Monmorilonīta māls: minerālu sastāvs, īpašības, ieguve un pielietojums

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Neskatoties uz nosaukumu, montmorilonīta māls ir akmens. Šis ir minerāls, kas spēj absorbēt lielu daudzumu ūdens un vienlaikus uzbriest. Šis īpašums ir saistīts ar tā plašo izmantošanu daudzās nozarēs. Māls ir ēdams, saistībā ar kuru to izmanto arī kā sorbentu, kas attīra ūdeni un dažādus produktus no kaitīgiem piemaisījumiem. Literatūrā atrodami arī citi minerāla nosaukumi: boluss, Fullera zeme, bentonīts. Tomēr to visbiežāk sauc par montmorilonīta mālu. Tas ir saistīts ar tās apgabala nosaukumu, kurā akmens pirmo reizi tika atklāts. Minerāls tika atrasts vienā no Francijas pilsētām - Monmorijonā.

Properties

Kā minēts iepriekš, akmens, absorbējot ūdeni, stipri uzbriest. Šajā gadījumā minerāla masa palielinās līdz 20 reizēm. Šī montmorilonīta māla īpašība ir saistīta ar tā struktūru. Viņa ir noslāņojusiesraksturs. Šajā gadījumā struktūru attēlo plānas svari. Tādējādi montmorilonīts ir sorbents, ko var salīdzināt ar aktivēto ogli. Tajā pašā laikā akmens ir ļoti plastisks, tāpēc to sauc par mālu.

Citas montmorilonīta īpašības:

• Minerāls spēj absorbēt ne tikai ūdeni. Tas viegli uzsūc eļļas, naftas produktus un pat dzīvnieku izkārnījumus.
• Monmorilonīta māls ir diezgan mīksts materiāls. Tas ir salīdzināms ar talku. Pēc Mosa skalas minerālam ir 1,5 punkti.
• Akmenī plāksnes ir savienotas ar graudiem līdzīgām daļiņām. Pēdējā diametrs nav lielāks par 2 mm. Sarežģītās struktūras dēļ mālu minerāls spēj piesaistīt gan pozitīvi, gan negatīvi lādētas daļiņas. Turklāt nejonu vielas arī saistās ar akmeni, izmantojot sekundāro valenci.
• Monmorilonītam ir apjomīgi iekšējie tukšumi. Pateicoties tam, tas var absorbēt milzīgu svešķermeņu masu.
• Šķirnei ir mazs blīvums. Vidēji 1 cm3 sastāda 1,5 g. Tādējādi māls ir ne tikai plastmasas, bet arī ļoti viegls.
• Minerāls ir b alts. Bieži vien var redzēt pelēku nokrāsu. Dažkārt ir arī sniegb alti akmeņi. Retāk minerālam ir zaļgana, sārta, brūngana vai zilgana nokrāsa.

Māls žūstot saplaisā. Tā lūzuma virsma ir nelīdzena.

Šķirnes

Monmorilonīta māla minerālu sastāvs nav nemainīgs. Turklāt,ūdens saturs akmenī katru reizi ir atšķirīgs.

Visbiežāk minerālā ir šādu elementu oksīdi:

• alumīnijs;
• dzelzs;
• magnijs;
• kalcijs;
• kālijs;
• nātrijs.

Oksīdu procentuālais daudzums nav vienāds, kas ietekmē materiāla īpašības. Piemēram, dažos gadījumos minerāla blīvums palielinās.

Atkarībā no ķīmiskā sastāva mālu klasificē šādi: Cu-, Fe, Cu-Fe-, Ni-, Mg-montmorilonīts.

Izcelsme

Parasti materiāla veidošanās notiek eksogēnos apstākļos. Vislabvēlīgākā minerāla veidošanās ir sārmaina vide, kas bagāta ar Mg.

Monmorilonīts ir akmens, kas var veidoties:

• akmeņos (vulkāniskie, nogulumieži, metamorfie);
• augsnē;
• ļoti tuvu karstajiem avotiem.

Turklāt minerāls spēj veidoties jūras vidē. Tas notiek, pārveidojot vizlas un hidromikas.

Monmorilonīta māls ir ļoti stabils materiāls. Tuksneša apvidos tā virskārta pārvēršas materiālā, kas izskatās pēc parastiem putekļiem, ko ar vēja palīdzību iznes pa gaisu. Pēc tam tas nosēžas citos apgabalos, veidojot lesa nogulsnes.

Depozīti

Mintmorilonīts ir viens no visizplatītākajiem materiāliem. Tās nogulsnes ir koncentrētasvisā pasaulē.

Krievijā tie ir:

• Kabardino-Balkārijā (Gerpegežā).
• Urālos (Zyryanskoe lauks).
• Hakasijā (10. ferma).
• Krimā (apgabalā no Sevastopoles līdz Karasubazaram).
• Jakutijā.
• Amūras reģionā.
• Transbaikāla teritorijā.
• Čeļabinskas apgabalā.

Citi slavenākie noguldījumi atrodas:

• Netālu no Gumbri ciemata (Rietumu Džordžija).
• Vietnēs netālu no Makharadzes dienvidaustrumiem. Noguldījumu grupa atrodas arī Rietumdžordžijā.
• ASV (Alabama, Kalifornija, Džordžija, Florida).
• Francija (Vīne).
• Vācija.
• Ungārija.
• Japāna.

Lielākā daļa montmorilonīta mālu tiek iegūta no primārajām atradnēm. Tomēr arī aluviālā ieguve ir ļoti attīstīta. Krievijā lielākais minerāla daudzums atrodas Amūras reģionā. Saskaņā ar statistiku, Krievijas Federācijā gadā tiek iegūts vidēji 270 000 tonnu montmorilonīta. Tajā pašā laikā ik pēc 12 mēnešiem šis rādītājs palielinās par 1/10.

Ražošana

Šis process tiek veikts atklātā veidā. Citiem vārdiem sakot, māla ieguve tiek veikta karjeru izstrādes laikā.

Akmens izmaksas ir tieši atkarīgas no ieguves metodes. Karjeras attīstības priekšrocības:

• Sagatavošanas darbi tiek veikti ne tikai ātri, bet arī vienkārši.
• Strādniekiem ir ērti un droši.
• Diriģēšanas izmaksasattīstība ir neliela.
• Efektīva minerālu atgūšana.

Sagatavošanas darbi ietver ģeoloģisko izpēti. Ja tā rezultāti ir pozitīvi, teritorija tiek nosusināta un izbūvētas visas nepieciešamās komunikācijas. Pēc tam tiek veikti attīrīšanas darbi. Tam tieši seko montmorilonīta ieguves process. Pēdējais solis ir akmens transportēšana.

Lietošanas jomas

Monmorilonīts spēj absorbēt lielu skaitu dažādu elementu. Tam ir ne tikai adsorbējošas, bet arī pārziepjojošas īpašības. Pateicoties tam, minerāls tiek plaši izmantots šādās nozarēs:

• Naftas rūpniecība. Māls lieliski attīra no netīrumiem. Gatavais naftas produkts nesatur oglekli saturošas vielas, sveķus utt.
• Tekstilrūpniecība. Auduma materiālu apdares laikā ar māla palīdzību tiek noņemti eļļu un tauku traipi. Turklāt minerālam piemīt balinošas īpašības.
• Gumijas ražošana. Minerāls piešķir tai stingrību un izturību.
• Kosmētikas un ziepju rūpniecība. Māls ir atrodams lūpu krāsā, pulverī, zobu pastā, ziepēs utt.
• Pārtikas rūpniecība. Minerāls attīra ūdeni, vīnus, sulas, augu eļļas no piemaisījumiem.
• Medicīna. Montmorilonīts ir dažu intoksikācijas ārstēšanai izrakstīto zāļu aktīvā sastāvdaļa.
• Lauksaimniecība. Mālu izmanto dzīvnieku barības ražošanā.
• Papīra rūpniecība.

Turklāt minerāls iekšāKā saistvielu to izmanto keramikas izstrādājumu un dzelzsrūdas granulu ražošanā. Ir vērts atzīmēt, ka māliem ir lieliskas hidroizolācijas īpašības.

Izmaksas

Izejviela ir ļoti lēta, un tāpēc to masveidā izmanto daudzās nozarēs. Māla vidējās izmaksas ir 600 rubļu par 1 kg.

Cena tieši atkarīga no izejvielu tīrības un tajā dominējošā minerāla. Galu galā, kā minēts iepriekš, māla sastāvs dažādās atradnēs nav vienāds. Tīrāko izejvielu izmaksas var sasniegt vairākus tūkstošus dolāru par 1 tonnu.

Noslēgumā

Monmorilonīta māls patiesībā ir minerāls, kas ir ļoti plastisks, tāpēc arī tā nosaukums. Šķirne pirmo reizi tika iegūta Francijā. Šobrīd visā pasaulē ir izveidots liels skaits noguldījumu. Montmorilonītam ir lieliskas adsorbcijas īpašības. Tas viegli uzsūc ūdeni un dažādas sastāvdaļas, palielinot izmēru līdz 20 reizēm. Pašlaik minerālu izmanto daudzās nozarēs.