ბენტონიტი არამეტალური მინერალია, რომლის მთავარი კომპონენტია მონტმორილონიტი. მონტმორილონიტის სტრუქტურა არის 2:1 ტიპის კრისტალური სტრუქტურა, რომელიც შედგება ორი სილიციუმის ოქსიდის ტეტრაედრისგან, რომლებიც ერთმანეთთან ალუმინის ოქსიდის ოქტაედრის ფენასთანაა დაკავშირებული. მონტმორილონიტის კრისტალური უჯრედის მიერ წარმოქმნილი ფენოვანი სტრუქტურის გამო, არსებობს გარკვეული კათიონები, როგორიცაა Cu, Mg, Na, K და ა.შ., და ამ კათიონებსა და მონტმორილონიტის კრისტალურ უჯრედს შორის ურთიერთქმედება ძალიან არასტაბილურია, რომელიც ადვილად იცვლება სხვა კათიონებით, ამიტომ მას აქვს კარგი იონური გაცვლის თვისებები. საზღვარგარეთ, იგი გამოიყენება 100-ზე მეტ დეპარტამენტში სამრეწველო და სასოფლო-სამეურნეო წარმოების 24 სფეროში, 300-ზე მეტი პროდუქტით, ამიტომ ხალხი მას „უნივერსალურ ნიადაგს“ უწოდებს.

ბენტონიტი ასევე ცნობილია როგორც ბენტონიტი, ბენტონიტი ან ბენტონიტი. ჩინეთს ბენტონიტის შემუშავებისა და გამოყენების ხანგრძლივი ისტორია აქვს, რომელიც თავდაპირველად მხოლოდ სარეცხი საშუალების სახით გამოიყენებოდა. (სიჩუანის რენშოუს რაიონში ასობით წლის წინ ღია კარიერული მაღაროები იყო და ადგილობრივები ბენტონიტს ნიადაგის ფხვნილს უწოდებდნენ.) ის ფართოდ გამოიყენება მხოლოდ ას წელზე მეტი ხნის განმავლობაში. შეერთებულ შტატებში ყველაზე ადრეული აღმოჩენა ვაიომინგის უძველეს ფენებში მოხდა, სადაც ყვითელ-მწვანე თიხას, რომელიც წყლის დამატების შემდეგ პასტად შეიძლება გაფართოვდეს, ერთობლივად ბენტონიტს უწოდებენ. სინამდვილეში, ბენტონიტის მთავარი მინერალური კომპონენტია მონტმორილონიტი, რომლის შემცველობა 85-90%-ია. ბენტონიტის ზოგიერთი თვისება ასევე განისაზღვრება მონტმორილონიტით. მონტმორილონიტს შეუძლია მიიღოს სხვადასხვა ფერი, როგორიცაა ყვითელი მწვანე, ყვითელი თეთრი, ნაცრისფერი, თეთრი და ა.შ. მას შეუძლია წარმოქმნას მკვრივი გუნდები ან ფხვიერი ნიადაგი, თითებით გახეხვისას სრიალა შეგრძნებით. წყლის დამატების შემდეგ, პატარა სხეული რამდენჯერმე ფართოვდება მოცულობით 20-30-ჯერ და წყალში ჩამოკიდებული ჩანს. როდესაც წყალი ცოტაა, ის ფაფისებრი ჩანს. მონტმორილონიტის თვისებები დაკავშირებულია მის ქიმიურ შემადგენლობასთან და შინაგან სტრუქტურასთან.

ბუნებრივი გათეთრებული ნიადაგი

კერძოდ, ბუნებრივად წარმოქმნილი თეთრი თიხა, რომელსაც თანდაყოლილი გათეთრების თვისებები აქვს, არის თეთრი, თეთრი ნაცრისფერი თიხა, რომელიც ძირითადად შედგება მონტმორილონიტის, ალბიტისა და კვარცისგან და წარმოადგენს ბენტონიტის ერთ-ერთ სახეობას.

ის ძირითადად მინისებრი ვულკანური ქანის დაშლის პროდუქტია, რომელიც წყლის შთანთქმის შემდეგ არ ფართოვდება და სუსპენზიის pH მნიშვნელობა სუსტი მჟავაა, რაც განსხვავდება ტუტე ბენტონიტისგან; მისი გათეთრების უნარი უარესია, ვიდრე გააქტიურებული თიხის. ფერები ძირითადად მოიცავს ღია ყვითელს, მწვანე-თეთრს, ნაცრისფერს, ზეთისხილისფერს, ყავისფერს, რძისფერს, ატმისფერს, ლურჯს და ა.შ. ძალიან ცოტაა სუფთა თეთრი. სიმკვრივე: 2.7-2.9 გ/სმ. აშკარა სიმკვრივე ხშირად დაბალია ფორიანობის გამო. ქიმიური შემადგენლობა ჩვეულებრივი თიხის მსგავსია, ძირითადი ქიმიური კომპონენტებია ალუმინის ოქსიდი, სილიციუმის დიოქსიდი, წყალი და მცირე რაოდენობით რკინა, მაგნიუმი, კალციუმი და ა.შ. არ არის პლასტიური, მაღალი ადსორბციულია. სილიციუმის მჟავას მაღალი შემცველობის გამო, ის მჟავეა ლაკმუსის მიმართ. წყალი მიდრეკილია ბზარებისკენ და აქვს მაღალი წყლის შემცველობა. ზოგადად, რაც უფრო წვრილია სისუფთავე, მით უფრო მაღალია გაუფერულების უნარი.

კვლევის ფაზაში, ხარისხის შეფასების ჩატარებისას, აუცილებელია მისი გათეთრების მახასიათებლების, მჟავიანობის, ფილტრაციის მახასიათებლების, ზეთის შთანთქმის და სხვა პარამეტრების გაზომვა.

ბენტონიტის მადანი
ბენტონიტის მადანი მრავალმხრივი გამოყენების მინერალია და მისი ხარისხი და გამოყენების სფეროები ძირითადად დამოკიდებულია მონტმორილონიტის შემადგენლობასა და ატრიბუტის ტიპზე, ასევე მის კრისტალურ ქიმიურ თვისებებზე. ამიტომ, მისი განვითარება და გამოყენება უნდა განსხვავდებოდეს მაღაროდან მაღარომდე და ფუნქციიდან ფუნქციამდე. მაგალითად, გააქტიურებული თიხის წარმოება, კალციუმისა და ნატრიუმის ბაზაზე, ნავთობის ბურღვისთვის ბურღვის ნაკერების დამზადება, სახამებლის ჩანაცვლება, როგორც სუსპენზიის დატრიალების, ბეჭდვისა და შეღებვისთვის, სამშენებლო მასალებზე შიდა და გარე კედლების საფარის გამოყენება, ორგანული ბენტონიტის მომზადება, ბენტონიტიდან 4A ცეოლიტის სინთეზირება, თეთრი ნახშირბადის შავი ფერის წარმოება და ა.შ.

განსხვავება კალციუმსა და ნატრიუმზე დაფუძნებულს შორის

ბენტონიტის ტიპი განისაზღვრება ბენტონიტში შრეთაშორისი კათიონის ტიპით. როდესაც შრეთაშორისი კათიონი Na+-ია, მას ნატრიუმის ბენტონიტი ეწოდება; კალციუმის ბენტონიტს ეწოდება, როდესაც შრეთაშორისი კათიონი Ca+-ია. ნატრიუმის მონტმორილონიტს (ან ნატრიუმის ბენტონიტს) უკეთესი თვისებები აქვს, ვიდრე კალციუმის ბენტონიტს. თუმცა, მსოფლიოში კირქვიანი ნიადაგის გავრცელება გაცილებით ფართოა, ვიდრე ნატრიუმის ნიადაგის. ამიტომ, ნატრიუმის ნიადაგის ძიების გაძლიერების გარდა, აუცილებელია კირქვიანი ნიადაგის მოდიფიცირება, რათა ის ნატრიუმის ნიადაგად იქცეს.