Бентонит - бул эмне? Бентонит өндүрүү, колдонуу

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Адамзат өзүнүн муктаждыктарын канааттандыруу үчүн планетанын ичиндеги минералдарды колдонууну эбак эле үйрөнгөн.

Ал эми көмүр, нефть жана башка белгилүү белектер өнөр жайда көптөн бери колдонулуп келген болсо, анда кээ бир минералдардын пайдалуу касиеттери жакында эле изилденген.

Буларга бентонит сыяктуу зат кирет. Бул минерал деген эмне жана ал эмне үчүн колдонулат? Төмөндө биз бул маселени кененирээк түшүнүүгө аракет кылабыз.

Түшүнүгү жана келип чыгышы

Бентонит – сууну сиңирүүчү жана адсорбциялоочу касиетке ээ, чопо сымал чөкмө минерал. Нымдалганда, анын көлөмү баштапкы өлчөмүнөн бир нече эсе көбөйүшү мүмкүн.

Минерал өз аталышын бул минералдын кендери биринчи жолу табылган Монтана штатында жайгашкан Американын Бентон шаарына милдеттүү.

Бентониттин пайда болушу биздин планетанын геологиялык өнүгүүсүнүн акыркы этаптарында болгон. Анын пайда болушуна вулкандык чөкмөлөрдүн өзгөрүшү себеп болгоннымдуулуктун жана жогорку температуранын таасири астында таштар.

Ар түрдүү депозиттер

Кендердин пайда болушуна гидротермалдык процесстен тышкары көптөгөн тышкы факторлор таасир эткендигин белгилей кетүү керек. Ошондуктан, дүйнөдө бентонит чопо казылып алынган жерлер абдан көп. Бирок ошол эле учурда алар ар кандай касиеттерге ээ жана ар кандай тармактарда колдонулат.

Кенди иштетүү

Азыркы тоо-кен өнөр жайында бентонит чополорун иштетүү негизинен ачык карьердик ыкма менен жүргүзүлөт. Бул, адатта, тереңдиги 100 метрден ашпаган бул чөкмө тектин пайда болуу өзгөчөлүгүнө байланыштуу. Бентонит кени чалгындалгандан кийин гана өндүрүлө баштайт.

Талдоо жана геологиялык чалгындоо иштерин баштоонун экономикалык максатка ылайыктуулугуна баа берилет, андан кийин кендерди ачуу боюнча иш-чаралар жүргүзүлөт. Ошону менен бирге өндүрүштүн болжолдуу көлөмү бир нече миллион тоннадан ашууга тийиш. Ушундай учурда гана карьерди иштетүү пайдалуу болот.

Ар бир кен өзүнүн өзгөчө бентонитин чыгарат. Бул кандай сорттор жана алар кайда колдонулат?

Колдонмо өнөр жайы

Бул минералдын эң кеңири колдонулушу:

• Айыл чарбасы. Бентонит бул тармакта кеңири колдонулат. Аны жерди мелиорациялоодо жана талаа жумуштарында адсорбциялоочу элемент катары пайдаланууну ашыкча баалоого болбойт.
• Бентонит шарап жасоо жана жемиш өндүрүү үчүнширелер. Алар дароо эле бул тармакта пайдалуу кенди колдонуу идеясы менен келген эмес. Шарап жасоодо көп учурда түрдүү шараптардын жана табигый суусундуктардын бентониттик тундурмасы колдонулат.
• Болат өнөр жайы. Ал ар кандай калыптоо кумдарын өндүрүү үчүн куюучу ишканада зарыл болуп саналат. Мындан тышкары, бентонит чопосун тазалоо темир эритмелерин өндүрүүдө маанилүү элемент болуп саналат.

• Пафюмердик өндүрүш жана тиричилик химиясын өндүрүү. Бентониттин курамында эч кандай уулуу кошумчалар жок жана эң сонун сиңирүү касиеттери бар. Ал косметика, туалет суусу, ар кандай эмульсия жана коррозияга каршы кошумчаларды өндүрүүдө кеңири колдонулат. Ошону менен бирге эц жогорку сапаттагы сырьёнун езуне турган наркы турмуш-тиричилик химиясын чыгарууда колдонулуучу есумдуктердун жана жаныбарлардын кошумчаларынан бир кыйла темен. Ошондуктан, бентонитти колдонуу чийки затты сатып алуунун баасын бир топ кыскарта алат.
• Жеңил өнөр жай. Бентонит крахмалды арзан жана сапаттуу алмаштыруучу жана кездемелерде кеңири колдонулат.
• Нефтини кайра иштетүү өнөр жайы. Ал үчүн өзүнчө бентонит керек. Бул кандай сорт? Нефтини кайра иштетүүдө алынган продуктылар мурда бентонит менен тазаланган болсо, алардын керектөө сапаттарын кыйла жакшыртат. Бул бардык керексиз кирлерди жок кылат.

Төмөндө бентониттин айрым тармактарда колдонулушун кененирээк карап көрүңүз.

Шарап өнөр жайы

Шарап жасоо үчүн бентонит жакында технологиялык процесстин дээрлик негизги элементи болуп калды. Мурун алар ансыз кандай болгонун азыр элестетүү кыйын.

Ал негизинен төмөнкү учурларда колдонулат:

• бентонит менен шарап жана жемиш ширелерин тактоо;
• шарапты дарылоо андан ар кандай ферменттерди жана протеиндик кошулмаларды алып салуу керек;
• шарап менен шире материалдарын турукташтыруу үчүн иштетүү.

Көбүнчө бентониттен тазалоо шарап өнөр жайында гана колдонулат. Бирок кээ бир учурларда катализатор катары процесске катышкан башка көмөкчү заттарды колдонууга болот.

Шарап жасоодо колдонулган бентониттин пайдасы

Биринчи пайда. Бул минералды вино чыгарууда пайдалануу анын арзандыгынан тышкары технологиялык процессте зор артыкчылыктарга жетишууге мумкундук берет. Минерал кайра иштетүүдө жабышчаак калдыктардын көлөмүн бир топ азайтат:

• Жеңил чапталган материалдар. Ал үчүн бентонитке аз өлчөмдөгү сода аралаштырылат.
• Ак жана шампан шараптарын жасоонун технологиялык процессинде керек. Бул үчүн сода кошулбастан бентонит эритмеси даярдалат. Бул такыр белок кошулмалары жок тыгыз чөктүрүүнү алууга мүмкүндүк берет.

Экинчи артыкчылык. Бентонит өндүрүштө колдонууга оңой. Жыйынтыгында эритме пайда болбойткесек кошулмалар, бул аны шарап жарым фабрикаттары менен байланыштырууну жеңилдетет. Ошону менен бирге ал даяр продукцияны тактоо жана турукташтыруу боюнча жогорку коэффициентке ээ.

Үчүнчү артыкчылык. Окшош заттарга салыштырмалуу бентонит чополордун арзандыгы. Ошону менен бирге продукцияны тактоо учун сырьёлорду чыгымдоо нормасы кээ бир учурларда ушул сыяктуу сорбенттерге Караганда да темен. Бул өндүрүштүк чыгымдарды азайтат, бул даяр продукциянын өздүк наркын төмөндөтөт жана ишкананын кирешесин жогорулатат.

Төртүнчү артыкчылык. Кургак бентонит порошок ар кандай консистенциядагы эритмени даярдоону жеңилдетет. Бул суюктуктун керектүү көлөмүн кошуу менен жасалат.

Бешинчи артыкчылык. Бентонитти каалаган түрдөгү жана категориядагы алууга болот. Бул чийки затты берүүчү менен байланышып, бул минералдын өзгөчөлүктөрү менен таанышып, андан кийин керектүү тандоону жасоо жетиштүү.

Горизонталдык багыттагы бургулоо (HDD) колдонмолору

Көбүнчө HDD бентонит үчүн колдонулат. Ошентип, бургулоого байланыштуу жер жумуштары жургузулгондо бургуланган тешиктин дубалдары тегулген учурлар кездешет. Бентонит чопосу тешикти бекемдөө үчүн колдонулат. Мындан тышкары, алардын курамында бул минералды камтыган курулуш материалдарынын гидрофобдук касиеттери аларды кандайдыр бир конкреттүү аймакта жер астындагы суулардын деңгээлинен ылдыйда жүргүзүлүүчү жер жумуштарында траншеялардын дубалдарын бекемдөө үчүн колдонууга мүмкүндүк берет.

Бентонит горизонталдык бургулоо үчүн колдонулат, анткени анын байлангычтары жогору.касиеттери. Бул зат менен тийген суу андагы боштуктарды толтурат. Мунун натыйжасы аралашма шишип, анын көлөмү бир нече эсеге көбөйөт.

Эгер кургак порошок менен суюктуктун туура пропорциялары байкалса, тиксотроптук касиетке ээ бир тектүү илешкек зат алынат. Бул бентонит эритмеси сууну оңой сиңирип, ийкемдүү болуп, аны менен иштөөнү жеңилдетет дегенди билдирет. Ал эми механикалык таасири жок болсо, ал катууланып, суу өткөрбөйт.

Бентонит чопонун атайын эритмеси борпоң жана сүзүүчү топурактарда бургулоо иштери үчүн зарыл. Бул пайда болгон скважинанын дубалдарын бекемдөөгө, ошондой эле топурак бөлүктөрүнүн бургулоочу шаймандарга жабышып калуусуна жол бербөөгө мүмкүндүк берет.

Кумга каршы күрөштө колдонуңуз

Бентонит тез кумдар болгон учурда бургулоодо да колдонулат. Белгилүү болгондой, кум – бул сууга аралашкан топурак, ал кудуктун дубалдарына таасир этип, алардын тынымсыз кулашына алып келет.

Көбүнчө ал кумдан жана чопо бөлүкчөлөрүнөн турат, алар «сойлогон суу» деп аталган нерсени түзөт. Скважинанын кум пайда болгон жерине жеткенде анын кабыгынын бүтүндүгүнүн бузулушу скважинанын дубалдарынын артындагы бүт мейкиндиктин бул массасынын толушуна алып келет, бул ишти улантууга мүмкүндүк бербейт. Ошол эле учурда суюктуктун көлөмү ушунчалык чоң болгондуктан, суспензияны сордуруп алуу үчүн насосту колдонуу да көйгөйдү чечпейт.

Кумдун терс таасирин нейтралдаштыруу үчүнжана бентонит чопо колдонулат. Ал шакекчеге айдалат. Шишип кеткенден кийин бул аралашма суу өткөрбөй турган массаны пайда кылат, ал суюктуктун кудукка толуусуна жол бербейт.

Заманбап бургулоо операцияларында бентонит - өзгөчө сууну бургулоодо сыйкырдуу таякча. Гидрофобдук касиеттерден тышкары, майлоочу касиетке ээ, бул бургулоочу станогунун жана кескичтердин иштөө мөөнөтүн көбөйтүүгө мүмкүндүк берет.

Тыянак

Бул макалада бентонит, ал эмне, эмне үчүн колдонулат, өнөр жайдын кайсы тармактарында жана кандай максатта колдонулат, кантип казылып алынат деген сыяктуу материалдар талкууланган. Адистештирилген басылмаларга кайрылып, анын физикалык касиеттери тууралуу көбүрөөк биле аласыз.