Бентонитийн зэгсний эвдэш хурдан бөөрөстөх чанараараа яагаад түгээмэл болсон бэ?

Бентонитын хурдан цуглуулах механизмын тухай шинжлэх ухаан

Бентонитын хурдан бөөгнөрөх үйл явц нохойны цай геологийн хувьд маш онцгой зүйлээс гаралтай. Бид энэ материалыг микроскопийн масштабаар судлахад бентонит нь тонорхог силликат давхаргуудаас бүрдэж, ихэвчлэн смектит минералын бүлэгт хамаарагдах монтмориллонит агуулдаг. 2023 онд IntechOpen-оор нийтэлсэн судалгаагаар өндөр чанартай бентонит нь ерөнхийдөө ойролцоогоор 70% монтмориллонит агуулдаг. Эдгээр жижиг давхаргууд материал доторх нүхсүүдийг үүсгэхийн тулд хэрхэн давхардаж байгааг судлахад сонирхолтой. Гадаргуун талбай нь граммд 800 квадрат метр хүрч чадах бөгөөд энэ нь яагаад чийгийг ийм үр дүнтэй шингээж, хурдан хугарч багц болдогийг тайлбарлаж өгдөг.

Шингэнд өртөх үед монтмориллонитийн сөрөг цэнэг ион солилцоог эхлүүлж, хувирах секундын дотор шорооны дотор давхаргууд руу усны молекулуудыг татдаг. Энэ нь капилляр үйлчлэлээр ус шигдээд багц болохыг үүсгэсэн 15 дахин эзлэхүүнээр томрох үйл явцыг (Hachi Wilson, 2024) идэвхжүүлдэг. Энэ процесс нь минутанд дуусаж, үнэр, нянгийн тархалтыг бөглөж хориглоно.

Монтмориллонитийн давамгай байдал шууд цэвэршүүлийн бүтэц, хатуулаг байдалтай нягт бөөгнөрөл үүсгэх чадварт шууд хамааралтай байдаг. Өндөр агууламж (85%) нь доогуур ангилалтай харьцуулахад илүү хатуу, хялбар соргогдох масс үүсгэдэг. Тусгаар тогтнолтой туршилтаар ангиар ялгаруулсан бентонитын бөөгнөрөл задрахаас өмнө дарах хүчний 5 дахин ихээр тэсвэрлэдэг байна (Ponemon, 2023), иймд цэвэр, хааягүй цэвэрлэлт хийх боломжийг олгодог.

Натрийн бентонит vs. Кальцийн бентонит: Бөөгнөрлийн хүчийг тодорхойлогч химийн найрлага

Ионы солилцоо ба капилляр үйлчлэл: Яагаад натрийн ионууд бөөгнөрлийг сайжруулдаг вэ

Натрийн бентонит ийнхүү сайн ажиллах шалтгаан нь түүнд агуулагдаж буй натрийн ионууд (Na+) дээр оршдог. Эдгээр ионууд нь энгийн бентонит бордооны агуулж байдаг кальцийн ионуудаас (Ca++) илүү сайн усыг барих чадвартай. Муу нь зэсийн худалдааны материалд хүрэх үед эдгээр натрийн ионууд цахилгаан таталцлын хүчээр усны молекулуудыг өөртөө татдаг. Энэ нь монтмориллонит гэж нэрлэгддэг жижиг шороонцрыг маш ихээр өргөсөхөд хүргэдэг бөгөөд IntechOpen-ийн өнгөрсөн жилийн судалгаагаар өмнөхөөсөө хамгийн ихдээ 15 дахин томрох боломжтой гэж заасан байдаг. Энэ өргөстэй явц нь капилляр үйлчлэлийн тусламжтайгаар хатуу цэвэршүүдийг бараг мөгөөрсөн мэт үүсгэх хурдтай байдаг. Тэгвэл энэхүү хурдан цэвэршүү үүсэх нь бентонит зэсийн худалдааны материалын өдөр бүр итгэлтэй ажиллах шалтгаан юм.

Натрийн бентонит ба зэсийн шээсийн хоорондох химийн динамик

Муурны шээнд мочевин, аммиак, ус зэрэг бодисууд агуулагддаг бөгөөд эдгээр нь натрийн бентонитын шороог хэт их хэмжээгээр хөндийрүүлдэг. Дараа нь үүнд юу болохыг сонирхолтой - хольц нь хаягдал материалуудыг барих, мөн эвгүй үнэрээс салган хялбаршуулагч төстэй зүйл үүсгэдэг. Харин кальцийн бентонит ийм үр дүнтэй байдаггүй. Энэ нь маш их хэмжээгээр тэлэгддэггүй, харин хайлахад трещины механизмтой байдаг тул цэвэрлэх үедээ жижиг хэсгүүдийг тархан үлдээдэг. Материалын шинжлэх ухааны сэтгүүлд 2023 онд хэвлүүлсэн судалгаанд натрийн суурьтай тоосго нь бусад төрлөөсөө ойролцоогоор 94 хувиар илүү хурдан тогтвортой цэвэршүүлэгч үүсгэдэг гэж заасан байдаг. Энэ нь олон мууртай эсвэл өдөрт хэд хэд дахин цэвэрлэх цаг гаргаж чадахгүй хүмүүст томоохон ялгаа гаргадаг.

Байгалийн натрийн агууламж хангалттай юу? Боловсруулалтын үүрэг

Байгалийн натри хагалга байгаль дээр байдаг ч, худалдааны бүтээгдэхүүнд ашиглагдаж буй зүйл болойцохоор, үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн сода шороогийн идэвхжүүлэх аргыг хэрэглэдэг. Энэхүү процесс нь натрийн карбонат ашиглан кальцийн ионийн оронд натрийн ионыг ойролцоогоор талыг нь орлуулдаг кальцийн агууламжтай хагалгаар эмчилдэг. Энэ нь материалын шингэнийг шингээх чадварыг гурван дахин сайжруулахад нөлөөлөх бөгөөд цэвэршүүлсэн боловсруулалтын үед таслагдсан масс нь тогтвортойгоор үүсдэг болно. Анхдагч материал нь ордуудаасаа хамаараад ихэд ялгаатай байдаг тул энэ боловсруулалт нь чанарын хяналтанд маш чухал болдог. Хэрэв компаниуд энэ алхамыг бүрмөсөн алгасвал, байгалийн натрилсэн хувилбарууд ч гэсэн амьтдын хааягийг удирдах хэрэгслүүдэд хэрэглэхэд хэрэгцээтэй хурдан бөөгнөрөх шаардлагыг хангахад хангалтгүй байдаг.

Өндөр Монтмориллонитийн агууламж = Дээд түвшний бөөгнөрөх чадвар

Бентонитийн зэсийн эвдэрийн үр дүнтэй ажиллах нь монтмориллонитийн агууламжаас хамаардаг—энэ нь давхар шилтэй эрдэс бөгөөд өндөр чанартай найрлагын дор хаяж 70%-ийг эзэлдэг (эрдэсийн шинжилгээ). 800 м²/г-аас дээш гадаргуутай энэ бүтэц нь капилляр хүчний тусламжтайгаар шингэнийг хурдан шингээж, баталгаатай цэвэршүүлэг үүсгэх боломжийг олгодог.

Монтмориллонитийн агууламжийг шингээх чадвар ба цэвэршүүлэг үүсэх хурдтай холбох

80–90% монтмориллонит агуулсан эвдрэлүүд нь 15 секундын дотор өөрсдийн жингээсээ таван дахин их хэмжээний шингэнийг шингээж, нягт, тогтвортой цэвэршүүлэг үүсгэдэг. Илүү бага агууламж (<50%) дараах үр дагавартай байдаг:

• шингэнийг шингээх хурд 33%-иар удаашрана
• хайчлах үед цэвэршүүлгийн задрах хурд 40%-иар ихэснэ
• Нэмэгдсэн наалдамхай чанар ба хяналт

Эдгээр дутагдал нь илүү ихэвчлэн савыг солих шаардлагатай болгох бөгөөд эвдрийн хаягдал ихэсдэг.

Ажиллагааны харьцуулалт: Өндөр анги / Бага анги Бентонитийн эвдрэх

Энэ үр дүнтэй байдлыг нь илтгэхэд, өндөр монтмориллонитын найрлагатай ээдэм ашигладаг гэрийн тэжээвэр муруйтай 78% хэрэглэгчид ээдмийн үйлчилгээний ажилд хамгийн багадаа хагас цагийг зарцуулдаг гэж зааж өгсөн.

Хурдан, бат бөх нэгдэлттэй ээдмийн өдөр тутмын үйлчилгээний давуу тал

Хялбар асгайлах: Бүтцийн бат бөх чанар нь хааягийг ба хаягдлыг хэрхэн багасгадаг вэ

Бентонитын хатуу цэгцлэгдсэн хэсгүүд дарахад ч хэлбэрээ хадгалж, таслагдаж эсвэл үлдэгдэл үлдээхгүйгээр цэвэр гардаг. Харин энгийн шингээгч шохой нь асгайлах үедээ бүх чиглэлдээ тархдаг байдаг бол бентонит жинхэнэдээ хааягийг баглах үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь энгийн шохойн орлуулгаас ойролцоогоор 40 хувиар илүү их хэмжээний шохойг хэмнэх боломжийг олгодог гэж судалгаа харуулж байна. Мөн материал хэт их наалдахгүй учраас цэвэрлэх ажиллагаа нь илүү хялбар болдог. Цэвэрлэх үед цацраг их гардаггүй бөгөөд одоо хэн ч илүү их хүчээр шохойны хайрцагт гараа оруулах шаардлагагүй болсон.

Шингэнийг хурдан баглах нь үнэр ариутгах, цэвэр байдлын давуу тал

Бентонит нь шээсийг бараг л даруйн түрүүнд барих чадвартай байдаг тул нян ургахаас сэргийлж, аммиак агаарт гарахыг саатуулдаг. Эктомогийн гигиен талаарх өнгөрсөн жилийн судалгааны мэдээллээр харьцуулахад энгийн цагаан эсвэл шохойн элсэнд харьцуулахад бөөрөлзсөн муурны элс нь агаарт гарч буй аммиакыг гуравны хоёроор бууруулдаг. Муурын хөлөнд эвгүй мэдрэмжгүй байлгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг учраас тэдний алхах гадаргууд их хааяа наалдахгүй байх нь чухал юм. Нэг хайрцагт олон муур хамтран ашигладаг гэр бүлд энэ хурдан үйлчилгээ нь үнэрийг шинээр хадгалахад ихээхэн нөлөөлдөг. Учир нь муурууд шээж бүрэн дуусах бүртээ хаягдал нь тусдаа тусдаа хоригдоно.

Урт хугацааны шинэ шим, элсийг солих давтамж багасгах

Өдөр бүр бохир хэсгүүдийг зөвхөн авч, анхны эвэлтгэний 70–80%-ийг хадгалж байдаг тул дундаж нөхцөлд бүтнээр солих үйлдлийг 3–4 долоо хоногтой болгоно. Энэ нь жилийн 28% зардлыг хэмнэх боломжийг олгодог (Feline Care Insights, 2022) мөн найдвартай хордох үнэрийг арилгах чадварыг хадгална. Багассан эргэлт нь устгах газарт сард гардаг шорооны хаягдлыг бууруулах замаар орчин үеийн нөлөөллийг багасгадаг.

Бентонит ба өөр төрлийн эвэлтгэнүүд: Яагаад ч хэлхээт эвэлтгэний зах зээл дээр давамгайлж байгаа вэ

Харьцуулах шинжилгээ: Бентонит, Силикагель, Мод, Мацар суулгасан эвэлтгэнүүд

Хаягдал материал сонгох асуудалд бентонит нь цэвэршүүлсэн хуур, мод, буудай зэрэг бусад бодисоос илүү сайн чийг шингээдэг, тасарч наалдах чанартайгаар давуу талтай. Цэвэршүүлсэн хуур сайн чийг шингээдэг, тоос их үл үүсгэдэг ч гэсэн жинхэнэдээ наалдах чанар муу учраас эзэнтэй нохойнууд түүнийг бүхэлд нь солих ёстой болдог. Мод, буудай зэрэг ургамлын гаралтай хаягдал нь орчин үеийн экологийн талаар анхааралтай хэрэглэгчдийг татдаг ч гэсэн тодорхой хугацаанд бага зэрэг наалдан бөмбөлөг үүсгэх боловч үнэргүйжүүлэх чадвар нь ихэнх гэр бүлд тохиромжгүй байдаг. Бентонитыг ялангуяа онцлог болгож буй зүйл бол ашиглаж усны дараа ойролцоогоор хагас минутын дотор хатуу, наалдсан бөмбөлгүүд үүсч хялбархан хальж авч болдогт оршино. Ихэнх ургамлын гаралтай орлуулга нь хальж авах үедээ задарч, цэвэрлэх ажиллагааг илүү хяруу болгодог.

Яагаад байшин мэлхийн эзэнтэй хүмүүс текстур, үнэргүйжүүлэлт, наалдах чанарын талаар бентонитыг илүүд үздэг вэ

Бентонитийн шорооны жижигхэн бүтэц нь ихэнхийдээ жинхэнэ шороо шиг мэдрэгддэг тул залуу муурнууд ирвэж орох дуртай байдаг. 2024 оны амьтдын хэрэгслээр хангах зах зээлийн судалгаа нь ургамлаас хийсэн элснээс 40 хувиар илүү аммиакийг барих чадвартай гэж гаргасан. Гэвч бентонитийг цахиурлаг кристаллуудаас ялгаж буй зүйл юу вэ? Кристаллаг элсийг чийгийг хянах зорилгоор тогтмол холих шаардлагатай бол бентонит нь хаягдалд өөрөө жижигхэн бөөнүүд үүсгэдэг тул өдөр бүр ийм их ажил хийх шаардлагагүй. Ихэнх хүмүүс үүнийг маш тохиромжтой гэж үздэг бөгөөд судалгаагаар харахад муурын элс солих үед хоёр гуравт нь цэвэрлэхийн хялбар байдлыг бусад бүхнээс илүүд үздэг.

Зах зээлийн мэдээ: Тоосны талаархи анхаарал хандуулсан ч хэрэглэгчдийн 87% нь бөөнлөг бентонитийг илүүд үздэг

Ихэнх муурны эзэд хавтгайгаар бутарч, тарих үед нь тоос гаргадаг ч гэсэн бентонитыг сонгож байна. Муурангийн шээсийг ийнхүү цуглуулж чаддаг өөр аль нэгэн бүтээгдэхүүн байхгүй учраас 10-ийн 8 нь энэ сонголтыг хийдэг. Хямдхан орлуулагчид анх үзэгдлээрээ татам байж мэдэх ч хугацаа үргэлжлэх тусам илүү их зардал гаргаж, урт хугацаанд илүү их байдлыг үүсгэдэг. Иймээс хүмүүс тойрон нь дэлбэлзэж буй жижиг жижиг хэсгүүдийг анхааралгүй үлдээдэг. 2024 оны тоо мэдээллийг үзвэл бентонит хойд Америкийн зах зээлийн дөнгөж гуравны хоёрыг эзлэж байна. Муурууд (ба тэдний хүмүүс) өдөр бүр ажилладаг зүйл рүү дахин дахин эргэн төвдөж байгаа тул үйлдвэрлэлийн салбарт эзлэх энэхүү барьц нь удахгүй сулрахгүй байна.

НӨАТ-ын хэсэг

Бентонитын кошкын хүрэм юунаас бүтдэг вэ?
Бентонитын муурны элс нь ихэвчлэн слюсийн бүтэцтэй түүний давхар бүтцийн улмаас хурдан холилддог чийдэм бүлгийн шороонцор минерал болох монтмориллонитаас бүрддэг.

Натрийн бентонит кальцийн бентонитоос яагаад илүү сайн холилдох вэ?
Натрийн бентонит дахь натрийн ионууд усыг кальцийн ионуудаас илүү үр дүнтэй татах бөгөөд капилляр үйлчлэлээр хурдан хавагнаж, цэвэршүүлэгч шохой үүсгэдэг.

Худалдааны зориулалттай бентонитын ээлжинд байгалийн натрийн агууламж хангалттай юу?
Байгалийн натрийн бентонит оршин байдаг ч ихэвчлэн хэрэглэгчийн бүтээгдэхүүнд шингээх чадвар болон цэвэршүүлэгч шохой үүсгэх нягтыг сайжруулахын тулд сода шороог ашиглан нэмэлт боловсруулалт хийх шаардлагатай байдаг.

Монтмориллонитын агууламж цэвэршүүлэгч шохойны үйлчилгээнд ямар нөлөө үзүүлдэг вэ?
Илүү өндөр монтмориллонитын агууламж нь чийгийг илүү сайн шингээж, илүү нягт цэвэршүүлэгч шохой үүсгэдэг тул хаягдал ба засвар үйлчилгээний давтамжийг бууруулдаг.