Bentonit - bu nədir? Bentonit istehsalı, tətbiqi

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Bəşəriyyət öz ehtiyaclarını ödəmək üçün planetin bağırsaqlarından minerallardan istifadə etməyi çoxdan öyrənib.

Və əgər kömür, neft və digər tanınmış hədiyyələr sənayedə uzun müddət istifadə olunubsa, o zaman bəzi mineralların faydalı xassələri yalnız bu yaxınlarda tədqiq edilmişdir.

Bunlara bentonit kimi bir maddə daxildir. Bu mineral nədir və nə üçün istifadə olunur? Aşağıda bu problemi daha ətraflı anlamağa çalışacağıq.

Konsept və mənşə

Bentonit, suyu uducu və adsorbsiya edən xassələri olan gil kimi çöküntü mineralıdır. Nəmləndirildikdə onun həcmi orijinal ölçüsündən bir neçə dəfə arta bilər.

Mineral öz adını bu mineralın yataqlarının ilk aşkar edildiyi Montana ştatında yerləşən Amerikanın Benton şəhərinə borcludur.

Bentonitin əmələ gəlməsi planetimizin geoloji inkişafının son mərhələlərində baş vermişdir. Onun meydana gəlməsinə səbəb vulkanik çöküntülərin çevrilməsi idirütubətin və yüksək temperaturun təsiri altında olan süxurlar.

Əmanətlərin müxtəlifliyi

Qeyd etmək lazımdır ki, çöküntülərin yaranmasına hidrotermal proseslə yanaşı bir çox xarici amillər də təsir etmişdir. Buna görə də dünyada bentonit gillərinin hasil olunduğu çoxlu sayda yer var. Lakin eyni zamanda, onlar fərqli xüsusiyyətlərə malikdir və müxtəlif sənaye sahələrində istifadə olunur.

Min inkişafı

Müasir dağ-mədən sənayesində bentonit gillərinin işlənməsi əsasən açıq mədən üsulu ilə aparılır. Bu, dərinliyi adətən 100 metrdən çox olmayan bu çöküntü süxurunun meydana gəlməsinin xüsusiyyətləri ilə bağlıdır. Bentonit hasilatı yalnız yatağın kəşfiyyatından sonra başlanır.

Təhlil və geoloji kəşfiyyat işlənməsinin başlanmasının iqtisadi məqsədəuyğunluğunu qiymətləndirir, bundan sonra yataqların açılması üzrə fəaliyyətlər həyata keçirilir. Eyni zamanda, təxmin edilən istehsal həcmi bir neçə milyon tondan çox olmalıdır. Yalnız bu halda karxananın işlənməsi sərfəli olacaq.

Hər bir yataq öz xüsusi bentonitini istehsal edir. Bu növlər hansılardır və harada istifadə olunur?

Tətbiq sənayesi

Bu mineral üçün ən ümumi istifadələr:

• Kənd təsərrüfatı. Bentonit bu sənayedə geniş istifadə olunur. Onun meliorasiya üçün və çöl işlərində adsorbsiya elementi kimi istifadəsini çox qiymətləndirmək olmaz.
• Şərabçılıq və meyvə istehsalı üçün bentonitşirələr. Bu sənayedə mineraldan istifadə etmək fikri dərhal ortaya çıxmadı. Şərabçılıqda tez-tez müxtəlif şərabların və təbii içkilərin bentonit şərabından istifadə edilir.
• Polad sənayesi. Müxtəlif qəlib qumlarının istehsalı üçün tökmə zavodunda əvəzolunmazdır. Bundan əlavə, bentonit gilinin təmizlənməsi qara ərintilərin istehsalında vacib elementdir.

• Ətir istehsalı və məişət kimyası istehsalı. Bentonitdə heç bir zəhərli əlavə yoxdur və əla uducu xüsusiyyətlərə malikdir. Kosmetika, tualet suyu, müxtəlif emulsiyalar və korroziyaya qarşı əlavələrin istehsalında geniş istifadə olunur. Eyni zamanda, hətta ən keyfiyyətli xammalın qiyməti məişət kimyası istehsalında istifadə olunan bitki və heyvan əlavələrindən xeyli aşağıdır. Buna görə də, bentonitdən istifadə xammalın alınması xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər.
• Yüngül sənaye. Bentonit nişastanın ucuz və keyfiyyətli əvəzedicisidir və parçalarda geniş istifadə olunur.
• Neft emalı sənayesi. Bunun üçün ayrıca bentonit lazımdır. Bu müxtəliflik nədir? Fakt budur ki, neft emalı zamanı əldə edilən məhsullar əvvəllər bentonitlə təmizlənsəydilər, istehlak keyfiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırırlar. Bu, bütün lazımsız çirkləri təmizləyir.

Aşağıda ayrı-ayrı sənayelərdə bentonitin istifadəsini daha ətraflı nəzərdən keçirin.

Şərab sənayesi

Şərab istehsalı üçün bentonit bu yaxınlarda texnoloji prosesin demək olar ki, əsas elementi olmuşdur. Onsuz necə yaşadıqlarını indi təsəvvür etmək çətindir.

Əsasən aşağıdakı hallarda istifadə olunur:

• şərab və meyvə şirələrinin bentonitlə aydınlaşdırılması;
• şərabın müalicəsi ondan müxtəlif fermentləri və zülal birləşmələrini çıxarmalıdır;
• şərab və şirə materiallarının sabitləşdirilməsi üçün emal edilməsi.

Adətən bentonitdən təmizlənmə yalnız şərab sənayesində istifadə olunur. Lakin bəzi hallarda katalizator kimi prosesdə iştirak edən digər köməkçi maddələrdən istifadə etmək mümkündür.

Şərabçılıqda istifadə edildikdə bentonitin faydaları

İlk fayda. Şərab istehsalında bu mineraldan istifadə ucuzluğu ilə yanaşı, texnoloji prosesdə böyük üstünlüklər əldə etməyə imkan verir. Mineral emal zamanı yapışqan tullantılarının miqdarını əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər:

• Asan yapışqan materiallar. Bunun üçün bentonit az miqdarda soda ilə qarışdırılır.
• Ağ və şampan şərablarının hazırlanmasının texnoloji prosesində olmalıdır. Bunun üçün soda əlavə edilmədən bentonit məhlulu hazırlanır. Bu, heç bir protein birləşməsinin olmadığı sıx bir çöküntü əldə etməyə imkan verir.

İkinci üstünlük. Bentonitdən istehsalda istifadə etmək asandır. Nəticədə məhlul əmələ gəlmirşərab yarımfabrikatları ilə birləşdirməyi asanlaşdıran topaqlı birləşmələr. Eyni zamanda, hazır məhsulun aydınlaşdırılması və sabitləşməsinin yüksək əmsalına malikdir.

Üçüncü üstünlük. Oxşar maddələrlə müqayisədə bentonit gillərinin aşağı qiyməti. Eyni zamanda, məhsulların aydınlaşdırılması üçün xammalın istehlak normaları bəzi hallarda oxşar sorbentlərdən də aşağı olur. Bu, istehsal xərclərini azaldır, bu da hazır məhsulların maya dəyərini azaldır və müəssisənin mənfəət marjasını artırır.

Dördüncü üstünlük. Quru bentonit tozu istənilən konsistensiyalı məhlul hazırlamağı asanlaşdırır. Bu, lazımi miqdarda maye əlavə edilməklə edilir.

Beşinci üstünlük. İstənilən növdə və kateqoriyada bentonit əldə etmək mümkündür. Bu xammalın tədarükçüsü ilə əlaqə saxlamaq və bu mineralın xüsusiyyətləri ilə tanış olmaq və sonra lazımi seçimi etmək kifayətdir.

Üfüqi istiqamətli qazma (HDD) tətbiqləri

Tez-tez HDD bentonit üçün istifadə olunur. Belə ki, qazma ilə bağlı torpaq işləri aparılarkən qazılmış çuxurun divarlarının tökülməsi halları baş verir. Buruqları gücləndirmək üçün bentonit gilindən istifadə olunur. Bundan əlavə, tərkibində bu mineral olan tikinti materiallarının hidrofobik xüsusiyyətləri istənilən konkret ərazidə yer altı su səviyyəsindən aşağıda aparılan torpaq işləri zamanı xəndəklərin divarlarını möhkəmləndirmək üçün istifadə etməyə imkan verir.

Üfüqi qazma üçün Bentonit yüksək bağlayıcılara görə istifadə olunurxassələri. Bu maddə ilə təmasda olan su içindəki boşluqları doldurur. Bunun nəticəsi qarışığın şişməsi və həcminin bir neçə dəfə artmasıdır.

Quru tozun və mayenin düzgün nisbətlərinə riayət olunarsa, tiksotrop xassələrə malik olan homojen özlü maddə alınır. Bu o deməkdir ki, bentonit məhlulu suyu asanlıqla udur və elastik olur, bu da onunla işləməyi asanlaşdırır. Mexanik təsir olmadıqda isə sərtləşərək suya davamlı maneə əmələ gətirir.

Bentonit gilinin xüsusi məhlulu boş və üzən qruntlarda qazma əməliyyatları üçün əvəzolunmazdır. Bu, yaranan quyunun divarlarını möhkəmləndirməyə, həmçinin qruntun hissələrinin qazma alətlərinə yapışmasının qarşısını almağa imkan verir.

Basit qumla mübarizədə istifadə edin

Bentonit həmçinin tez qum halında qazma işlərində istifadə olunur. Bildiyiniz kimi, bataqlıq qum su ilə qarışmış torpaqdır, bu da quyunun divarlarına təsir göstərir və onların daim çökməsinə səbəb olur.

Adətən "sürünən su" adlanan qum və gil parçalarından ibarətdir. Quyu tez qumun əmələ gəldiyi yerə çatdıqda, onun qabığının bütövlüyünün pozulması quyunun divarları arxasında bütün boşluğun bu kütləsinin doldurulmasına gətirib çıxarır ki, bu da işi davam etdirməyə imkan vermir. Eyni zamanda, mayenin həcmi o qədər əhəmiyyətli ola bilər ki, süspansiyonu çıxarmaq üçün nasosdan istifadə belə problemi həll etmir.

Qumun mənfi təsirini neytrallaşdırmaq üçünvə bentonit gilindən istifadə olunur. O, annulusa vurulur. Şişdikdən sonra bu qarışıq mayenin quyuya dolmasına imkan verməyən su izolyasiya edən kütlə əmələ gətirir.

Müasir qazma əməliyyatlarında Bentonit sehrli çubuqdur, xüsusən də suya qazma zamanı. Hidrofobik xüsusiyyətlərə əlavə olaraq, o, qazma qurğusunun və kəsicilərin özlərinin istifadə müddətini artırmağa imkan verən sürtkü xüsusiyyətlərinə malikdir.

Nəticə

Bu məqalədə bentonit, onun nə olduğu, nə üçün istifadə edildiyi, sənayenin hansı sahələrində və hansı məqsədlə istifadə edildiyi, necə hasil edildiyi kimi materiallar müzakirə edilmişdir. Xüsusi nəşrlərlə əlaqə saxlayaraq onun fiziki xassələri haqqında ətraflı öyrənə bilərsiniz.