طين المونتموريلونيت: التركيب المعدني ، الخصائص ، الاستخلاص والتطبيقات

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

على الرغم من اسمه ، يعتبر طين المونتموريلونيت حجرًا. هذا معدن قادر على امتصاص كمية كبيرة من الماء والانتفاخ في نفس الوقت. تعود هذه الخاصية إلى استخدامها على نطاق واسع في العديد من الصناعات. الصلصال صالح للأكل ، حيث يتم استخدامه أيضًا كمادة ماصة تنقي الماء ومنتجات مختلفة من الشوائب الضارة. تم العثور على أسماء أخرى للمعادن في الأدبيات: البلعة ، أرض فولر ، البنتونيت. ومع ذلك ، يشار إليه في الغالب باسم طين المونتموريلونيت. هذا يرجع إلى اسم المنطقة التي تم اكتشاف الحجر فيها لأول مرة. تم العثور على المعدن في إحدى مدن فرنسا - مونتموريلون.

خصائص

كما ذكرنا أعلاه ، فإن الحجر ، يمتص الماء ، ينتفخ بشدة. في هذه الحالة ، تزداد كتلة المعدن حتى 20 مرة. هذه الخاصية من طين المونتموريلونيت ترجع إلى هيكلها. لديها طبقاتحرف. في هذه الحالة ، يتم تمثيل الهيكل بمقاييس رفيعة. وبالتالي ، فإن المونتموريلونيت مادة ماصة يمكن مقارنتها بالكربون المنشط. في نفس الوقت الحجر من البلاستيك جدا ولهذا سمي بالطين

خصائص أخرى لمونتموريلونيت:

• المعدن قادر على امتصاص أكثر من مجرد الماء. يمتص بسهولة الزيوت والمنتجات البترولية وحتى فضلات الحيوانات.
• طين المونتموريلونيت مادة ناعمة إلى حد ما. إنه مشابه للتلك. على مقياس موس ، يحتوي المعدن على 1.5 نقطة.
• في الحجر ، ترتبط الألواح بجزيئات تشبه الحبوب. قطر الأخير لا يزيد عن 2 مم. نظرًا لتركيبه المعقد ، فإن معدن الطين قادر على جذب الجسيمات المشحونة إيجابًا وسلبًا. بالإضافة إلى ذلك ، ترتبط المواد غير الأيونية أيضًا بالحجر من خلال التكافؤ الثانوي.
• يحتوي المونتموريلونيت على فراغات داخلية ضخمة. نتيجة لذلك ، يمكن أن تمتص كتلة ضخمة من العناصر الأجنبية.
• السلالة منخفضة الكثافة. في المتوسط ، 1 سم3حسابات لـ 1.5 غرام. وبالتالي ، فإن الطين ليس فقط من البلاستيك ، ولكن أيضًا خفيف جدًا.
• المعدن أبيض. في كثير من الأحيان يمكنك رؤية صبغة رمادية. في بعض الأحيان توجد أيضًا أحجار بيضاء. نادرًا ما يكون لهذا المعدن لون مخضر أو وردي أو بني أو مزرق.

الطين يتشقق كما يجف. طبيعة سطح الكسر متفاوتة.

أصناف

التركيبة المعدنية لطين المونتموريلونيت ليست ثابتة. بجانب،يختلف محتوى الماء في الحجر في كل مرة.

في أغلب الأحيان ، توجد أكاسيد العناصر التالية في المعدن:

• الألومنيوم ؛
• حديد ؛
• مغنيسيوم ؛
• الكالسيوم ؛
• بوتاسيوم
• صوديوم.

تختلف نسبة الأكاسيد مما يؤثر على خواص المادة. على سبيل المثال ، في بعض الحالات تزداد كثافة المعدن

اعتمادًا على التركيب الكيميائي ، يتم تصنيف الطين على النحو التالي: Cu-، Fe، Cu-Fe-، Ni-، Mg-montmorillonite.

الأصل

كقاعدة عامة ، يحدث تكوين المادة في ظروف خارجية. الأكثر ملاءمة لتكوين المعدن هو بيئة قلوية غنية بالمغنيسيوم.

Montmorillonite هو حجر يمكن أن يتكون:

• في الصخور (بركانية ، رسوبية ، متحولة) ؛
• في التربة ؛
• قريبة جدا من الينابيع الساخنة

بالإضافة إلى ذلك ، فإن المعدن قادر على التكوين في البيئة البحرية. يحدث هذا من خلال تحول الميكا والهيدروميكا.

طين المونتموريلونيت مادة مستقرة للغاية. في المناطق الصحراوية ، تتحول طبقته السطحية إلى مادة تشبه الغبار العادي الذي ينتقل عبر الهواء بمساعدة الرياح. بعد ذلك ، يستقر في مناطق أخرى ، ويشكل رواسب اللوس.

الودائع

Mintmorillonite هي واحدة من أكثر المواد شيوعًا. تتركز رواسبها فيحول العالم.

في روسيا هم:

• في قباردينو - بلقاريا (جيربيجيز).
• في جبال الأورال (حقل Zyryanskoe).
• في Khakassia (المزرعة العاشرة).
• في شبه جزيرة القرم (في المنطقة من سيفاستوبول إلى كاراسوبازار).
• في ياقوتيا.
• في منطقة أمور.
• في إقليم ترانس بايكال.
• في منطقة تشيليابينسك

الودائع الأخرى الأكثر شهرة موجودة في:

• بالقرب من قرية Gumbri (غرب جورجيا).
• في مواقع بالقرب من جنوب شرق مخردزه. توجد مجموعة من الودائع أيضًا في غرب جورجيا.
• الولايات المتحدة الأمريكية (ألاباما ، كاليفورنيا ، جورجيا ، فلوريدا)
• فرنسا (فيينا).
• ألمانيا.
• المجر.
• اليابان

يتم استخراج معظم طين المونتموريلونيت من الرواسب الأولية. ومع ذلك ، فإن التعدين الغريني متطور للغاية. في روسيا ، توجد أكبر كمية من المعدن في منطقة أمور. وفقًا للإحصاءات ، يتم استخراج 270.000 طن من المونتموريلونيت سنويًا في الاتحاد الروسي. في نفس الوقت ، كل 12 شهرًا يزداد هذا المؤشر بمقدار 1/10.

الإنتاج

تتم هذه العملية بطريقة مفتوحة. بمعنى آخر ، يتم استخراج الطين أثناء المحاجر.

تكلفة الصخور تعتمد بشكل مباشر على طريقة الاستخراج. فوائد التطوير الوظيفي:

• يتم تنفيذ الأعمال التحضيرية ليس فقط بسرعة ، ولكن أيضًا بسهولة.
• العمال مرتاحون و امن
• تكاليف إجراءالتطورات صغيرة
• استعادة المعادن بكفاءة.

يشمل العمل التحضيري الاستكشاف الجيولوجي. إذا كانت نتائجه إيجابية ، يتم تجفيف المنطقة وبناء جميع الاتصالات اللازمة. بعد ذلك ، يتم تنفيذ أعمال التجريد. يتبع ذلك مباشرة عملية تعدين المونتموريلونيت. الخطوة الأخيرة هي نقل الحجر.

مجالات التطبيق

المونتموريلونيت قادر على امتصاص عدد كبير من العناصر المختلفة. لا يحتوي فقط على خصائص امتصاص ، ولكن أيضًا خصائص تصبن. نتيجة لذلك ، يستخدم المعدن على نطاق واسع في الصناعات التالية:

• صناعة النفط. ينظف الطين تمامًا من الشوائب. لا يحتوي منتج الزيت النهائي على مواد كربونية وراتنجات وما إلى ذلك.
• صناعة النسيج. أثناء الانتهاء من خامات القماش ، تتم إزالة البقع من الزيوت والدهون بمساعدة الطين. بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي المعدن على خصائص التبييض.
• إنتاج المطاط. يمنحها المعدن صلابة وقوة.
• صناعة مستحضرات التجميل والصابون. يوجد الطين في أحمر الشفاه ، البودرة ، معجون الأسنان ، الصابون ، إلخ.
• صناعة المواد الغذائية. المعدن ينقي الماء والنبيذ والعصائر والزيوت النباتية من الشوائب.
• الطب. المونتموريلونيت هو العنصر النشط في بعض الأدوية الموصوفة للتسمم.
• الزراعة. يستخدم الطين أثناء إنتاج العلف الحيواني.
• صناعة الورق.

بالإضافة إلى المعادن فيكمادة رابطة ، يتم استخدامه في إنتاج منتجات السيراميك وكريات خام الحديد. ومن الجدير بالذكر أن الطين له خصائص مقاومة للماء ممتازة.

التكلفة

المواد الخام رخيصة جدًا ، وبالتالي فهي تستخدم بكثرة في العديد من الصناعات. متوسط تكلفة الطين 600 روبل لكل 1 كجم

السعر يعتمد بشكل مباشر على نقاوة المواد الخام وعلى المعدن السائد فيها. بعد كل شيء ، كما ذكر أعلاه ، فإن تكوين الطين في الرواسب المختلفة ليس هو نفسه. يمكن أن تصل تكلفة أنقى المواد الخام إلى عدة آلاف من الدولارات للطن الواحد.

في الختام

طين المونتموريلونايت هو في الواقع معدن بلاستيكي للغاية ، ومن هنا جاء اسمه. تم تعدين السلالة لأول مرة في فرنسا. حاليًا ، تم تطوير عدد كبير من الودائع حول العالم. يحتوي المونتموريلونيت على خصائص امتصاص ممتازة. يمتص الماء والمكونات المختلفة بسهولة ، ويزداد حجمها حتى 20 مرة. حاليًا ، يتم استخدام المعدن في العديد من الصناعات.