Дыяцамавы зямля, якую часта называюць дыятомітам, — гэта прыродны асадковы матэрыял, які ўтвараецца выключна з вымерлых астач дыятом — микраскапічных вадных арганізмаў, якія вырабляюць дробныя абалонкі з крэмнезему, якія называюцца фрустуламі. Гэтыя невялікія аднаклеткавыя арганізмы пашыраны ў розных вадаёмах — ад цёплых трапічных азёр і мелкіх прыбярэжных затокаў да халодных акіянскіх глыбінь і прэснаводных рэк, прыстасоўваючыся да розных тэмператур і ўзроўняў пажыўных рэчываў. Па заканчэнні жыцця дыятом (якое, як правіла, доўжыцца ўсяго некалькі дзён ці тыдняў), іх фрустулы — моцныя і стойкія да разкладання — пастаянна асядаюць на дне гэтых вадаём, паступова ўтвараючы тонкія пласты. На працягу мільёнаў гадоў гэтыя пласты нагромаджаюцца ў вельмі таўстыя шары, і ўключаюцца геолагічныя працэсы: пацісканне зверху ад цяжару налеглых асадкаў паступова выціскае надлишковую ваду, а мінералізаваныя вадкі пранікаюць праз пласты, склейваючы фрустулы ў цвёрдыя, парыстыя кладкі дыяцамавай зямлі. Самай выразнай асаблівасцю дыяцамавай зямлі з'яўляецца яе складаная парыстая структура, якая дакладна паўтарае пчальнікападобныя, рэбрыстыя ці колючыя формы фрустул. Гэтая структура стварае велізарную ўнутраную паверхню — часта сотні квадратных метраў на грам, — што надае дыяцамавай зямлі моцныя ўласцівасці адсорбцыі, эфектыўную фільтрацыю і выдатныя ізаляцыйныя здольнасці. Саме гэтыя асноўныя ўласцівасці робяць яе незаменнай у шырокім дыяпазоне прамысловых прымяненняў — ад ачысткі да будаўніцтва.
Фільтрацыя — адно з самых зрэлых і распаўсюджаных прымяненняў дыятамавага гліну, якое выкарыстоўвае яго парыстую структуру як прыродны фільтруючы матэрыял, здольны затрымліваць маленькія часціцы — некаторыя памерам усяго ў некалькі мікрометраў, нявысокія для незабароненага вока. У прамысловым вытворчасці бязліч сектараў спалучаюцца на дыятамавы глін для дакладнай ачысткі вадкасцей. Напрыклад, у хімічнай прамысловасці дыятамавы глін выкарыстоўваецца для фільтравання раствораў летучых растваральнікаў і высокачыстых рэагентных вадкасцей, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці фармацэўтычных інтэрмедыятаў (не медыцынскіх) і электронных кампанентаў. Ён затрымлівае нават следавыя цвёрдзяляпчастыя забруджванні, якія могуць забрудзіць канчатковы прадукт ці забіць дробязныя вырабнічыя абсталяванні, такія як мікрарэактары. У прамысловасці перапрацоўкі нафты гэта ключовы кампанент пры фільтраванні паходных сырых нафтаў, такіх як мацыльныя алеі, дызельнае і рэактыўнае паліва (не для авіяцыі), дзе выдаляюцца дробныя цвёрдзяляпчастыя часціцы і ліпкія каляідныя рэчывы, якія можа знізіць мацыльнікавыя ўласцівасці алею ці выклікаць адкладанні ў рухавіках. Акрамя фільтрацыі вадкасцей, дыятамавы глін таксама адыгрывае важную ролю ў фільтрацыі паветра. Калі яго перапрацоўваюць у тонкія парашкі і формуюць у парыстыя фільтруючыя картрыджы, яны выкарыстоўваюцца ў прамысловых зборніках пылу ў такіх галінах, як металапрацоўка, вытворчасць цэмэнту і драўнаобработка. Гэтыя картрыджы затрымліваюць пыл, ашчуркі металу і шкодныя часцічкі дыму з вырабнічых ліній, значна паляпшаючы якасць паветра ў майстэрнях і памяншаючы рызыку рэспіраторных захворванняў для працоўных.
Ачыстка сточных водаў — яшчэ адна важная галіна прымянення, дзе дыятомавы глін'езем паказвае выдатныя характарыстыкі, асабліва ў меры пасілення глабальнай увагі да захавання вады і барацьбы з забрудненнем. З ростам экалагічнай сведамасці ачыстка прамысловых і бытавых сточных водаў для адпаведнасці строгім стандартам звалу стала глабальным прыярытэтам для ўрадаў і прадпрыемстваў. Моцная здольнасць дыятомавага глін'езему да адсорбцыі, якая абумоўлена яго парыстай структурай, робіць яго ідэальным матэрыялам для ачысткі сточных водаў, бо ён можа адначасова знішчаць шматлікія забруднільнікі. Пры даданні ў рэзервуары са сточнымі водамі часцінкі дыятомавага глін'езему раўнамерна размеркаваны і адсарбуюць арганічныя забруднільнікі (напрыклад, сінтэтычныя фарбавальні з тэкстыльных вырабаў), іёны цяжкіх металаў (напрыклад, свінец і кадмій з электроннай прамысловасці) і званыя цвёрдыя часціцы (напрыклад, іл з цэлюлёзна-папяровых камбінатаў) на свае парыстыя паверхні. Гэтыя адсарбаваныя часцінкі потым самастойна злучаюцца ў больш буйныя і шчыльныя флокулы, якія хутка асядаюць пад дзеяннем сілы цяжару — што выключае неабходнасць у выкарыстанні доўгіх механічных сістэм падзелу. У параўнанні з сінтэтычнымі коагулянтамі (якія часта змяшчаюць токсічныя рэчывы і разлагаюцца гадамі), дыятомавы глін'езем нятоксічны, біяразкладальны і не застаўляе шкодных застаў, прадухіляючы паўторнае забрудненне вадаём. Напрыклад, шматлікія тэкстыльныя фабрыкі і друкарні выкарыстоўваюць сістэмы ачысткі на аснове дыятомавага глін'езему для выдалення стойкіх застаў фарбавальні (напрыклад, рэактыўных і дысперсных фарбавальні) са сточных водаў, дасягаючы эфектыўнага адпавядання нормам звалу і зніжаючы доўгатэрміновыя выдаткі на ачыстку.
У будаўнічай галіне дыятамовы гліназём стаў высокаўзнагароджаным матэрыялам для экалагічных будынкаў — галіны, якая хутка развіваецца на фоне глабальнага імпульсу да энергаэфектыўнасці і жыцця з нізкім узроўнем выкідаў вугляроду. Яго ўласцівыя лёгкасць і цеплаізаляцыйныя ўласцівасці цалкам адпавядаюць патрабаванням энергазберыгання ў будаўніцтве, бо лёгкія матэрыялы памяншаюць нагрузкі на канструкцыю будынкаў (зніжаючы кошты будаўніцтва фундаментаў), а цеплаізаляцыя скарачае страта энергіі. Даданне яго ў матэрыялы для сцен — такія як дыятамовыя гіпсавыя пласціны, шпаклёўкі для ўнутраных сцен і экалагічна чыстыя пакрыцці — стварае цеплавы бар'ер, які спавольняе перадачу цяпла. Напрыклад, будынкі, якія выкарыстоўваюць сцяновыя панэлі з дыятамовага гліназёму, могуць скарачаць спажыванне энергіі для апальвання ў зімой да трыццаці працэнтаў, а для ахалоджвання ў летні перыяд — прыкладна на такім жа ўзроўні, што напрамую адпавядае мэтам захавання энергіі і скарачэння выкідаў вугляроду. Акрамя таго, выдатная здольнасць дыятамовага гліназёму рэгуляваць вільготнасць адрознівае яго ад традыцыйных будаўнічых матэрыялаў. Ён актыўна ўсмоктвае надмірную вільготнасць з паветра ў вільготны сезон (падаўляючы з'яўленне цвілі, адшчылінання і рост плямёнак, якія шкодзяць якасці паветра ў памяшканнях) і высвабаджае назапашаную вільготнасць назад у паветра, калі ўзровень вільготнасці паніжаецца, — падтрымліваючы ўзровень вільготнасці ў памяшканнях у дыяпазоне ад сорак да шэсцідзясят працэнтаў, што з'яўляецца найбольш камфортным для чалавечага здароўя. Гэтыя ўласцівасці робяць матэрыялы на аснове дыятамовага гліназёму асабліва папулярнымі ў жылых масівах, афісных будынках і медыцынскіх установаў (у не медыцынскіх зонах), якія імкнуцца атрымаць экалагічныя сэртыфікаты, такія як LEED ці BREEAM.
Акрамя згаданых вышэй галін прымянення, дыятомавы глін служыць універсальным функцыянальным дадаткам у шматлікіх галінах прамысловасці завяршэння яго хімічнай інертнасці і структурнай стабільнасці. У вытворчасці пластмас і гумы яго шырока выкарыстоўваюць як амацоўваючы напоўнічак, які паляпшае эксплуатацыйныя характарыстыкі і зніжае кошты. Пры даданні ў пластыковыя кампаўнды для вырабаў, такіх як вадаправодныя трубы, вулічныя лаўкі і электрашчыткі, часцінкі дыятомавага гліну роўнамерна размеркаваны, што павялічвае механічную міцнасць (стальнасць да трэшчын і ўдарных нагрузк), зносасцёйкасць (падаўжэнне тэрміну службы) і цеплавую стабільнасць (запабяганне дэфармацыі пры высокіх тэмпературах). Для гумовых вырабаў, такіх як ўшчальнікі і транспартэрныя стрыжні, ён павялічвае межу цягнучы велічыню і скарачае ўсадку падчас вулканизацыі — пры гэтым замяняючы да дваццаці адсоткаў дарагіх сур'ёзных палімераў, значна зніжаючы вырабнічыя выдаткі. У прамысле фарбаў і лакаў ён выступае як высокая эфектыўнасць матавальнага сродку, які стварае жаданую паверхню. Часцінкі дыятомавага гліну — з іх няправільнымі формамі і парыстай паверхняй — раўнамерна рассейваюць святло на высохлай паверхні пакрыцця, элімінуючы надмernы бляшчыт і ствараючы гладкія матавыя або паўматавыя паверхні, якія карыстаюцца попытам у будаўнічых пакрыццях (для сцен і столяў) і мэблявых пакрыццях (для драўляных шаф і падлог). Вытворцы могуць рэгуляваць памер часцінак дыятомавага гліну, каб кантраляваць інтэнсіўнасць матавасці, забяспечваючы гнуткія рашэнні для розных канструкцыйных патрэб. Акрамя таго, дыятомавы глін выкарыстоўваецца як кацільнік у каталітычнай прамысловасці. Яго вялікая паверхня забяспечвае шматлікія пункты прымацоўвання для каталітычных часцінак, тады як яго інертная прырода гарантуе, што ён не ўзаемадзейнічае з рэагентамі ці прадуктамі. Гэта паляпшае каталітычную эфектыўнасць у хімічных рэакцыях, такіх як арганічны сінтэз і перапрацоўка нафты, скарачаючы спажыванне энергіі і ўтварэнне пабочных прадуктаў.
×
