بنتونیت یا پودر میکرونیزه چیست؟
بنتونیت چیست؟ پودر میکرونیزه همان خاک رسی است؛ که از هوازدگی خاکستر آتشفشانی در آب دریا به دست آمده است. شاید تصور کنید که سنگ پا هم، مانند: بنتونیت از فراورده‌های آتشفشانی باشد؛ اما یک پوکه معدنی از گدازه‌های آتشفشانی است که پس از سرد شدن، سخت میشود. تنها شباهت آن با خاک بنتونیت این است؛ که استحکام بالایی دارد.
بنتونیت به زبان انگلیسی
بنتونیت (به انگلیسی Bentonite) یک نوع از سنگ رس است که ۸۵ درصد آن را رس مونت موریلونیت (نوعی اسمکتیت) تشکیل داده است؛ زمانی که در معرض رطوبت (H۲O) و هوا (O۲) قرار بگیرد، بنتونیت فعال (active) و متورم میشود و رنگ آن از کرم به تدریج به رنگ قهوه‌ای تغییر می‌یابد.
گل بنتونیت اولین بار در سال ۱۹۰۰ میلادی توسط زمین‌شناسی آمریکایی به نام نایت از معادن خاک رس استخراج شد. از ویژگی‌های بنتونیت می‌توان به چسبندگی، انعطاف‌پذیری و شکل‌پذیری بالا نیز اشاره نمود.
پودر میکرونیزه قدمتی بیش از ۶۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح دارد؛ این ماده چند منظوره و شگفت‌انگیز بنتونیت اکتیو در هنر سفالگری هم استفاده میشود که در زمان‌های قدیم، انسان‌های اولیه برای تامین آب و خوراک خود به فکر ساختن کوزه و پیاله‌های سفالی افتادند. البته این آثار هنری را می‌توانید در شهر هگمتانه همدان به وفور مشاهده کنید.
بنتونیت در طب سنتی
خاک بنتونیت در طب سنتی که قدیمی‌ترین علوم پزشکی دنیا به شمار می‌آید؛ به نام گل سرشور یا گل ارمنی معروف است. از پودر بنتونیت خوراکی برای درمان اختلالات گوارشی، مسمومیت، ملین و از بین رفتن بوی بد دهان استفاده میشود.
بنتونیت نانو اکتیو
پودر میکرونیزه به زبان انگلیسی (micronized powder) همان طور که از نامش پیداست، از ذرات بسیار ریزی در ابعاد یک هزارم میلیمتر طی فرایندی تشکیل شده است. به این ذرات بسیار ریز قابل مشاهده با میکروسکوپ، بنتونیت نانو اکتیو گفته میشود.
رس مونت موریلونیت
رس مونت موریلونیت برای اولین بار در سال ۱۸۴۷ در وین فرانسه، ۵۰ سال قبل از بنتونیت استفاده می‌شد. رس مونتموریلونیت یا اسمکتیت بنتونیت یک کانی فیلوسیلیکات آلومینیوم است که به شکل دانه‌های میکروسکوپی است که سطح بسیار وسیعی از سنگ رس را شامل میشود.
بنتونیت یک خاک رس متورم جاذب است که بیشتر آن را مونتموریلونیت تشکیل داده است. این رس به دو صورت Na-montmorillonite و Ca-montmorillonite می‌باشد. اما Na-montmorillonite ظرفیت تورم قابل توجهی بیشتری نسبت Ca-montmorillonite دارد.
نکته قابل توجه! اخیرا رس مونت موریلونیت در کوه‌های سلیمان پاکستان کشف شده است.
ویژگی بنتونیت
از معروف‌ترین ویژگی‌های بنتونیت جذب بالای آب می‌توان اشاره کرد. جذب آب این ماده به دلیل متورم بودن رس به قدری بالا است که می‌تواند ۸ برابر حجم خود، آب را جذب کند.
بنتونیت یک ماده جاذب با ارزش است؛ زمانی که لایه‌های آن در معرض رطوبت قرار گیرند، به همدیگر می‌چسبند. از بنتونیت با ارزش به دلیل چسبندگی بالا، چسب‌های مفید نیز می‌سازند. علاوه بر این‌ها می‌توان با اضافه کردن این ماده به رس کائولینیت یک ماده دیگر در حرفه‌ی سفالگری و پلاستیسیته تولید کرد.
کاربرد بنتونیت در صنایع
در سال ۱۹۹۰ میلادی در ایالات متحده نیمی از تولید بنتونیت صرف گل حفاری می‌شد.
از کاربرد بنتونیت می‌توان در گل حفاری به عنوان چسب، پر کننده یا درزگیر، کاتالیزور در پالایش نفت، تصفیه کننده و جاذب کودها یا آفت کش‌ها اشاره نمود؛ همچنین در سیستم چاه ارت به عنوان یکی از مراحل اصلی برای اجرای چاه ارت به کار می رود. البته مقاله ای را درباره چاه ارت چیست؟ قرار دادیم، می توانید مطالعه کنید. بنتونیت در صنایعی همچون:
- ساخت و ساز و مهندسی عمران
- برای آماده‌سازی بستر گربه
- ریخته‌گری
- گندله‌سازی
- حفاری
- صنعت دارویی و آرایشی
- تصفیه خانه‌ها
- درزگیر
- شوینده
- صنعت پزشکی
- هنر سفالگری
- خوراکی
- کشاورزی
- صنعت کاغذسازی
انواع بنتونیت
بنتونیت سدیم دار
یکی از انواع بنتونیت ها، بنتونیت سدیم دار (Sodium Bentonite) است که در این نوع خاک رس مقدار سدیم موجود در آن زیاد است. بنتونیت سدیم زمانی که مرطوب میشود، چند برابر وزن خود در حالت خشک، آب جذب می‌کند و متورم میشود.
از این ماده برای کارهای ساختمانی، کشاورزی، استخراج چاه نفت و گاز، تحقیقات ژئوتکنیکی و زیست محیطی استفاده میشود؛ زیرا خاصیت کلوئیدی یا چسب مانند این ماده بسیار عالی است، که به چسب طبیعی معروف می‌باشد.
چسب گونه بودن این نوع بنتونیت‌ها باعث مقاومت آن در برابر رطوبت و عوامل شیمیایی می‌شوند.
توجه داشته باشید! بنتونیت سدیم بسیار ارزشمندتر از بنتونیت کلسیم می‌باشد.
بنتونیت کلسیم دار
بنتونیت کلسیم (calcium bentonite)، یک نوع از خاک رس معدنی است که از سنگ‌های آتشفشانی تشکیل شده است. عموما ماده کلسیم در این نوع بنتونیت‌ها غالب است و دارای خاصیت قلیایی با PH بین ۸ تا ۹ می‌باشد.
از کاربردهای این ماده، جذب چربی‌ها و روغن‌های محیط است و همچنین این ترکیب می‌تواند یون‌های (الکترون مثبت و منفی) محلول‌ها را جذب کند. بنتونیت کلسیم دار در حیطه‌ی پاک‌کنندگی مانند: مواد شوینده و پاک کننده ها، سم‌زدایی بدن، ماسک اسکراب صورت و غیره بسیار عالی عمل می‌کند و به طور کلی مهمترین ترکیب در پوسته‌ی زمین محسوب میشود.
بنتونیت پتاسیم
ایلیت، ماده اصلی بنتونیت پتاس است که به k- بنتونیت یا بنتونیت پتاسیم شناخته میشود؛ که از تغییرات رس اسمکتیت در تماس با آب‌های زیرزمینی از پتاسیم به وجود می‌آید. این نوع بنتونیت خاک رس، متورم نیست و کاربردهای صنعتی دارد.
نکات ایمنی مهم هنگام استفاده از خاک بنتونیت
- اگر این ماده با پوست یا چشم‌های شما تماس پیدا کرد، بلافاصله و به مدت حداقل پانزده دقیقه محل تماس را به‌طور مداوم با آب شستشو دهید.
- اگر غبار این ماده را استنشاق کردید، فوراً به فضای باز و هوای تازه بروید و نفس بکشید.
- قبل از وقوع حوادث خطرناک، اقدامات لازم را انجام داده و خود را به‌طور کامل ایمن کنید.
- استفاده از ماسک، دستکش و عینک ایمنی ضروری است.
- در انبار نگهداری این ماده، از تهویه‌ی مناسب استفاده کنید.
- اقداماتی که سبب ایجاد گرد و غبار این ماده می‌شوند را، هرگز انجام ندهید.
شرایط نگهداری پودر میکرونیزه
همان‌طور که گفته شد، برای نگهداری بنتونیت، انبار باید از تهویه مناسب برخوردار باشد. همچنین، بسته‌بندی‌های این ماده نباید با رطوبت تماس پیدا کنند و مخازن آن باید در محیطی کاملاً خشک و خنک نگهداری شوند. بسته‌بندی‌های این ماده هرگز نباید در مجاورت اکسیدکننده‌های قوی و اسیدها قرار گیرند.
مزایای استفاده از بنتونیت
- حمل و نقل آسانتر نسبت به ذغال و نمک
- بالا بودن عمر مفید
- سازگار با محیط زیست
- بدون آسیب به آب‌های زیر زمینی
- قیمت مناسب و مقرون به صرفه
- در دسترس بودن
- به دلیل خاصیت بالای جذب آب بنتونیت، این ماده رطوبت را به خوبی در خود نگه می‌دارد و بنابراین برای استفاده در زمین‌های خشک و کویری با وجود کمبود آب مناسب است.
بسته‌بندی بنتونیت
به طور میانگین، بسته‌بندی این ماده در اندازه‌های مختلف، از ۲۵ کیلوگرم تا ۵۰ کیلوگرم، انجام میشود. همچنین، در برخی موارد، این ماده در جامبوبگ‌های (گونی) ۱۰۰۰ کیلوگرمی نیز بسته‌بندی میشود. حمل فله این ماده نیز با استفاده از ماشین‌های حمل مواد معدنی امکان‌پذیر است.
جمع‌بندی
به پایان این مقاله رسیدیم و به عنوان مطلب آخر می توانیم بگوییم؛ بنتونیت یک ماده بسیار با ارزش است که از مقدار بسیار زیادی رس مونتموریلونیت تشکیل شده است که در اکثر صنایع بسیار کاربرد دارد. البته نوع خوراکی پودر بنتونیت در طب سنتی برای بسیاری از اختلالات گوارشی استفاده میشود؛ هرچند که در متن بالا به طور کامل واضح توضیح دادیم.
