بنتونیت چیست و چه کاربردهایی دارد

در روند تولید فولاد علاوه بر سنگ آهن که یکی از مهم ترین مواد اولیه است؛ بنتونیت نیز از مواد مورد نیاز برای تولید فولاد محسوب می شود و این ماده در فرآیند ریخته گری و گندله سازی کاربرد مهمی دارد. بنتونیت ماده ی معدنی ای است که از دسته ی رس ها و کانی های متورم شونده محسوب شده و به سبب خاصیت جذب کنندگی، کاربرد های متفاوتی دارد:

 

بنتونیت چیست ؟

 

در روند تولید فولاد علاوه بر سنگ آهن که یکی از مهم ترین مواد اولیه است ؛ بنتونیت نیز از مواد مورد نیاز برای تولید فولاد محسوب می شود و این ماده در فرآیند ریخته گری و گندله سازی کاربرد مهمی دارد . بنتونیت ماده ی معدنی ای است که از دسته ی رس ها و کانی های متورم شونده محسوب شده و به سبب خاصیت جذب کنندگی ، کاربرد های متفاوتی دارد :
در حفاری ، لعاب سازی ، فولاد سازی ، کود های کشاورزی ، کاشی و سرامیک ، بتن ، ریخته گری و قالب سازی و تولید کود گوگرد کاربرد دارد. 
خاک بنتونیت با دانه بندی متنوع و تنوع رنگ های سفید ، طوسی ، سبز و قهوه ای کاربرد های متفاوتی دارد و مرغوب ترین آن خاک سفیدرنگ است ؛ همچنین این خاک به دلیل چسبندگی ، جذب آب ، تورم پذیری و نرم بودن در صنایع ریخته گری ، حفاری چاه های نفت ، سد سازی و کشاورزی از اهمیت ویژه ای برخوردار است .  در خاصیت های این خاک می توان به اثر شفا بخش بودنش اشاره کرد که بیماری های گوارشی و زخمی را التیام می بخشد و سبب جذب فلزات سنگین ، باکتری ها و مواد ضد تغذیه ای می شود . نام دیگر این خاک گل سرشور و رس صابونی بوده و از زمان های قدیم ابن سینا این ماده ی معدنی را به عنوان ماده ی زودشکن معرفی کرده که در آب به خوبی حل می شود .
این کانی که از خانواده ی اسمکتیت است دارای خاصیت شکل پذیری و انبساط و انقباض یونی می باشد عمدتا بر دو نوع متورم یا بنتونیت های سدیم دار، بنتونیت غیرمتورم یا کلسیم دار است.
در کانی بنتونیت سدیم دار میزان جذب یونی ،  شکل پذیری ، انبساط و انقباض از نوع کلسیم دار آن است ؛ بنتونیت کلسیم دار در ماسه ی ریخته گری به عنوان جذب کننده ی روغن و گریس ، فیلتر کردن و تصفیه کردن به کار می رود اما بنتونیت سدیم دار عموما در گل های حفاری ، گندله سازی کاربرد دارد .

 

 

انواع بنتونیت :

 

بنتونیت ( ریخته گری )

 

دونوع رس بنتونیتی معمولا استفاده می شود :  بنتونیت کلسیمی – بنتونیت سدیمی

بنتونیت سدیمی : در جذب و نگهداری مقدار زیاد آب و این توانایی منحصر به فرد افزایش حجم بنتونیت ها بالا رفته است ماسه سبز در ریخته گری نیاز به استحکام حرارتی بالا دارد مثل ریخته گری فولاد و آهن ، از بنتونیت در این مخلوط استفاده می شود .

بنتونیت سدیمی قابل افزایش حجم تا 15 برابر حجم خشک دارد و در قالب شن و ماسه این قابلیت به ما کمک می کند تا قالب بندی خود را حفظ کرده و استحکام حرارتی به وجود بیاید .

بنتونیت در تهیه قالب ریخته گری به دلیل چسبندگی دانه های ماسه را بهم وصل می کند .

بنتونیت به عنوان یک ماده نگه دارنده در تهیه آهن ، آلیاژ ها ، چدن و استیل به کار می رود .

 

 

بنتونیت  (آرایشی ، بهداشتی ، دارویی )

 

بنتونیت در دارو سازی برای عامل تعلیق کننده و به وجود آورنده ی گرانروی است .

از خاصیت جذبی بنتونیت برای تصفیه کننده و تثبیت کننده استفاده می شود . بنتونیت به عنوان یک ماده حجم دهنده و روکش دارویی به کار می رود .

ماده ای پر کاربرد در کرم ها ، محلول های شستشو ، ماده ای ضد خارش و یک ماده ی پاد زهر در پزشکی به کار می رود .

در لوازم آرایشی بنتونیت برای پودر بچه ، پودر سفید کننده ، آفتاب سوختگی ، تولید شامپو و خمیر دندان کاربرد دارد .

 

 

 

بنتونیت ( حفاری چاه نفت )

 

بنتونیت به چند علت به آب اضافه می شوند مثل : افزایش تمیز کردن چاه ، کاهش فیلتر کردن ، کنترل هرز روی گل حفاری

 

 

بنتونیت ( چسب )

 

بنتونیت ها در مجموعه ی مختلف از چسب ها استفاده می شوند مثل : نشاسته ، آسفالت ، لاتکس

بنتونیت های مورد کاربرد در چسب ها همواره رقیق کننده های خنثی نیستند بلکه ویژگی های دیگر هم دارند مثل : کاهش نفوذ چسب به درون اشیایی که باید بهم وصل شوند ، افزایش میزان ذرات جامد چسب ، سرعت بالای گیرایی و مقاومت چسبندگی برتر

 

 

 

بنتونیت ( کاشی و سرامیک )

 

هرچند بنتونیت ها اجزای اصلی در محصولات سرامیکی نیستند اما در بسیاری از موارد افزودن آنها بسیار مهم است .

رس های آجر شکل پذیری خوبی ندارند و این مسئله مشکل است ولی با افزودن بنتونیت این شکل پذیری رخ می دهد .

بنتونیت ها افزایش شدیدی در مقاومت خشک شدن نیز دارند و باعث خروج سرامیک از قالب می شوند .

 

 

 

بنتونیت ( ساختمان سازی و صنعت عمران )

 

بنتونیت ها به دلیل تورم پذیری بالا برای جلوگیری از نفوذ آب کاربرد دارند .

بنتونیت بسیار تورم پذیر و متورم شده است و از حرکت آب یا دیگر مایعات جلوگیری می کند . کاربرد رایج این نوع بنتونیت ها شامل : پایه های سدها ، آب بندی استخر های آبیاری ، جلوگیری از نشت آب

 

 

 

بنتونیت ( تولید اسپری )

 

ترکیبات شیمیایی به عنوان آفت کش ، حشره کش ، علف کش استفاده می شوند که آنها بسیار غلیظ هستند و با افزودن بنتونیت آن ها رقیق می شوند

همچنین بنتونیت ها برای دفع حشرات ، اسپری ضد تعریق ، محلول های ضد عفونی کننده کاربرد دارد .

 

تاریخچه بنتونیت

 

5000 سال قبل از میلاد از بنتونیت برای شستشو و ضخیم کردن پارچه های پشمی در قبرس مورد استفاده قرار می گرفت ؛ همچنین در قرن های گذشته از بنتونیت برای سفید کرد روغن گیاهی ، رنگ زدایی ، نفت و .. استفاده می کردند .

اما در قرن 20 استفاده از بنتونیت در بین مردم رواج پیدا کرد و در گندله سازی کانه آهن ، ماسه های ریخته گری ، فضولات حیوانات ، ساختمان سازی استفاده می شد.

کاربرد ویژه استفاده از بنتونیت شامل : کاتالیزها ، آسفالت ، رنگ ها ، جوهرها ، گریس ها ، وسایل آرایشی ، دارو سازی ، پلاستیک سازی است .