Натриевый бентонит это сильно набухающая природная глина, доступная в виде мелкого порошка и гранул.
Натриевый бентонит это высокопластичная коллоидная глина, встречающаяся в основном на севере Вайоминга как естественное изменение вулканического пепла.
Номер CAS: 85049-30-5
Номер ЕС: 285-199-4
Название ИЮПАК: диалюминий;динатрий;кислород(2-);кремний(4+);гидрат
Молекулярный вес: 422,29 г/моль
Молекулярная формула: Al2H2Na2O13Si4
Другие названия: Бентонит, натриевый, натриевый бентонит, 85049-30-5, UNII-K1BPI94O04, EINECS 285-199-4, K1BPI94O04, ONCZQWJXONKSMM-UHFFFAOYSA-N, NS00129236, Q27281818
Натриевый бентонит является природным герметиком и используется для герметизации животноводческих и рекреационных прудов, молочных и канализационных отстойников, а также городских свалок.
Натриевый бентонит также эффективен в качестве затычки отверстий и средства борьбы с пылью на автомагистралях.
Натриевый бентонит является одним из «наиболее эффективных и недорогих методов» обработки пористых почв.
Натриевый бентонит настолько эффективен, что федеральное правительство и большинство штатов требуют использовать облицовку из натриевого бентонита или аналогичного материала для герметизации отстойников с токсичными отходами и заброшенных водозаборных и нефтяных скважин.
Большая часть высококачественного природного натриевого бентонита добывается на западе США, в районе между Черными холмами в Южной Дакоте и бассейном реки Бигхорн в Вайоминге, а также в регионе Токат Ресадие в Турции.
Свойство набухания при контакте с водой делает натриевый бентонит полезным в качестве герметика, поскольку он обеспечивает самоуплотняющийся, малопроницаемый барьер.
Натриевый бентонит используется для выравнивания основания свалок с целью предотвращения миграции фильтрата, для изоляции металлических загрязнителей грунтовых вод и для герметизации подземных систем захоронения отработанного ядерного топлива.
Натриевый бентонит зарекомендовал себя как один из самых эффективных герметиков, доступных сегодня в отрасли.
Натриевый бентонит — 100% натуральное вещество, обладающее исключительно уникальными свойствами.
При контакте с водой натриевый бентонит проявляет замечательную впитывающую способность и способен удерживать вес, в десять раз превышающий вес сухого натриевого бентонита.
Кроме того, при набухании бентонитовая глина образует водонепроницаемый барьер.
Благодаря этим свойствам натриевый бентонит имеет широкий спектр возможных применений: от предотвращения просачивания и утечек в небольших водоемах до использования в качестве лечебной глины для кожи человека.
Аналогичные области применения включают создание стен из грунта, гидроизоляцию подземных стен и формирование других непроницаемых барьеров, например, для герметизации кольцевого пространства скважины или для закупорки старых скважин.
Натриевый бентонит чаще всего используется для крупных отливок, которые производятся в сухих формах, в то время как кальциевый бентонит чаще используется для более мелких отливок, которые производятся в «зеленых» или влажных формах.
Натриевый бентонит более ценен, но кальциевый бентонит более распространен.
В стратиграфии и тефрохронологии полностью девитрифицированные (выветренное вулканическое стекло) пласты пеплопада обычно называют К-бентонитами, если преобладающей разновидностью глины является иллит.
Натриевый бентонит экологически безопасен, так как не содержит химикатов, добавок и токсичных веществ.
Натриевый бентонит расширяется при намокании, впитывая в себя воду в количестве, в несколько раз превышающем массу сухого натриевого бентонита.
Количество доноров водородной связи: 1
Количество акцепторов водородной связи: 13
Точная масса: 421,799862
Моноизотопная масса: 421,799862
Топологическая полярная площадь поверхности: 13 Ų
Количество тяжелых атомов: 21
Количество ковалентно связанных единиц: 21
Соединение канонизировано: Да
Благодаря превосходным коллоидным свойствам натриевого бентонита, его часто используют в буровых растворах для нефтяных и газовых скважин, а также для геотехнических и экологических исследований.
Свойство набухания также делает натриевый бентонит полезным в качестве герметика, поскольку он обеспечивает самоуплотняющийся барьер с низкой проницаемостью.
Например, натриевый бентонит используется для облицовки основания свалок. Бентонит также входит в состав засыпного материала, используемого в пилотном проекте по изоляции отходов.
Различные модификации поверхности натриевого бентонита улучшают некоторые реологические или герметизирующие свойства в геоэкологических приложениях, например, добавление полимеров.
Натриевый бентонит можно комбинировать с серой для получения гранулированного удобрения.
Они обеспечивают медленное окисление серы до сульфата, важного питательного вещества для растений, и поддерживают уровень сульфата в выщелоченной дождями почве дольше, чем чистая порошкообразная сера или гипс.
Серно-бентонитовые подушки с добавлением органических удобрений используются в органическом земледелии.
Натриевые бентониты поглощают большое количество воды, разбухая во много раз от своего первоначального объема и образуя постоянные суспензии гелеобразных масс.
Их использовали для герметизации плотин, для склеивания формовочных песков, асбеста и минеральной ваты, в качестве буровых растворов.
Также в портландцементе и бетоне, керамике, эмульсиях, инсектицидах, мыле, фармацевтических препаратах и красках; в производстве бумаги; для осветления воды, соков и спиртных напитков.
Натриевый бентонит используется в качестве смягчителя для удаления кальция из жесткой воды.
Кальциевые бентониты не набухают и распадаются на мелкозернистый агрегат, который широко используется в качестве абсорбирующей глины, иногда называемой фуллеровой землей.
Натриевый бентонит расширяется при намокании, впитывая в себя воду в количестве, в несколько раз превышающем массу сухого натриевого бентонита.
Свойство набухания также делает натриевый бентонит полезным в качестве герметика.
Специально для герметизации подземных систем захоронения отработанного ядерного топлива и для изоляции металлических загрязнителей грунтовых вод.
Аналогичные области применения включают создание стен в грунте, гидроизоляцию стен, расположенных ниже уровня земли.
И создание других непроницаемых барьеров, например, для герметизации кольцевого пространства скважины, для закупорки старых скважин или для облицовки основания свалок для предотвращения миграции фильтрата.
Натриевый бентонит также используется для создания барьера вокруг недавно посаженных деревьев, чтобы ограничить рост корней и предотвратить повреждение близлежащих труб, пешеходных дорожек и другой инфраструктуры.
Натриевый бентонит является чрезвычайно абсорбирующим и адсорбирующим веществом, то есть натриевый бентонит обладает свойствами набухать и втягивать загрязняющие вещества во внутреннюю структуру (поглощать).
А также способность притягивать положительно заряженные вещества (например, токсины) к отрицательно заряженной поверхности натриевого бентонита.
Существует две формы бентонитовой глины — натриевый бентонит и кальциевый бентонит.
Оба они в основном состоят из кристаллических глинистых минералов (алюмосиликатов), а также натрия или кальция.
Таким образом, именно натриевый или кальциевый компонент придает двум бентонитовым глинам совершенно разные свойства.
Метод преобразования кальциевого бентонита в натриевый бентонит, пригодный для использования в качестве бурового раствора или добавки к цементу.
После добавления образца кальциевого бентонита к приготовленному раствору кальцинированной соды в заданном весовом соотношении кальцинированная сода/бентонит суспензию бентонита непрерывно нагревают и перемешивают в течение 24 часов.
Нагревание и перемешивание имеют решающее значение для усиления натриевой активации бентонита, а также для улучшения других реологических свойств бентонита.
Бентонит имеет ряд преимуществ по сравнению с другими покрытиями и герметиками для прудов.
Так как глина натуральная, она не окажет влияния на экологию вашего пруда.
Натриевый бентонит выдерживает большой вес крупного рогатого скота и других животных и идеально подходит для водосбросов, плотин и насыпей.
Бентонитовая глина — недорогой материал, а затраты на ее использование в качестве облицовки пруда аналогичны затратам на другие облицовочные материалы, представленные на рынке.
Однако в долгосрочной перспективе натриевый бентонит сохраняет преимущество, поскольку затраты на техническое обслуживание практически равны нулю, а риск «прокола или разрыва» практически отсутствует.
Во многих отраслях промышленности тот факт, что натриевый бентонит представляет собой 100% натуральную глину, дает ему огромное преимущество — он экологически безопасен.
Высокая эффективность натриевого бентонита также делает его очень серьезным конкурентом на нескольких рынках.
Инвестиции в натриевый бентонит сопоставимы с инвестициями в другие материалы, но в долгосрочной перспективе эффективность натриевого бентонита выигрывает.
Структура и свойства натриевого бентонита:
5% водная суспензия натриевого бентонита имеет pH от 8,5 до 10,5.
Натриевый бентонит проявляет щелочные свойства в водном растворе.
Если включение его в рационы откорма будет способствовать буферизации или нейтрализации pH рубца, это может быть полезным для снижения экономических потерь от подострого лактоацидоза.
Бентонит натрия: белковые комплексы, как было показано in vitro, замедляют микробную деградацию.
Если бы это было верно in vivo, высококачественный белок мог бы образовывать комплекс, а затем направляться в нижние отделы пищеварительного тракта.
Если бы аминокислоты из комплекса белок:бентонит были доступны в нижнем тракте, это могло бы привести к более эффективному использованию уже сформированного белка.
Натриевый бентонит может удерживать воду в 5 раз больше веса натриевого бентонита и расширяться в 12–15 раз от своего первоначального сухого объема.
В кальциевом бентоните происходит гидратация ионов кальция и магния, но она ограничивается поперечными связями этих двухвалентных катионов между тромбоцитами.
В результате крупные сгустки тромбоцитов связываются вместе.
По этой причине кальциевый бентонит не может удерживать воды более чем в 1,5 раза больше своего веса.
Натриевый бентонит имеет большую внутреннюю и внешнюю площадь поверхности, что обусловлено его микроскопической плоской картообразной структурой.
Площадь поверхности натриевого бентонита, определенная методом удерживания глицерина, составляет 757 м2/г.
Натриевый бентонит — коллоидная глина вулканического происхождения, поглощающая воду в количестве, во много раз превышающем ее собственный вес.
И при соответствующих условиях влажности и pH он будет поглощать определенные катионы.
Натриевый бентонит впитывает воду, разбухая до 20 раз от своего первоначального размера и образуя гелеобразное вещество.
Это классное свойство делает его природным герметиком. Почва с высоким процентом природной глины вряд ли будет пропускать воду.
Натриевый бентонит является эффективным герметиком.
Натриевая бентонитовая глина — это сильно набухающая глина, способная расширяться до 30 раз по сравнению с сухим состоянием при воздействии воды.
При нанесении натриевой бентонитовой глины непосредственно через толщу воды в большинстве случаев глина просто расширяется, образуя на дне пруда тонкий гелеобразный материал низкой плотности, обладающий малой эффективностью в плане герметизации пруда.
Натриевый бентонит — минерал, образовавшийся в результате постоянного контакта воды с горными породами и вулканическим пеплом на протяжении тысяч лет.
Благодаря своему составу бентонит натрия обладает особым свойством поглощения воды, что делает его универсальным и широко применяется в быту и в различных отраслях промышленности.
Натриевая бентонитовая глина — эффективный герметик для пруда, средство против запаха кошачьего туалета.
Также натриевый бентонит является очищающим средством при очистке сточных вод, комкующим средством для зеленых смесей для литья металлов и экологически чистой добавкой к буровому раствору.
Натриевый бентонит значительно способствует поддержанию жирности молока у молочных животных при кормлении их рационами с высоким содержанием концентратов, снижающими жирность молока.
Факторами, связанными со снижением жирности молока, стали снижение содержания уксусной кислоты и повышение содержания пропионовой кислоты в рубце, что характерно для перехода от рациона с высоким содержанием грубых кормов к рациону с низким содержанием грубых кормов.
Снижение уровня уксусной кислоты в плазме и снижение поглощения ацетата молочными железами также связаны с уменьшением содержания жира в молоке.
Использование и применение натриевого бентонита:
Одной из наиболее известных областей применения бентонита является герметизация прудов.
Хотя мы склонны называть его «герметиком для пруда», на самом деле он служит герметиком для любой конструкции, которая должна удерживать воду как внутри, так и снаружи.
Натриевый бентонит используется для отстойников сточных вод и свалок, чтобы гарантировать, что загрязняющие вещества останутся в пределах отведенных зон.
Натриевый бентонит настолько эффективен, что правительства некоторых штатов сделали его обязательным для водоочистных сооружений:
- хранить поступающие сточные воды в герметичных резервуарах и прудах с натриевым бентонитом
- для предотвращения утечек в подполье и прилегающие районы.
Натриевый бентонит используется для тампонирования скважин, гарантируя, что скважина не откроется снова. Когда спрашивают, что такое натриевый бентонит.
Им говорят, что эта натуральная глина настолько безопасна, что ее можно использовать в качестве облицовки для прудов на фермах, водоемов для диких животных, прудов для разведения рыбы, прудов на ранчо, искусственных озер и естественных бассейнов.
Если в водоеме имеется локальная утечка, на пораженный участок можно нанести натриевый бентонит, который является эффективным герметиком в зонах насыпей и плотин.
Было проведено двухстороннее исследование с целью определения возможного влияния натриевого бентонита на отрасль кормления жвачных животных.
Одна из частей исследования была направлена на определение того, может ли бентонит частично или полностью облегчить субклинический лактоацидоз при проблемном рационе питания.
Другая часть исследования касалась влияния бентонита на NPN и использование естественного белка.
Натриевый бентонит в основном используется в биофильтрации в качестве агента, который может помочь удалить более 90% нежелательных жидкостей и взвешенных твердых частиц.
Натриевый бентонит высокоэффективен для заводов по производству гофрированного картона, чернил, прачечных, механических цехов, ферм, предприятий по переработке продуктов питания и напитков и т. д.
Натриевый бентонит является эффективным загустителем бурового раствора, необходимым при бурении газовых и нефтяных скважин, а также глубоководных скважин и горизонтально-направленного бурения (ГНБ).
Натриевый бентонит действует как загуститель, что приводит к снижению фильтрации пресноводных буровых растворов, облегчая процесс очистки скважин и помогая стабилизировать плохо перемешанные участки.
Натриевый бентонит широко используется в качестве натурального герметика в прудах-реклеях, молочных и канализационных отстойниках, а также на городских свалках.
Благодаря коллоидным свойствам натриевого бентонита, его используют в буровых растворах для нефтяных и газовых скважин.
Благодаря свойству натриевого бентонита набухать, он обеспечивает самоуплотняющийся барьер с низкой проницаемостью.
Натриевый бентонит сочетается с полимерами и улучшает модификации поверхности, которые используются для реологических или герметизирующих свойств в геоэкологических приложениях.
Натриевый бентонит, расширяющаяся глина, используется в промышленности различными способами.
В винодельческой промышленности свойства натриевого бентонита связывать белки используются для осветления вина.
Натриевый бентонит используется в промышленности для улучшения гранулируемых свойств кормов.
Натриевый бентонит использовался для поддержания уровня жира у молочных коров, которых кормили диетами, снижающими содержание жира.
Было показано, что натриевый бентонит действует путем снижения уровня пропионата и повышения уровня ацетата в рубце.
Было высказано предположение, что щелочные свойства натриевого бентонита могут способствовать профилактике подострого ацидоза и, таким образом, улучшать работоспособность.
Натриевый бентонит используется в кормах для скота благодаря своим преимуществам: высокому водопоглощению, способности к катионному обмену и свойствам поглощения органических веществ.
Большинство законов штатов в США требуют, чтобы отстойники для сточных вод и очистные сооружения были покрыты слоем герметика из натриевого бентонита для предотвращения просачивания токсичных материалов под землю.
Натриевый бентонит — это 100% натуральный продукт без химических добавок. Его использование для предотвращения просачивания токсинов в почву является ярким подтверждением герметизирующих свойств натриевого бентонита.
Натриевый бентонит также обладает свойством «комкования».
Именно эта способность к «комкованию» делает бентонит натрия основным ингредиентом наполнителя для кошачьих туалетов.
Кроме того, помогает контролировать запах, что очень важно для котят и их потребностей в помещении.
Хотя в состав кошачьего туалета входят и другие ингредиенты, а также в него добавляются некоторые химикаты, в основном они добавляются для комфорта и безвредны для вашего любимого питомца.
Это свойство «комкования» также полезно в литейном производстве, где натриевый бентонит является продуктом, отвечающим за скрепление зеленой песчаной формы.
Натриевый бентонит также является компонентом, часто встречающимся в буровом растворе, используемом при бурении нефтяных скважин и туннелей.
Буровой раствор играет важную роль при проведении земляных работ:
-помощь в контроле давления в скважине
-смещение резцов для предотвращения образования глинистой корки
-помогает снизить тепло, возникающее из-за трения в процессе сверления
-смазывает сверло
Натриевый бентонит также может использоваться в сталелитейной промышленности для облегчения формирования стальных окатышей.
В строительстве в качестве герметика для подвалов и подвалов. В качестве облицовки при строительстве прудов, резервуаров и искусственных озер.
В сельском хозяйстве, как диспергатор для удобрений и пестицидов. Список можно продолжать и продолжать, поскольку исследования по всему миру всегда находят новые применения натриевого бентонита.
Натриевый бентонит широко применяется для очистки вин и соков благодаря высокой катионообменной емкости и способности натриевого бентонита связывать белки.
Это свойство можно использовать для связывания органических токсинов — бактерий, вирусов, грибков и метаболических токсичных отходов органического происхождения (например, молочной кислоты).
Множество применений натриевого бентонита:
- Герметик для пруда
-Лагуны
-Молочные продукты, сточные воды, откормочные площадки и т. д.
-Очистка сточных вод
- Пруды для хранения опасных и неопасных жидкостей
-Скважинная пробка - сейсмическая и катодная пробка
-Кормовые связующие вещества в качестве связующего вещества
-Натуральный носитель пестицидов
-Натуральный комкующийся наполнитель для кошачьего туалета
-Полностью натуральный поглотитель запахов
-Минералы для купания и абсорбент токсинов
-Очищающие маски для лица, поглощающие загрязнения
-Буровой раствор для бурения нефтяных скважин
-В качестве связующего вещества для зерен песка в литейном производстве
-Для пакетирования затвердевшей железной руды для подготовки к восстановительной обработке в доменных печах
- Впрыскивается в трещины и щели для предотвращения проникновения воды в конструкции.
-Очистка и снижение цвета жиров, масел и восков
- Небольшие количества бентонита используются для абсорбции масел и смазок, в лакокрасочной, бумажной промышленности.
-Косметика, инсектициды и керамическая промышленность
-Процесс изготовления вина
- Бентонит натрия используется в некоторых мылах.
-Контроль за пылью
-Гидроизоляция подвалов и подвалов
-Длительная стабилизация грунта
-Очищающее средство для толстой кишки
-Лечебная глина
- Подкладка для септиков и выгребных ям
Благодаря уникальным свойствам натриевого бентонита существует множество вариантов применения этого природного вещества:
Герметизация прудов: герметизация прудов — одна из областей применения, где натриевый бентонит используется наиболее часто.
Вода часто просачивается в почву, которая образует стенки или дно пруда. Применяя натриевый бентонит на почве, которая окружает пруд, проблема просачивания воды эффективно предотвращается.
Натриевый бентонит создает непроницаемый барьер между почвой и водой, позволяя пруду удерживать объем воды.
Герметизация лагун: Действие натриевого бентонита на лагуны очень похоже на действие герметизации пруда.
Отличаться может только процесс и техника применения. Метод применения различается в зависимости от размера водоема, глубины воды и давления на дне.
Обсадка и герметизация скважин: скважины — чрезвычайно удобный и эффективный способ хранения воды.
Однако создание колодца не так просто, как можно себе представить.
Колодцы необходимо строить с использованием материалов, не допускающих просачивания воды, чтобы избежать загрязнения водоснабжения и сохранить воду в нужном месте.
Применение натриевого бентонита к этим материалам гарантирует отсутствие утечек в скважине.
Ликвидация скважин: Когда старые скважины пересыхают или больше не используются, скважину необходимо заделать.
Использование натриевого бентонита при ликвидации скважины позволит предотвратить загрязнение грунтовых вод, которое может нанести серьезный вред людям или животным.
Подкладка для свалок: Натриевый бентонит также часто используется в качестве подкладки для свалок, которая предотвращает просачивание токсичных химикатов, присутствующих на свалках, в почву и окружающие грунтовые воды или ручьи.
Стены в грунте: Стены в грунте возводятся для того, чтобы можно было возводить бетонные конструкции вокруг близлежащих водоемов.
Эти стены предназначены для предотвращения просачивания воды и создания мягкой почвы. Стены из шлама изготавливаются с использованием натриевого бентонита, чтобы обеспечить низкую проницаемость между грунтовыми водами и сооружением, которое будет построено.