Bentonita Mindaren dentsitatea
1. Mindaren sailkapena eta errendimendua
1.1 Sailkapena
Bentonita, bentonita arroka izenez ere ezagutzen dena, montmorillonita ehuneko altua duen buztin-harkaitza da, eta askotan illita, kaolinita, zeolita, feldespatoa, kaltzita eta abar kopuru txiki bat dauka. Bentonita hiru motatan sailka daiteke: sodio-oinarritutako bentonita (lurzoru alkalinoa), kaltzio-oinarritutako bentonita (sodiziil sodizido naturala). Horien artean, kaltzioan oinarritutako bentonita kaltzio-sodioan eta kaltzio-magnesioan oinarritutako bentonitatan ere sailka daiteke.
1.2 Errendimendua
1) Propietate fisikoak
Bentonita zuria eta horia argia da naturalean, eta gris argian, arrosa berde argian, marroi gorrian, beltzean, eta abarretan ere agertzen da. Bentonita zurruntasuna aldatzen da bere propietate fisikoengatik.
2) Konposizio kimikoa
Bentonitaren osagai kimiko nagusiak silizio dioxidoa (SiO2), aluminio oxidoa (Al2O3) eta ura (H2O) dira. Burdin oxidoaren eta magnesio oxidoaren edukia ere altua da batzuetan, eta kaltzioa, sodioa, potasioa sarritan egon ohi dira bentonitan eduki ezberdinetan. Bentonitan Na2O eta CaO edukiak propietate fisiko eta kimikoetan aldea eragiten du, eta baita prozesuen teknologian ere.
3) Propietate fisikoak eta kimikoak
Bentonita bere higroskopikotasun ezin hobean nabarmentzen da, hots, ura xurgatu ondoren hedatzea. Uraren xurgapena dakarren hedapen-kopurua 30 aldiz altuera iristen da. Uretan barreiatu daiteke esekidura koloidal likatsu, tixotropiko eta lubrifikatu bat osatzeko. Malgua eta itsasgarri bihurtzen da hondakin finekin nahastu ondoren, hala nola ura, minda edo harea. Hainbat gas, likido eta substantzia organiko xurgatzeko gai da, eta adsortzio-gaitasun maximoa bere pisua 5 aldiz irits daiteke. Azaleko azido zuritzeko lurrak koloretako substantziak xurga ditzake.
Bentonitaren propietate fisikoak eta kimikoak, batez ere, daukan montmorillonita motaren eta edukiaren araberakoak dira. Oro har, sodioan oinarritutako bentonitak propietate fisiko eta kimiko eta errendimendu teknologiko handiagoak ditu kaltzioan edo magnesioan oinarritutako bentonitak baino.
2. Bentonita Minda Etengabeko Neurketa
TheLonnmetroalerroanbentoniteslurrydentsitateametroaonline bat damamiaren dentsitate-neurgailuaprozesu industrialetan maiz erabiltzen da. Mindaren dentsitatea mindaren pisuaren eta ur-bolumen zehatz baten pisuaren arteko erlazioari dagokio. Lekuan neurtutako minda-dentsitatearen tamaina mindaren eta zulagailuaren ebaketen pisu osoaren araberakoa da. Gehigarrien pisua ere sartu behar da, baldin badago.
3. Minda Baldintza Geologiko desberdinetan aplikatzea
Zaila da lixagailuan, legarran, harri geruzetan eta hautsitako guneetan zulo bat egitea partikulen artean lotzeko propietate txikiak lortzeko. Arazoaren gakoa partikulen arteko lotura-indarra areagotzean datza, eta minda hartzen du babes-hesi gisa geruzetan.
3.1 Minda-dentsitateak zulaketa abiaduran duen eragina
Zulaketa-abiadura murrizten da minda-dentsitatea handitzean. Zulatzeko abiadura nabarmen jaisten da, batez ere minda-dentsitatea 1,06-1,10 g/cm baino handiagoa denean.3. Mindaren biskositatea zenbat eta handiagoa izan, orduan eta txikiagoa izango da zulatzeko abiadura.
3.2 Mindako harea edukiaren eragina zulaketetan
Minda arroka-hondakinen edukiak zulaketetan arriskuak dakartza, eta ondorioz, araztutako zulo desegokiak eta gero itsatsi egiten dira. Horrez gain, xurgapena eta presioaren zirrara eragin dezake, ihesak edo putzuaren kolapsoa eraginez. Hondar edukia handia da eta zuloko sedimentua lodia da. Zuloaren horma erortzea eragiten du hidratazioaren ondorioz, eta erraza da minda azala erortzea eta istripuak sortzea zuloan. Aldi berean, sedimentu-eduki handiak higadura handia eragiten du hodietan, zulagailuetan, ur-ponparen zilindroen mahuketan eta pistoi-hasterretan, eta haien bizitza laburra da. Hori dela eta, eraketa-presioaren oreka bermatzeko premisapean, minda-dentsitatea eta harearen edukia ahalik eta gehien murriztu behar dira.
3.3 Minda-dentsitatea lur bigunean
Lurzoru bigunetan, minda-dentsitatea baxuegia bada edo zulaketa-abiadura azkarregia bada, zuloaren kolapsoa ekarriko du. Normalean hobe da minda-dentsitatea 1,25 g/cm-tan mantentzea3lur geruza honetan.
4. Minda-formula arruntak
Ingeniaritzan minda mota asko daude, baina konposizio kimikoaren arabera honako mota hauetan sailka daitezke. Proportzio metodoa honako hau da:
4.1 Na-Cmc (sodio karboximetil zelulosa) minda
Minda hau biskositatea hobetzeko minda ohikoena da, eta Na-CMC-k likatasun gehiago hobetzeko eta ur-galerak murrizteko zeregina du. Formula hau da: 150-200 g kalitate handiko minda buztin, 1000 ml ur, 5-10 kg soda errauts eta 6 kg inguru Na-CMC. Minda propietateak hauek dira: dentsitatea 1,07-1,1 g/cm3, biskositatea 25-35s, ur-galera 12ml/30min baino txikiagoa, pH balioa 9,5 ingurukoa.
4.2 Burdina Kromo Gatza-Na-Cmc Minda
Minda honek biskositatea eta egonkortasun handia du, eta burdina kromo-gatzak papera betetzen du flokulazioa (diluzioa) saihesteko. Formula hau da: 200 g buztina, 1000 ml ura, % 20 inguru alkalino-disoluzio puruaren gehitzea % 50eko kontzentrazioan, ferrokromo gatz-disoluzioaren % 0,5 gehitzea % 20ko kontzentrazioan eta % 0,1 Na-CMC. Mindaren propietateak hauek dira: dentsitatea 1,10 g/cm3, biskositatea 25s, ur galera 12ml/30min, pH 9.
4.3 Lignina Sulfonato Minda
Lignina sulfonatoa sulfito-orea-hondakin likidotik eratorria da eta, oro har, ikatz alkalino-agentearekin konbinatuta erabiltzen da, minda anti-flokulazioa eta ur-galera konpontzeko biskositatea handitzearen arabera. Formula 100-200kg buztina, 30-40kg sulfito-orea hondakin likidoa, 10-20kg ikatz alkalino agentea, 5-10kg NaOH, 5-10kg espuma ezabatzailea eta 900-1000L ur 1m3-ko minda da. Mindaren propietateak hauek dira: dentsitatea 1,06-1,20 g/cm3, inbutuaren biskositatea 18-40s, ur-galera 5-10ml/30min eta 0,1-0,3kg Na-CMC gehi daiteke zulatzean ur-galera gehiago murrizteko.
4.4 Azido humiko minda
Azido humikoak minda ikatz alkaliko agente edo sodio humatoa egonkortzaile gisa erabiltzen du. Beste tratamendu-agente batzuekin batera erabil daiteke, hala nola Na-CMC. Azido humiko minda prestatzeko formula 150-200kg ikatz alkalino agente (pisu lehorra), 3-5kg Na2CO3 eta 900-1000L ur minda 1m3 gehitzea da. minda propietateak: dentsitatea 1,03-1,20 g/cm3, ur-galera 4-10ml/30min, pH 9.
Argitalpenaren ordua: 2025-Otsailaren 12a
