Montmorillonietklei: minerale samenstelling, eigenschappen, extractie en toepassingen

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Ondanks zijn naam is montmorillonietklei een steen. Dit is een mineraal dat een grote hoeveelheid water kan opnemen en tegelijkertijd kan zwellen. Deze eigenschap is te danken aan het wijdverbreide gebruik in veel industrieën. Klei is eetbaar, in verband waarmee het ook wordt gebruikt als sorptiemiddel dat water en verschillende producten zuivert van schadelijke onzuiverheden. Andere namen van het mineraal komen ook voor in de literatuur: bolus, Fuller's aarde, bentoniet. Het wordt echter meestal montmorillonietklei genoemd. Dit komt door de naam van het gebied waar de steen voor het eerst werd ontdekt. Het mineraal werd gevonden in een van de steden van Frankrijk - Montmorillon.

Eigenschappen

Zoals hierboven vermeld, zwelt de steen, die water opneemt, sterk op. In dit geval neemt de massa van het mineraal tot 20 keer toe. Deze eigenschap van montmorillonietklei is te danken aan zijn structuur. Ze heeft gelaagdkarakter. In dit geval wordt de structuur weergegeven door dunne schalen. Montmorilloniet is dus een sorptiemiddel dat kan worden vergeleken met actieve kool. Tegelijkertijd is de steen erg plastisch, daarom wordt hij klei genoemd.

Andere eigenschappen van montmorilloniet:

• Het mineraal kan meer opnemen dan alleen water. Het absorbeert gemakkelijk oliën, aardolieproducten en zelfs dierlijke uitwerpselen.
• Montmorillonietklei is een vrij zacht materiaal. Het is te vergelijken met talk. Op de schaal van Mohs heeft het mineraal 1,5 punt.
• In steen zijn de platen verbonden met korrelachtige deeltjes. De diameter van de laatste is niet meer dan 2 mm. Door zijn complexe structuur is het kleimineraal in staat zowel positief als negatief geladen deeltjes aan te trekken. Daarnaast binden niet-ionische stoffen zich ook aan de steen door secundaire valentie.
• Montmorilloniet heeft volumineuze interne holtes. Hierdoor kan het een enorme hoeveelheid vreemde elementen absorberen.
• Het ras heeft een lage dichtheid. Gemiddeld is 1 cm3 goed voor 1,5 g. De klei is dus niet alleen plastic, maar ook heel licht.
• Het mineraal is wit. Vaak zie je een grijze tint. Soms zijn er ook sneeuwwitte stenen. Meer zelden heeft het mineraal een groenachtige, roze, bruinachtige of blauwachtige tint.

Klei barst tijdens het drogen. De aard van het breukoppervlak is ongelijk.

Rassen

De minerale samenstelling van montmorillonietklei is niet constant. Daarnaast,het watergeh alte van de steen is elke keer anders.

Meestal zijn oxiden van de volgende elementen aanwezig in het mineraal:

• aluminium;
• ijzer;
• magnesium;
• calcium;
• kalium;
• natrium.

Het percentage oxiden is niet hetzelfde, wat de eigenschappen van het materiaal beïnvloedt. In sommige gevallen neemt bijvoorbeeld de dichtheid van een mineraal toe.

Afhankelijk van de chemische samenstelling wordt klei als volgt ingedeeld: Cu-, Fe, Cu-Fe-, Ni-, Mg-montmorilloniet.

Oorsprong

In de regel vindt de vorming van materiaal plaats onder exogene omstandigheden. Het gunstigst voor de vorming van het mineraal is een alkalische omgeving die rijk is aan Mg.

Montmorilloniet is een steen die kan vormen:

• in gesteenten (vulkanisch, sedimentair, metamorf);
• in de grond;
• heel dicht bij warmwaterbronnen.

Bovendien kan het mineraal zich vormen in het mariene milieu. Dit gebeurt door de transformatie van mica's en hydromica's.

Montmorillonietklei is een zeer stabiel materiaal. In woestijngebieden verandert de oppervlaktelaag in een materiaal dat eruitziet als gewoon stof, dat met behulp van wind door de lucht wordt gedragen. Vervolgens vestigt het zich in andere gebieden en vormt lössafzettingen.

Stortingen

Mintmorilloniet is een van de meest voorkomende materialen. De deposito's zijn geconcentreerd inover de hele wereld.

In Rusland zijn ze:

• In Kabardië-Balkarië (Gerpegezh).
• In de Oeral (Zyryanskoe-veld).
• In Khakassia (10e boerderij).
• Op de Krim (in het gebied van Sebastopol tot Karasubazar).
• In Yakutia.
• In de Amoer-regio.
• In het Trans-Baikal-gebied.
• In de regio Tsjeljabinsk.

Andere meest bekende stortingen zijn in:

• In de buurt van het dorp Gumbri (West-Georgia).
• Op locaties in de buurt van het zuidoosten van Makharadze. Een groep deposito's bevindt zich ook in West-Georgië.
• VS (Alabama, Californië, Georgia, Florida).
• Frankrijk (Wenen).
• Duitsland.
• Hongarije.
• Japan.

De meeste montmorillonietklei wordt gewonnen uit primaire afzettingen. Alluviale mijnbouw is echter ook sterk ontwikkeld. In Rusland bevindt de grootste hoeveelheid van het mineraal zich in de Amoer-regio. Volgens statistieken wordt er in de Russische Federatie jaarlijks gemiddeld 270.000 ton montmorilloniet gewonnen. Tegelijkertijd neemt deze indicator elke 12 maanden toe met 1/10.

Productie

Dit proces wordt op een open manier uitgevoerd. Met andere woorden, de winning van klei wordt uitgevoerd tijdens de winning.

De kosten van het gesteente zijn rechtstreeks afhankelijk van de extractiemethode. Voordelen voor loopbaanontwikkeling:

• Voorbereidende werkzaamheden worden niet alleen snel, maar ook gemakkelijk uitgevoerd.
• Werknemers zijn comfortabel en veilig.
• Kosten dirigerenontwikkelingen zijn klein.
• Efficiënte winning van mineralen.

Voorbereidend werk omvat geologische verkenning. Als de resultaten positief zijn, wordt het gebied drooggelegd en wordt alle noodzakelijke communicatie aangelegd. Daarna worden stripwerkzaamheden uitgevoerd. Dit wordt direct gevolgd door het proces van de winning van montmorilloniet. De laatste stap is het transport van de steen.

Toepassingsgebieden

Montmorilloniet kan een groot aantal verschillende elementen opnemen. Het heeft niet alleen adsorberende, maar ook verzepende eigenschappen. Hierdoor wordt het mineraal veel gebruikt in de volgende industrieën:

• Olie-industrie. Klei reinigt perfect van onzuiverheden. Het afgewerkte olieproduct bevat geen koolstofhoudende stoffen, harsen, enz.
• Textielindustrie. Bij het aflakken van stoffen stoffen worden met behulp van klei vlekken van oliën en vetten verwijderd. Bovendien heeft het mineraal blekende eigenschappen.
• Rubberproductie. Het mineraal geeft het stijfheid en sterkte.
• Cosmetica- en zeepindustrie. Klei wordt gevonden in lippenstift, poeder, tandpasta, zeep, enz.
• Voedingsindustrie. Het mineraal zuivert water, wijnen, sappen, plantaardige oliën van onzuiverheden.
• Geneeskunde. Montmorilloniet is het actieve ingrediënt in sommige medicijnen die worden voorgeschreven voor intoxicatie.
• Landbouw. Bij de productie van diervoeder wordt klei gebruikt.
• Papierindustrie.

Bovendien bevat het mineraal inAls bindmiddel wordt het gebruikt bij de productie van keramische producten en ijzerertspellets. Het is vermeldenswaard dat klei uitstekende waterafstotende eigenschappen heeft.

Kosten

De grondstof is erg goedkoop en wordt daarom massaal gebruikt in veel industrieën. De gemiddelde kosten van klei zijn 600 roebel per 1 kg.

De prijs is direct afhankelijk van de zuiverheid van de grondstoffen en van het mineraal dat erin voorkomt. Immers, zoals hierboven vermeld, is de samenstelling van klei in verschillende afzettingen niet hetzelfde. De kosten van de zuiverste grondstoffen kunnen oplopen tot enkele duizenden dollars per ton.

Tot slot

Montmorillonietklei is eigenlijk een mineraal dat erg plastisch is, vandaar de naam. Het ras werd voor het eerst gedolven in Frankrijk. Momenteel zijn er over de hele wereld een groot aantal deposito's ontwikkeld. Montmorilloniet heeft uitstekende adsorberende eigenschappen. Het absorbeert gemakkelijk water en verschillende componenten, en neemt tot 20 keer in omvang toe. Momenteel wordt het mineraal in veel industrieën gebruikt.