בנטונייט - מה זה? ייצור בנטוניט, יישום

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

האנושות למדה זה מכבר להשתמש במינרלים ממעי כדור הארץ כדי לענות על צרכיה.

ואם פחם, שמן ומתנות ידועות אחרות שימשו בתעשייה במשך זמן רב, אז התכונות המועילות של כמה מינרלים נחקרו רק לאחרונה.

אלה כוללים חומר כמו בנטוניט. מהו המינרל הזה ולמה הוא משמש? להלן ננסה להבין את הנושא הזה ביתר פירוט.

קונספט ומקור

בנטוניט הוא מינרל משקע דמוי חימר עם תכונות ספיגה וספיגה של מים. בהרטבה, עוצמת הקול שלו עשויה לגדול פי כמה מהגודל המקורי.

המינרל חייב את שמו לעיר האמריקאית בנטון, הממוקמת במדינת מונטנה, שם התגלו לראשונה מרבצים של מינרל זה.

היווצרות הבנטוניט התרחשה בשלבים המאוחרים של ההתפתחות הגיאולוגית של הפלנטה שלנו. הסיבה להתרחשותו הייתה השינוי של משקע געשיסלעים תחת השפעת לחות וטמפרטורה גבוהה.

מגוון הפקדות

יש לציין שבנוסף לתהליך ההידרותרמי, גורמים חיצוניים רבים השפיעו על התרחשות משקעים. לכן, יש מספר עצום של מקומות בעולם שבהם מכורים חרסיות בנטוניט. אבל יחד עם זאת, יש להם מאפיינים שונים והם משמשים בתעשיות שונות.

פיתוח שלי

בתעשיית הכרייה המודרנית, פיתוח חרסיות בנטוניט מתבצע בעיקר בשיטת בור פתוח. זה נובע מהמוזרויות של התרחשות סלע משקע זה, שעומקו בדרך כלל אינו עולה על 100 מטרים. ייצור הבנטוניט מתחיל רק לאחר חקירת המרבץ.

ניתוח וחקירה גיאולוגית מעריכים את ההיתכנות הכלכלית של התחלת פיתוח, ולאחר מכן מתבצעות פעילויות לפתיחת מרבצים. יחד עם זאת, היקף הייצור המוערך אמור לעלות על כמה מיליוני טונות. רק במקרה זה, פיתוח של מחצבה יהיה רווחי.

כל פיקדון מייצר את הבנטוניט המיוחד שלו. מהם הזנים הללו והיכן משתמשים בהם?

תעשיות אפליקציות

השימושים הנפוצים ביותר למינרל זה הם:

• חקלאות. בנטוניט נמצא בשימוש נרחב בתעשייה זו. בקושי ניתן להפריז בשימוש בו לטיוב קרקע וכמרכיב סופח בעבודת שטח.
• בנטונייט לייצור יין וייצור פירותמיצים. הם לא העלו מיד את הרעיון של שימוש במינרל בתעשייה זו. בייצור יין, נעשה שימוש לעתים קרובות בבירור בנטוניט של יינות ומשקאות טבעיים שונים.
• תעשיית הפלדה. זה הכרחי במפעל לייצור חולות דפוס שונים. בנוסף, ניקוי חימר בנטוניט הוא מרכיב חיוני בייצור סגסוגות ברזל.

• ייצור בושם וייצור כימיקלים ביתיים. הבנטוניט אינו מכיל תוספים רעילים ובעל תכונות ספיגה מצוינות. הוא נמצא בשימוש נרחב בייצור מוצרי קוסמטיקה, או דה טואלט, תחליבים שונים ותוספים נגד קורוזיה. יחד עם זאת, העלות של אפילו חומרי הגלם האיכותיים ביותר נמוכה משמעותית מזו של תוספי צמחים ובעלי חיים המשמשים בייצור כימיקלים ביתיים. לכן, השימוש בבנטוניט יכול להוזיל משמעותית את עלות רכישת חומרי הגלם.
• תעשייה קלה. בנטוניט הוא תחליף זול ואיכותי לעמילן ונמצא בשימוש נרחב בבדים.
• תעשיית זיקוק נפט. זה דורש בנטוניט נפרד. מה זה המגוון הזה? העובדה היא שמוצרים המתקבלים במהלך זיקוק נפט משפרים משמעותית את איכויות הצרכן שלהם אם הם נוקו בעבר בבנטוניט. זה מסיר את כל הזיהומים המיותרים.

להלן, שקול את השימוש בבנטוניט בתעשיות בודדות ביתר פירוט.

תעשיית היין

בנטוניט לייצור יין הוא לאחרונה כמעט המרכיב העיקרי בתהליך הטכנולוגי. קשה לדמיין עכשיו איך הם היו מסתדרים בלעדיו.

הוא משמש בעיקר במקרים הבאים:

• הבהרת יין ומיצי פירות עם בנטוניט;
• טיפול בתירוש יין כדי להסיר ממנו אנזימים ותרכובות חלבון שונות;
• טיפול בחומרי יין ומיץ לייצובם.

בדרך כלל נעשה שימוש בניקוי בנטוניט בתעשיית היין בלבד. אך במקרים מסוימים, ניתן להשתמש בחומרי עזר אחרים המשתתפים בתהליך כזרז.

היתרונות של בנטוניט בשימוש בייצור יין

ההטבה הראשונה. השימוש במינרל זה בייצור היין, בנוסף לזול שלו, מאפשר להשיג יתרונות גדולים בתהליך הטכנולוגי. המינרל יכול להפחית משמעותית את כמות פסולת הדבק במהלך העיבוד:

• חומרים מודבקים בקלות. לשם כך מערבבים בנטוניט עם כמות קטנה של סודה לשתייה.
• חייב בתהליך טכנולוגי של ייצור יינות לבנים ושמפניה. לשם כך מכינים תמיסת בנטוניט ללא הוספת סודה. זה מאפשר לך לקבל משקעים צפופים, שבהם אין לחלוטין תרכובות חלבון.

יתרון שני. בנטונייט קל לשימוש בייצור. הפתרון המתקבל אינו נוצרתרכובות גושיות, מה שמקל על חיבורו עם מוצרי חצי גמר יין. יחד עם זאת, יש לו מקדם בירור וייצוב גבוה של המוצר המוגמר.

יתרון שלישי. העלות הנמוכה של חימר בנטוניט בהשוואה לחומרים דומים. יחד עם זאת, שיעורי הצריכה של חומרי גלם לבירור מוצרים נמוכים במקרים מסוימים אף מאלו של סופחים דומים. זה מפחית את עלויות הייצור, מה שמפחית את עלות המוצרים המוגמרים ומגדיל את שולי הרווח של הארגון.

היתרון הרביעי. אבקת בנטוניט יבשה מקלה על הכנת תמיסה בכל עקביות. זה נעשה על ידי הוספת כמות הנוזל הנדרשת.

היתרון החמישי. ניתן להשיג בנטוניט מכל סוג וקטגוריה. מספיק לפנות לספק של חומר גלם זה ולהכיר את המאפיינים של מינרל זה, ולאחר מכן לבצע את הבחירה הנדרשת.

יישומי קידוח כיווני אופקי (HDD)

משמש לעתים קרובות עבור בנטוניט HDD. לכן, כאשר מבוצעות עבודות עפר הקשורות לקידוח, ישנם מקרים של נשירה של קירות החור הקדוח. חימר בנטוניט משמש לחיזוק הקדח. בנוסף, התכונות ההידרופוביות של חומרי בניין המכילים מינרל זה בהרכבם מאפשרות להשתמש בהם לחיזוק קירות תעלות במהלך עבודות עפר המתבצעות מתחת למפלס מי התהום בכל אזור מסוים.

בנטוניט לקידוח אופקי משמש בשל הקלסרים הגבוהים שלונכסים. מים, הבאים במגע עם החומר הזה, ממלאים את החללים שבו. התוצאה של זה היא התפחה של התערובת ועליית נפחה מספר פעמים.

אם מקפידים על הפרופורציות הנכונות של אבקה יבשה ונוזל, מתקבל חומר צמיג הומוגני, בעל תכונות טיקסוטרופיות. המשמעות היא שתמיסת הבנטוניט סופגת מים בקלות והופכת לניתנת לגייסה, מה שמקל על העבודה איתה. ובהיעדר פעולה מכנית, הוא מתקשה ויוצר מחסום עמיד למים.

פתרון מיוחד של חימר בנטוניט הוא הכרחי עבור פעולות קידוח בקרקעות רופפות וצפה. זה מאפשר לך לחזק את קירות הבאר שנוצרה, כמו גם למנוע הידבקות של חלקי אדמה על כלי הקידוח.

להשתמש במאבק נגד חול טובעני

בנטוניט משמש גם בקידוח במקרה של חול טובעני. כידוע, חול טובעני הוא אדמה מעורבת במים, הפועלת על קירות הבאר וגורמת לקריסתם ללא הרף.

בדרך כלל הוא מורכב מחול וחתיכות חימר, היוצרות את מה שנקרא "מים זוחלים". כאשר הבאר מגיעה לאתר היווצרות של חול טובעני, הפרת שלמות הקליפה שלו מובילה למילוי המסה הזו של כל החלל מאחורי קירות הבאר, מה שלא מאפשר להמשיך לעבוד. יחד עם זאת, נפח הנוזל יכול להיות כל כך משמעותי שאפילו שימוש במשאבה לשאיבת התרחיף לא פותר את הבעיה.

לנטרל את ההשפעה השלילית של חול טובעניוחימר בנטוניט משמש. הוא נשאב לתוך הטבעת. לאחר התפחה, תערובת זו יוצרת מסה אטומה, שאינה מאפשרת לנוזל למלא את הבאר.

בנטוניט בפעולות קידוח מודרניות הוא שרביט קסמים, במיוחד בעת קידוח לתוך מים. בנוסף לתכונות הידרופוביות, יש לו תכונות סיכה, המאפשרות להאריך את חיי אסדת הקידוח והחותכים עצמם.

מסקנה

מאמר זה דן בחומר כגון בנטוניט, מה זה, למה הוא משמש, באילו תחומי תעשייה ולאיזו מטרה הוא משמש, איך הוא נכרה. תוכל ללמוד עוד על המאפיינים הפיזיים שלו על ידי פנייה לפרסומים מיוחדים.