คุณสมบัติและการใช้เบนโทไนท์

I. ลักษณะการปฏิบัติงานหลัก

1. คุณสมบัติการดูดซับและการบวม

ช่องว่างระหว่างชั้นของเบนโทไนต์มีแคตไอออนที่แลกเปลี่ยนได้จำนวนมาก (เช่น Na⁺ ​​และ Ca²⁺) เมื่อสัมผัสกับโมเลกุลของน้ำ ระยะห่างระหว่างชั้นผลึกจะขยายตัวอย่างรวดเร็ว (ขยายตัวได้ถึง 10–30 เท่าของปริมาตรดั้งเดิม) ทำให้เกิดสารละลายคอลลอยด์ที่มีความหนืดสูง คุณลักษณะนี้ช่วยให้สามารถตัดหินได้อย่างมีประสิทธิภาพและทำให้หลุมเจาะภายในของเหลวเจาะมีความเสถียร ในขณะที่ลดค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านลงเหลือประมาณ 10⁻⁹ cm/s

2. Thixotropy และรีโอโลยี

ภายใต้อิทธิพลของแรงเฉือน โครงสร้างคอลลอยด์จะแตกตัว ส่งผลให้ความหนืดลดลง อย่างไรก็ตาม ความหนืดจะฟื้นตัวอย่างรวดเร็วเมื่อวัสดุได้รับอนุญาตให้ยืนได้ พารามิเตอร์หลัก - เช่น ความหนืดของพลาสติก (โดยทั่วไปคือ 6–15 mPa·s) - สามารถปรับได้โดยการปรับระดับ pH (ภายในช่วง 8–11) เพื่อให้ได้สมดุลที่เหมาะสมที่สุดระหว่างคุณสมบัติการปรับระดับและคุณสมบัติแขวนลอยในการเคลือบโรงหล่อ

3. ความเสถียรทางเคมี

แสดงให้เห็นความทนทานที่ดีต่อสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด (pH > 4) และทำหน้าที่เป็นตัวทำให้สารละลายคงตัวในการผลิตอลูมินา ซึ่งจำกัดความผันผวนของความหนืดได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในระยะขอบ ±5%

ครั้งที่สอง สถานการณ์การใช้งานทางอุตสาหกรรม

1. อุตสาหกรรมโลหะวิทยา

ในฐานะที่เป็นสารยึดเกาะสำหรับเม็ดแร่เหล็ก จะเพิ่มกำลังรับแรงอัดของเม็ดสีเขียวมากกว่า 15 นิวตันต่อเม็ด ขณะเดียวกันก็รับประกันความต้านการตกหล่น (จากความสูง 1 เมตร) มากกว่า 5 หยด

ในอุตสาหกรรมโรงหล่อ มันถูกใช้เป็นสารประสานในการปั้นทราย การใช้งานนี้ช่วยให้สามารถควบคุมการซึมผ่านของทรายในการขึ้นรูปได้ในช่วง 120–180 (ค่าอัลเมน) ส่งผลให้ความหยาบของพื้นผิวการหล่อ (Ra) สูงถึง 6.3 ไมโครเมตร

2. การสำรวจปิโตรเลียม

เมื่อใช้ในการเจาะของเหลว เบนโทไนต์จะช่วยลดปริมาตรการสูญเสียของเหลว API ให้ต่ำเพียง 5 มล./30 นาที และรักษาความหนาของเค้กโคลนไว้ภายใน 1.5 มม.

ในการดำเนินการประสาน ช่วยให้สามารถกำหนดสูตรของสารละลายซีเมนต์ด้วยช่วงความหนาแน่นที่ปรับได้ที่ 1.5–2.2 g/cm³ ทำให้มั่นใจได้ว่าเวลาในการทำให้ข้นเป็นไปตามมาตรฐาน API 10A

3. วิศวกรรมสิ่งแวดล้อม

ในการใช้งานบำบัดน้ำเสีย มีความสามารถในการดูดซับไอออนของโลหะหนัก (เช่น Pb²⁺ และ Cd²⁺) ในช่วงตั้งแต่ 80 ถึง 120 มก./กรัม โดยมีช่วงการทำงานของ pH ที่มีประสิทธิภาพอยู่ที่ 6–9 ความหนาของแผ่นซับที่ไม่สามารถซึมผ่านของหลุมฝังกลบสามารถบีบอัดได้ถึง 1.5 มม. โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การซึมผ่านของ<10⁻¹² cm/s-exceeding national standard requirements.

4. ภาคเคมีภัณฑ์รายวัน

Cosmetic-grade bentonite features a specific surface area of ​​>300 ตร.ม./ก. เมื่อนำมาผสมกับมาส์กหน้า จะสามารถดูดซับน้ำมันได้ประมาณ 2 ถึง 3 เท่าของน้ำหนักตัวมันเอง

สารเติมแต่งสำหรับผงซักฟอกสามารถลดเวลาการตกตะกอนของสารแขวนลอยลงได้ภายใน 15 นาที