يُستخرج مسحوق البنتونايت من البنتونايت، وهو نوع من الصخور الشبيهة بالطين. المكون الأساسي هو المعادن الطينية مونتموريلونايت، والذي يشكل 85 - 90٪ في البنتونايت عالي الجودة. هذا المعدن سُمي نسبة إلى منجم مونتموريلونايت في جنوب فرنسا.
يتشكل البنتونايت نتيجة تغيير الرماد البركاني، وهو يتكون بشكل أساسي من معادن السميكتيت. بعد استخراجه من رواسبه، يكون البنتونايت المستخرج صلبًا على الرغم من احتوائه حوالي 30% من الرطوبة. يتم سحقه أولاً. وحسب الاستخدام النهائي، قد يُطحن أو يُغربل أو يمر بمعالجات إضافية. بالنسبة للاستخدامات الخاصة، يتم إزالة المعادن غير المرغوب فيها من خلال التنقية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن معالجته بأكسيد الصوديوم للتفعيل، أو بالأحماض لإنتاج البنتونايت المُفعَّل بالأحماض، أو بالمكونات العضوية لإنشاء الأرجانو-كلاي.
يمكن تصنيف مسحوق البنتونايت بطرق مختلفة. بناءً على الأيونات القابلة للتبادل الرئيسية، يشمل البنتونايت الصودي (مع وجود Na⁺ كأيون قابل للتبادل الرئيسي، ويتميز بقدرتها العالية على التورم في الماء وتكوين الجزيئات الدقيقة)، والبنتونايت الكالسيومي (يسيطر عليه Ca²⁺، ولديه قدرة أقل على التورم مقارنة بالبنتونايت الصودي)، والبنتونايت الانتقالي أو المختلط (يحتوي على كل من Na⁺ وCa²⁺، ويظهر قدرة متوسطة على التورم).
لديه سلسلة من الخصائص الممتازة. خاصية التورم بارزة بشكل خاص، خاصة بالنسبة للكبريتيد الصوديوم الذي يمكنه امتصاص عدة أضعاف وزنه من الماء، ليصبح هلامياً ولزجاً. كما يظهر قدرة إعلان قوية، قادر على امتصاص مختلف المواد مثل الشوائب وأيونات المعادن الثقيلة. بالإضافة إلى ذلك، لديه خصائص تبادل أيون جيدة، حيث يتراوح قدرة التبادل الأيوني للكاتيون (CEC) للمونتموريلونايت الطبيعي في وسط مائي بدرجة حموضة 7 عادة بين 0.7 - 1.4 مليمول/غ.
في صناعة الصب، تُستخدم مسحوق البيرنتونايت كمادة رابطة في رمل القوالب لإنتاج المعادن غير الحديدية، والفولاذ، والحديد. تساعده خصائصه الجيدة من حيث التدفق الحراري والاستقرار والتوافق على إنتاج قوالب عالية الجودة. في إنتاج الحبيبات المعدنية من خام الحديد، يُستخدم كمادة لاصقة تحول الفتات الخام إلى حبيبات كروية تُستخدم في الأفران ذات الهواء العالي لإنتاج الحديد الزهر. في عمليات الحفر، وخاصة في صناعة النفط والغاز، يتم استخدام السوائل الحفرية المستندة إلى البيرنتونايت بشكل واسع. هذه السوائل تساعد في تبريد وتزييت رأس الحفر، نقل الشظايا إلى السطح، وحفظ استقرار جدران البئر. كما لها تطبيقات في المجال البيئي، مثل معالجة المياه لامتصاص الملوثات، وفي مشاريع تحسين التربة. في الصناعات التجميلية والصيدلانية، فإن خصائصها الامتصاصية والتسميكية تجعلها مفيدة في بعض الصيغ.
بالمجمل، تلعب مسحوق البنتونايت، بفضل خصائصه الفريدة، دورًا مهمًا في العديد من الصناعات.
×
