Бентонитовая глина: марки, применение

Бентонит — едва ли не самый широко используемый у нас в стране и в мире вид природной глины. Основным минералом, входящим в состав этого материала, является имеющий уникальные гидрофильные свойства монтмориллонит. Собственно бентонитовой глина может называться только в том случае, если этого высокодисперсионного алюмосиликата в ее состав будет входить не менее 70%.

Как образовались залежи

Добывается бентонитовая глина открытым способом в карьерах. Образовался этот материал очень давно — около 25 млн лет назад на дне доисторического океана из вулканического пепла и туфа. Впервые бентонитовая глина была обнаружена в США в 1898 г. неподалеку от местечка Бентон. Отсюда и ее название.

Основные особенности

Высокое содержание монтмориллонита и придает уникальные свойства бентониту. Во-первых, частицы этого минерала благодаря нестехиометрическим замещениям катионов имеют избыточный отрицательный заряд. Во-вторых, кристаллическая решетка монтмориллонита отличается слоистой структурой. Эти факторы определяют высокие гидрофильные свойства бентонитов. Глины этой разновидности способны впитывать в себя огромное количество воды, при этом значительно увеличиваясь в объеме. Помимо монтмориллонита в состав бентонита входят такие минералы, как коленит, полевые шпаты, кварц, гидрослюды, сепиолиты и т. д.

Где используется

Сфера применения бентонитовых глин очень широка. Используются они практически во всех областях народного хозяйства. В пищевой промышленности их применяют для осветления вин и соков. Поскольку такие глины содержат практически все полезные для живых организмов микро- и макроэлементы, их часто добавляют в корм сельскохозяйственным животных. Используются бентониты и в процессе очищения земель от разного рода химических загрязнений.

Наиболее же широкое применение эти глины нашли:

• В нефтедобывающей промышленности. Бентонитовый порошок добавляют в воду при промывке нефтяных скважин. Создаваемая им тонкая пленка препятствует проникновению в шахту нефти, что исключает фонтанирование. Используют бентонитовую глину и для промывки при бурении скважин на воду.

• В косметологии. Этот материал часто добавляют в кремы и шампуни. Будучи нанесенной на кожу или добавленной в воду при купании отрицательно заряженная бентонитовая глина вытягивает из пор положительно заряженные частицы грязи и бактерии.

• В металлургической промышленности. Бетонит входит в состав формовочных смесей, а также используется в процессе изготовления железнорудных окатышей.

• В строительстве. При замешивании глины этого типа в условиях ограниченного пространства, она трансформируется в особый гель, совершенно не пропускающий воду. Последний часто используют при производстве гидроизоляционных материалов. Также бентонитовую глину применяют для изготовления плитки, предназначенной для отделки помещений как внутри, так и снаружи.

• В легкой промышленности. Из бентонитовой глины изготавливают хозяйственный и художественный фарфор, а также радио- и электрокерамику.

• В химической промышленности. Поскольку в этом материале содержится очень много натрия, его часто используют для изготовления бытовых чистящих средств.

• В медицине. Бентонитовая глина используется в том числе и в качестве средства, способного выводить из организма разного рода токсины и благотворно влияющего на работу ЖКТ. Также этот материал обычно входит в состав мазей мумие.

Преимущества и недостатки

Широкое применение бентонитовых глин в народном хозяйстве обусловлено множеством присущих этому материалу достоинств. К его преимуществам можно отнести в первую очередь:

• отличные гидроизоляционные свойства;

• способность выдерживать без вреда для себя огромное количество циклов замораживания и размораживания;

• простоту добычи;

• относительно невысокую стоимость.

Недостатков у этого материала практически нет. Иногда встречаются залежи слишком жирной бентонитовой глины. Изготовленные из нее изделия при высыхании могут растрескиваться. Однако этот недостаток легко устраняется посредством специальных обработок.

Марки

Используется этот материал, таким образом, очень широко. Соответственно и маркироваться может по-разному. К примеру, в нефтедобывающей промышленности используется в основном глина бентонитовая ПБМГ. Этот материал быстро затворяется, отличается низким показателем фильтрации и устойчивостью к поливалентной агрессии. Для улучшения характеристик глину этой марки модифицируют с использованием кальцинированной соли.

Также при бурении скважин часто применяются порошки ПБГ и ППД. Они отличаются несколько большей плотностью, чем глина бентонитовая марки ПБМГ.

Используемый при изготовлении керамической плитки материал маркируется буквами СК. Его химический состав регулируется ГОСТом. Глину, предназначенную для изготовления керамической посуды, маркируют ФРК.

В металлургической промышленности может применяться разная по составу бентонитовая глина. Первая буква в ее маркировке обозначает степень прочности, идущая далее цифра характеризует связующие качества, а индекс последней — термическую устойчивость.

Где добывают

Месторождения бентонитовых глин разрабатываются во многих странах мира: Италии, США, Греции, Японии и т. д. Крупнейшим поставщиком этого материала является и Россия. Огромное количество этого материала добывается на таких месторождениях, как «10-ый хутор» в Хакассии, «Зырянское» в Курганской области, «Люблинское» в Западной Сибири и на многих других.