Диатомдардың қалдықтарынан түзілген, диатомит деп те аталатын диатомдық топырақ — бұл диатомдардың жер қойнауындағы қалдықтарынан түзілетін табиғи шөгінді материал. Диатомдар — кремнийге негізделген қабықшалар (фрустулалар) бөлетін микроскопиялық сулы организмдер. Бұл кішкентай біржасушалы организмдер жылы тропикалық көлдерден бастап, тұщы сулы өзендерге дейінгі әртүрлі сулы орталарда, әртүрлі температура мен қоректік деңгейлерде өмір сүреді. Диатомдар өмір циклын (әдетте бірнеше күннен бірнеше аптаға дейін созылады) аяқтаған кезде, олардың ыдырамағыштыққа төзімді фрустулалары баяулықпен сулардың түбіне түседі және уақыт өте келе жұқа қабаттар түзеді. Миллиондаған жылдар бойы бұл қабаттар қалыңдыққа ие болады да, геологиялық процестер іске қосылады: жоғарыдағы шөгінділердің салмағынан бостандық біртіндеп сығылып, судың артық мөлшері шығарылады, ал минералдарға бай сұйықтықтар қабаттар арқылы сіңіп, фрустулаларды бір-бірімен бекітіп, диатомдық топырақтың қатты, кеуек қабатын жасайды. Диатомдық топырақтың ең басты сипаттамасы — оның фрустулалардың пішініне ұқсас, кеуекті, бал аралы тәрізді, қабырғалы немесе тікенекті құрылымы. Бұл құрылым әр грамына жүздеген шаршы метрге дейінгі ішкі бет ауданын қалыптастырады, бұл диатомдық топыраққа күшті адсорбциялау, тиімді сүзу және жақсы жылу оқшаулау қасиеттерін береді. Осы негізгі қасиеттер оны тазартудан бастап құрылысқа дейінгі әртүрлі өнеркәсіптік қолданыстағы маңызды компонентке айналдырады.
Сүзгіш құрылғы — диатомиттің ең жетілген және кең таралған қолданылуының бірі, оның қуысты құрылымы көзге көрінбейтін, бірнеше микрометрге дейінгі өлшемдегі өте ұсақ бөлшектерді ұстап алатын табиғи сүзгіш ортасы ретінде қызмет етеді. Өнеркәсіптік өндірісте сұйықтықтарды дәл тазарту үшін диатомитті көптеген салалар қолданады. Мысалы, химия өнеркәсібінде диатомит фармацевтикалық аралық өнімдердің (емдік емес) және электрондық компоненттерді өндіруде қолданылатын ұшқыш еріткіш ерітінділері мен жоғары тазалықтағы реагент сұйықтарды сүзуге пайдаланылады. Ол соңғы өнімдерді ластанудан сақтап, микрореакторлар сияқты сезімтал өндірістік жабдықтардың басылып қалуына жол бермейтін, тіпті із бөлшектердің ластануын да ұстап алады. Мұнай өңдеу өнеркәсібінде диатомит майлау майы, дизель және реактивті отындардың (авиациялық емес) сияқты мұнайдың шикізат туындыларын сүзудегі негізгі компонент болып табылады, бұл майдың майлау қасиеттерін нашарлататын немесе қозғалтқышта шөгінділер түзуге әкелетін ұсақ бөлшектер мен жабысқақ коллоиддық заттарды алып тастайды. Сұйық сүзгіштен басқа диатомит ауа сүзгішінде де маңызды рөл атқарады. Оны ұсақ ұнтаққа дейін өңдеп, қуысты сүзгіш картридждерге бекіткенде оны металдарды өңдеу, цемент өндірісі және ағаш өңдеу сияқты салалардағы өнеркәсіптік шаң шығарғыш құрылғыларда қолданады. Бұл картридждер өндіріс желілерінен шаң, металл қиындылары мен адам денсаулығына зиянды бөлшектік түтінді ұстап алады, цехтардағы ауа сапасын едәуір жақсартып, жұмысшылардың тыныс алу қауіп-қатерін азайтады.
Өндірістік және тұрмыстық суларды тазарту — диатомиттің ерекше жақсы көрсеткіш беретін, сонымен қатар су ресурстарын сақтау мен ластануды бақылауға деген глобалдық назар артудың нәтижесінде маңызы арта түскен сала. Экологиялық сананың артуына байланысты өндірістік және тұрмыстық суларды тазарту қатаң талаптарға сай болу үшін әлемдегі үкіметтер мен кәсіпорындар үшін басымдықтың біріне айналып отыр. Диатомиттің кеуекті құрылымына байланысты өте жоғары адсорбциялық қабілеті оны бірнеше ластанғыш заттарды бір уақытта басып алуы мүмкін ететін суларды тазарту үшін идеалды материал етіп қалайды. Суарнақ ыдыстарына қосылған кезде диатомит бөлшектері біркелкі таралып, органикалық ластанғыштарды (мысалы, мата өнеркәсібінен шығатын жасанды бояулар), ауыр металл иондарын (мысалы, электроника өндірісінен шығатын қорғасын мен кадмий) және ілініп тұратын бөлшектерді (мысалы, қағаз зауыттарынан шығатын шлам) өзінің кеуекті бетіне басып алады. Бұл басып алынған бөлшектер табиғи түрде үлкенірек, тығыздығы жоғарырақ флокулдарға бірігеді де, гравитация әсерінен тез бөлініп төменге түседі — қымбат механикалық бөлу құралдарын қолданбауға мүмкіндік береді. Көбінесе улы химикаттардан тұратын және жылдар бойы ыдырап отыратын жасанды коагулянттармен салыстырғанда диатомит улы емес, биологиялық жолмен ыдырайды және суды екінші рет ластамайтын қалдықтар қалдырмайды. Мысалы, көптеген мата фабрикалары мен баспа зауыттары тиімді түрде төгілетін стандарттарға жету және ұзақ мерзімді тазарту шығындарын төмендету үшін диатомитке негізделген тазарту жүйелерін қолданып, сулардан тұрақты бояу қалдықтарын (реактивті және шашыратқыш бояулар сияқты) алып тастайды.
Құрылыс саласында диатомиттік топырақ энергияны үнемдеуге және көміртегіні азайтуға әлемдік ұмтылыс ортасында тез дамып келе жатқан жасыл ғимараттар саласында қажеттілігі жоғары материал ретінде пайда болды. Оның табиғи жеңілдігі мен жылу оқшаулау қасиеттері ғимараттардың құрылымдық жүгін азайтатын (фундамент үшін құрылыс шығындарын төмендетеді) жеңіл материалдардың энергияны үнемдеуге деген талаптарын және жылу жоғалтуын азайтатын оқшаулаудың талаптарын толық қанағаттандырады. Диатомиттік гипс тақталар, ішкі қабырға шпатлевкалары және экожағымдық қаптаулар сияқты қабырға материалдарына қосылған кезде жылу алмасуды баяулататын жылулық кедергі тудырады. Мысалы, диатомиттік топырақтан жасалған қабырға панельдерін қолданатын ғимараттар қыста жылыту үшін энергия тұтынуды отыз пайызға дейін және жазда салқындату үшін ұқсас деңгейде азайтуы мүмкін, бұл тікелей энергияны үнемдеу мен көміртегіні азайту мақсаттарына сәйкес келеді. Сонымен қатар, диатомиттік топырақтың өте жақсы ылғалды реттеу қабілеті оны дәстүрлі құрылыс материалдарынан ерекшелендіреді. Ол ылғалды мезгілде ауадағы артық ылғалды белсенді түрде сіңіреді (қабырғаларда қышқыл, күйдіру және ауаның сапасына зиян келтіретін саңырауқұлақ пайда болуын болдырмау үшін) және ылғалдылық төмендеген кезде сақталған ылғалды қайтадан ауаға бөледі — адам денсаулығы үшін ең ыңғайлы болып табылатын қабырға ішіндегі ылғалдылықты құрамы 40-60 пайыз аралығында ұстайды. Бұл қасиеттер диатомиттік топырақ негізіндегі материалдарды LEED немесе BREEAM сияқты экожағымды сертификаттарға ұмтылатын тұрғын қоғамдастықтарда, кеңселік ғимараттарда және денсаулық сақтау мекемелерінде (емдік емес аймақтарда) ерекше танымал етеді.
Жоғарыда аталған қолданыстардан тыс, диатомиттік топырақ химиялық тұрақтылығы мен құрылымдық тұрақтылығы арқасындa көптеген салаларда кеңінен қолданылатын функционалды қоспа ретінде пайдаланылады. Пластмасса мен каучук өндірісінде ол өнімнің сапасын арттырып, құнын төмендететін күшейткіш толтырғыш ретінде кеңінен қолданылады. Су құбырлары, ашық ауадағы жиһаздар және электр қораптары сияқты өнімдердің пластиктік қоспаларына араластырылған кезде диатомиттік топырақ бөлшектері біркелкі таралып, механикалық беріктікті (сыну мен соққыға төзімділікті) арттырады, үйкеліске төзімділікті (өнімнің қызмет ету мерзімін ұзартады) және жылу тұрақтылығын (жоғары температурада деформацияланудан сақтайды) жақсартады. Сығымдау сақиналары мен тасымалдау таспалары сияқты каучук өнімдер үшін ол созылу беріктігін арттырып, вулканизация кезінде кішірейуді азайтады — бұл бір уақытта қымбат полимерлердің жиырма пайызын ауыстырып, өндіріс құнын едәуір төмендетеді. Әрлеу өнеркәсібінде ол қажетті беткі қабатты жасау үшін жоғары өнімді маттік агент ретінде қолданылады. Диатомиттік топырақ бөлшектерінің дұрыс емес пішіні мен қуысты беті кебіген әрлеу бетінде жарықты біркелкі шашыратып, артық жылтырлықты жояды және қабырғалар мен төбелер үшін архитектуралық әрлеулерде және ағаш шкафтар мен едендер үшін жиһаз әрлеулерінде қолданылатын жұмсақ, матты немесе жартылай матты беттерді қалыптастырады. Өндірушілер әртүрлі дизайн қажеттіліктері үшін икемді шешімдер ұсыну үшін диатомиттік топырақ бөлшектерінің өлшемін реттей алады. Сонымен қатар, диатомиттік топырақ катализатор өнеркәсібінде тасымалдаушы ретінде қолданылады. Оның үлкен бет ауданы катализатор бөлшектері үшін көптеген бекіту нүктелерін қамтамасыз етеді, ал оның инертті табиғаты реакцияға түсетін немесе реакция өнімдерімен әрекеттеспейтінін қамтамасыз етеді. Бұл органикалық синтез және мұнай өңдеу сияқты химиялық реакцияларда катализаторлық тиімділікті арттырып, энергия тұтынуды және қосалқы өнімдердің пайда болуын азайтады.
