Glina montmorylonitowa: skład mineralny, właściwości, wydobycie i zastosowanie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-17 10:38

Pomimo swojej nazwy glina montmorylonitowa jest kamieniem. To minerał, który jest w stanie wchłonąć dużą ilość wody i jednocześnie pęcznieć. Ta właściwość wynika z szerokiego zastosowania w wielu gałęziach przemysłu. Glina jest jadalna, w związku z czym wykorzystywana jest również jako sorbent oczyszczający wodę i różne produkty ze szkodliwych zanieczyszczeń. W literaturze spotyka się również inne nazwy minerału: bolus, ziemia Fullera, bentonit. Najczęściej jednak nazywa się ją glinką montmorylonitową. Wynika to z nazwy obszaru, w którym kamień został odkryty po raz pierwszy. Minerał został znaleziony w jednym z miast Francji - Montmorillon.

Właściwości

Jak wspomniano powyżej, kamień, wchłaniając wodę, silnie pęcznieje. W takim przypadku masa minerału wzrasta nawet 20-krotnie. Ta właściwość gliny montmorylonitowej wynika z jej struktury. Ona ma warstwpostać. W tym przypadku struktura jest reprezentowana przez cienkie łuski. Montmorylonit jest więc sorbentem, który można porównać do węgla aktywnego. Jednocześnie kamień jest bardzo plastyczny, dlatego nazywa się go gliną.

Inne właściwości montmorylonitu:

• Minerał jest w stanie wchłonąć więcej niż tylko wodę. Łatwo wchłania oleje, produkty ropopochodne, a nawet odchody zwierzęce.
• Glina montmorylonitowa jest dość miękkim materiałem. Jest porównywalny z talkiem. W skali Mohsa minerał ma 1,5 punktu.
• W kamieniu płytki są połączone cząsteczkami podobnymi do ziaren. Średnica tego ostatniego nie przekracza 2 mm. Ze względu na swoją złożoną strukturę minerał ilasty jest w stanie przyciągać zarówno dodatnio, jak i ujemnie naładowane cząstki. Ponadto substancje niejonowe również wiążą się z kamieniem poprzez walencję wtórną.
• Montmorylonit ma duże wewnętrzne puste przestrzenie. Dzięki temu może wchłonąć ogromną masę obcych pierwiastków.
• Rasa ma niską gęstość. Średnio 1 cm3 odpowiada 1,5 g. Tak więc glina jest nie tylko plastyczna, ale także bardzo lekka.
• Minerał jest biały. Często widać szary odcień. Czasami pojawiają się też śnieżnobiałe kamienie. Rzadziej minerał ma zielonkawy, różowawy, brązowawy lub niebieskawy odcień.

Glina pęka podczas wysychania. Charakter powierzchni pęknięcia jest nierówny.

Odmiany

Skład mineralny glinki montmorylonitowej nie jest stały. Oprócz,zawartość wody w kamieniu jest za każdym razem inna.

W minerale występują najczęściej tlenki następujących pierwiastków:

• aluminium;
• żelazko;
• magnez;
• wapń;
• potas;
• sód.

Procent tlenków nie jest taki sam, co wpływa na właściwości materiału. Na przykład w niektórych przypadkach gęstość minerału wzrasta.

W zależności od składu chemicznego glina jest klasyfikowana w następujący sposób: Cu-, Fe, Cu-Fe-, Ni-, Mg-montmorylonit.

Pochodzenie

Z reguły tworzenie się materiału następuje w warunkach egzogenicznych. Najkorzystniejsze dla powstania minerału jest środowisko alkaliczne bogate w Mg.

Montmorylonit to kamień, który może tworzyć:

• w skałach (wulkanicznych, osadowych, metamorficznych);
• w ziemi;
• bardzo blisko gorących źródeł.

Ponadto minerał może tworzyć się w środowisku morskim. Dzieje się to poprzez przekształcenie miki i hydromiki.

Glina montmorylonitowa jest bardzo stabilnym materiałem. Na terenach pustynnych jej wierzchnia warstwa zamienia się w materiał przypominający zwykły pył, który unosi się w powietrzu za pomocą wiatru. Następnie osadza się na innych obszarach, tworząc osady lessowe.

Depozyty

Mintmorylonit jest jednym z najpopularniejszych materiałów. Jego złoża są skoncentrowane wna całym świecie.

W Rosji są to:

• W Kabardyno-Bałkarii (Gerpegezh).
• Na Uralu (pole Zyryanskoe).
• W Chakasji (10. farma).
• Na Krymie (na obszarze od Sewastopola do Karasubazaru).
• W Jakucji.
• W regionie Amur.
• Na Terytorium Zabajkalskim.
• W regionie Czelabińska.

Inne najbardziej znane depozyty znajdują się w:

• W pobliżu wioski Gumbri (Gruzja Zachodnia).
• W miejscach w pobliżu południowo-wschodniej części Maharadze. Grupa depozytów znajduje się również w zachodniej Gruzji.
• USA (Alabama, Kalifornia, Georgia, Floryda).
• Francja (Wiedeń).
• Niemcy.
• Węgry.
• Japonia.

Większość gliny montmorylonitowej jest wydobywana ze złóż pierwotnych. Jednak wysoko rozwinięte jest również górnictwo aluwialne. W Rosji największa ilość tego minerału znajduje się w regionie Amur. Według statystyk w Federacji Rosyjskiej wydobywa się średnio 270 000 ton montmorylonitu rocznie. Jednocześnie co 12 miesięcy wskaźnik ten wzrasta o 1/10.

Produkcja

Ten proces odbywa się w sposób otwarty. Innymi słowy, wydobycie gliny odbywa się podczas wydobywania.

Koszt skały zależy bezpośrednio od metody wydobycia. Korzyści z rozwoju kariery:

• Prace przygotowawcze przeprowadzane są nie tylko szybko, ale także łatwo.
• Pracownicy są wygodni i bezpieczni.
• Koszty prowadzeniazmiany są niewielkie.
• Wydajne odzyskiwanie minerałów.

Prace przygotowawcze obejmują eksplorację geologiczną. Jeśli jego wyniki są pozytywne, teren jest osuszany i budowana jest cała niezbędna komunikacja. Następnie wykonywane są prace rozbiórkowe. Bezpośrednio po tym następuje proces wydobycia montmorylonitu. Ostatnim krokiem jest transport kamienia.

Obszary zastosowań

Montmorylonit jest w stanie wchłonąć dużą liczbę różnych pierwiastków. Posiada nie tylko właściwości adsorbujące, ale również zmydlające. Dzięki temu minerał znajduje szerokie zastosowanie w następujących branżach:

• Przemysł naftowy. Glina doskonale oczyszcza z zanieczyszczeń. Gotowy produkt olejowy nie zawiera substancji węglowych, żywic itp.
• Przemysł tekstylny. Podczas wykańczania materiałów płóciennych plamy z olejów i tłuszczów usuwa się za pomocą gliny. Dodatkowo minerał posiada właściwości wybielające.
• Produkcja gumy. Minerał nadaje mu sztywność i wytrzymałość.
• Przemysł kosmetyczny i mydlany. Glinkę można znaleźć w szmince, proszku, paście do zębów, mydle itp.
• Przemysł spożywczy. Minerał oczyszcza wodę, wina, soki, oleje roślinne z zanieczyszczeń.
• Medycyna. Montmorillonite jest aktywnym składnikiem niektórych leków przepisywanych na odurzenie.
• Rolnictwo. Glina jest używana podczas produkcji pasz dla zwierząt.
• Przemysł papierniczy.

Ponadto minerał wJako spoiwo znajduje zastosowanie w produkcji wyrobów ceramicznych oraz granulek rudy żelaza. Warto zauważyć, że glina ma doskonałe właściwości hydroizolacyjne.

Koszt

Surowiec jest bardzo tani i dlatego jest masowo wykorzystywany w wielu gałęziach przemysłu. Średni koszt gliny to 600 rubli za 1 kg.

Cena zależy bezpośrednio od czystości surowca i od minerału, który w nim panuje. W końcu, jak wspomniano powyżej, skład gliny w różnych złożach nie jest taki sam. Koszt najczystszego surowca może sięgać kilku tysięcy dolarów za 1 tonę.

Zamykanie

Glina montmorylonitowa jest w rzeczywistości bardzo plastycznym minerałem, stąd jej nazwa. Rasa została po raz pierwszy wydobyta we Francji. Obecnie na świecie powstała duża liczba złóż. Montmorillonite posiada doskonałe właściwości adsorpcyjne. Z łatwością wchłania wodę i różne składniki, powiększając się nawet 20-krotnie. Obecnie minerał jest wykorzystywany w wielu gałęziach przemysłu.