Bentonitleire: Egenskaber, anvendelse & applikationer

Bentonit er en type ler sammensat primært af montmorillonit eller andre smectit-mineraler. Afstammet fra vulkanisk aske, er bentonits to store kommercielle varianter natrium-bentonit og calcium-bentonit. Natrium-bentonit er let absorberende og svulmer i tilstedeværelse af vand. Calcium-bentonits struktur tillader ikke udvidelse, når væske tilføjes. Begge typer bentonit er effektive bindemidler.

Historie

Tidlig brug af bentonit inkluderede at anvende det på huden eller at forbruge det til medicinske formål. Bentonit fik sit navn fra Benton Shale, en Wyoming-geologisk formation, hvor Wilbur Knight fandt leiraflejringer i sidste 1800-tallet. Da nye anvendelser for bentonit udvikledes, øgede bentonit-gravningen for at møde kommercielle, industrielle og medicinske behov. Mange lande graver og producerer bentonit, herunder Grækenland, Frankrig, Afrika og Australien. Hovedproducenten af ler i USA er Wyoming, hvor natrium-bentonit dominerer.

Borevæske

På grund af sin evne til at udvide, spiller natrium-bentonit en stor rolle i olie- og gasboringsindustrien. Borere pumper en slam af bentonit, vand og andre tilætningsstoffer ned gennem borestrengen. Væsken stiger tilbage op langs ydersiden af borestrengen, medfører boreskær (jord og knust sten) ud med det. Bindingen af bentonit til skærene hjælper med fjernelsen af denne affaldsstof. Svulmenaturen af natrium-bentonit viser sig nyttig i tætningen af borehuller for at undgå borehuls-revner og läckage.

Jernmalm-pelletisering

Det meste jernmalm produceret i USA bearbejdes til jernmalm-pellets. Efter at være knust til pulver, går malmene gennem flere mekaniske processer for at eliminere diverse mineraler og andre affaldsstoffer, hvilket efterlader en koncentration af jern-mineral-støv. Ved at tilføje natrium-bentonit til jern-mineral-støvet sammen med vand, tillader bentonit at binde med jern-mineral-støvet for at danne faste jern-pellets. Efter trilling og affyring er pellets klar til brug i stålproduktion.

Støbejern-anvendelse

Støbejern bruger bentonit som et bindingsmateriale i sandstøbeprocessen. Bentonit binder sandpartikler sammen for at danne termisk stabile former til smeltet jern, stål, kobber, aluminium og messing. Natrium-bentonit er det foretrukne bindemiddel til brug i binding af metaller og støbejern-sand, selvom calcium-bentonit forbedrer støbejern-sands flydbarhed og figurer i fremstillingen af ikke-jernholdige formninger. Støbejern bruger også natrium-bentonit til at rengøre urenheder fra smeltede metaller før hældning.

Medicin

Bentonit tjener som både en fyldstof og et aktivt ingrediens i mediciner og personlige plejeprodukter. Det er en vigtig komponent i cremer, lotioner, kompresser og topiske anti-irritanter. Bentonits egenskaber som et bindemiddel gør det til et potent antidot mod tungmetal-forgiftning. Alternative sundhedspraktikere bruger leren som en fordøjelseshjælp til at forbedre eliminering, at lindre irritabel tarm-syndrom og Crohns symptomer, til detoxificering og til at behandle acne. Ifølge forskere Steven M. Lipson og G. Stotzky har bentonit evnen til at absorbere patogene virusser og andre gifstoffer fra inden i kroppen (Canadian Journal of Microbiology Vol. 31, 1985, s. 50-53).

Klarificeringsmiddel

Bentonits bindende og absorberende egenskaber gør det til et fremragende klarificeringsmiddel for væsker herunder vin, vand, juice, fritidsolie, øl og honning. Når det tilføjes disse væsker, absorberer og koagulerer bentonit med urenheder som proteiner, faste stoffer og tanniner, så de let kan filtreres og fjernes.

Andre anvendelser

Blandt dets mange andre applikationer er bentonit et almindeligt tætningsmiddel til søer, laguner, graver og damme, såvel som et deponi-liner-materiale, der holder gifstoffer og affald fra at sive ind i jorden. Det bruges i behandling af affaldsvand, som et dyrefoder-tilskud, som et absorbens i kattegrus, og som en ingrediens i kosmetik, rengøringsmidler, rensere, blyanter og papir.