідроалюмосилікату - набухання у процесі гідратації і утримання вологи всередині утвореного згустку. Під час намокання бентоніт може збільшитися в об’ємі до 16-20 разів. Якщо глину помістити в обмежений простір і додати води, вона перетвориться на подобу гелю і гірше пропускатиме вологу. Тому бентоніт використовують як ефективний водотривкий матеріал, але надійність гідроізоляції залежить від проєкту, товщини шару, якості сировини та монтажу. Цю особливість почали використовувати у будівельній сфері під час:
-
закладання фундаментів;
-
влаштування басейнів;
-
виробництва гідроізоляційних бентонітових матів.
-
У природному стані за вологості речовини не більше 15% питома вага бентоніту становить 2,5-2,76 г/см³, а об’ємна вага - 0,93-1,96 г/см³.
Для зручності перерахунку дані питомої і об’ємної ваги бентоніту наведені у таблиці.
| Питома вага бентоніту | Об'ємна вага бентоніту | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| г/см³ | кг/м³ | т/м³ | г/см³ | кг/м³ | т/м³ |
| 2,50-2,76 | 2500-2760 | 2,50-2,76 | 0,93-1,96 | 930-1960 | 0,93-1,96 |
- Бентоніт спікається за температури 900-950 °C, температурний максимум - 1430 °C.
Виділяють два типи бентоніту:
-
кальцієвий - зазвичай набухає слабше і має меншу здатність до водопоглинання;
-
натрієвий - відрізняється вищою здатністю до набухання та утримання води.
Числові показники набухання залежать від конкретної методики випробування, фракції, вологості та хімічної активації бентоніту, тому їх не слід змішувати з густиною матеріалу.
Такі бентоніти називають активованими, але у природному вигляді показники можуть суттєво відрізнятися.
Сфери використання
Бентоніт використовується не тільки у будівельній сфері. Завдяки сорбційним властивостям і здатності набухати його застосовують як компонент різних складів у медицині, харчовій промисловості, виробництві тканин, косметології і парфумерії, але для таких задач потрібна сировина відповідного очищення та допуску.
Особливе місце бентоніт отримав у виноробстві. З його допомогою освітлюють вина і фруктові соки, а сорбційні якості речовини використовують для видалення білка і мікроорганізмів із сусла, а також для адсорбції окиснювальних ферментів.
Як декоративні елементи бентоніт різних форм розміщують в акваріумах і тераріумах.
У сільському господарстві бентоніт може застосовуватися як мінеральна добавка, сорбент або компонент для поліпшення властивостей ґрунту і кормів. Ефект залежить від складу глини, дозування, культури, виду тварин і вимог безпеки, тому такі застосування потребують дотримання норм і контролю якості сировини.
Бентоніти використовують як адсорбувальні фарбувальні пігменти у деяких будівельних фарбах, як зв’язувальний або безпосередньо клейовий засіб, у виготовленні шпалер і азбестокартону.
У добувній і переробній промисловості бентонітові глини використовують як компонент бурових розчинів, добавки у бетони для підвищення міцності і водостійкості. З них виробляють керамзит і аглопорит, а також використовують як елемент виробництва сплавів чорної металургії.
Поширені запитання
Скільки важить 1 м³ бентоніту?
У статті наведено два орієнтири: істинна густина мінеральної частини близько 2500-2760 кг/м³ і об'ємна вага приблизно 930-1960 кг/м³. Для порошку, гранул або вологої глини практичну масу 1 м³ потрібно уточнювати за фактичною вологістю та ущільненням.
Чому у бентоніту різні значення густини?
Густина мінеральних частинок і об'ємна вага насипаного матеріалу - різні показники. На об'ємну вагу впливають фракція, вологість, ступінь ущільнення і тип бентоніту.
Чим натрієвий бентоніт відрізняється від кальцієвого?
Натрієвий бентоніт зазвичай сильніше набухає і краще утримує воду. Кальцієвий бентоніт частіше набухає слабше, але може застосовуватися після активації або в задачах, де не потрібне максимальне водопоглинання.