Бентонитовый раствор: Бурение под защитой бентонитового раствора: использование, буровой раствор

Благодарим за заказ.

Специалист нашей компании свяжется с вами
в ближайшее время

Бентонитовый порошок, его производство и применение

Экономика, 17:25 09 ноября 2012

Версия для печати

Материал бентонит будет относиться к природному глинистому материалу, имеющему класс алюмосиликатов с высокой дисперсностью. На поверхности бентонитов присутствуют катионы ионообменные, что характерно для их кристаллохимического строения. Эти катионы достаточно сильно влияют на физико-химические свойства минералов. Так, в бентоните главным обменным катионом является натрий. Однако в природе наиболее распространенными являются кальциевые бентониты.

Применение бентонита и его продукта, называемого бентонитовый порошок

В настоящее время бентонитовый порошок нашел применение в сфере бурения скважин, включая горизонтально направленное бурение, в сферах литейного производства и гражданского строительства, а также в быту и в пищевой промышленности, в частности, в винодельческом производстве.

Использование в составе бурового раствора природного материала бентонита обеспечивает удаление из забоя или ствола скважины обломков разбуриваемых пород. Раствор, содержащий бентонит, препятствует осыпанию скважины. Таким образом, само качество бурения во многом будет зависеть от химических и физических свойств применяемого раствора. К важным его характеристикам стоит отнести реалогические свойства и плотность. Так, чем больше плотность, тем будет выше несущая способность раствора. Растворы на основе бентонита обеспечат скольжение прокладываемого трубопровода по канальным стенкам, таким образом, охлаждая буровую головку с зондом, например, при бурении в слежавшихся грунтах.

Бентонитовый порошок является продуктом сушки и тонкого помола глины бентонитовой, которая смогла сохранить свои коллоидно-химические свойства.

Бентонитовый порошок еще называется глинопорошком и имеет преимущества перед другими комовыми глинами. В нем происходит быстрое и полное набухание содержащихся частиц. Что касается транспортировки глинопорошка, то она обходится дешевле по отношению к той же бентонитовой глине.

Качество бентонитовых порошков в первую очередь зависит от исходного сырья (глины), а также от метода его технологической переработки. Так, во время технологической обработки следует добавлять кальцинированную соду с акриловыми полимерами, что во много раз улучшит качество бетонопорошка.

Соб. инф.

ВСЕ О ГЛИНОПОРОШКЕ БЕНТОНИТОВОМ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ

Бентонитовый порошок является продуктом сушки и тонкого помола глины бентонитовой, которая смогла сохранить свои коллоидно-химические свойства.

Производителями Бентонитовых глинопорошков в России являются: ООО «Бентонит Хакасии», ЗАО «Керамзит», ООО «Бентонит Кургана»

Бентонитовый порошок еще называется глинопорошком и имеет преимущества перед другими комовыми глинами. В нем происходит быстрое и полное набухание содержащихся частиц. Что касается транспортировки глинопорошка, то она обходится дешевле по отношению к той же бентонитовой глине.

Качество бентонитовых порошков в первую очередь зависит от исходного сырья (глины), а также от метода его технологической переработки. Так, во время технологической обработки следует добавлять кальцинированную соду с акриловыми полимерами, что во много раз улучшит качество бетонопорошка.

Бентонит — это разновидность глины, более чем на 70% состоящий из минерала монтмориллонита. Монтмориллонит это минерал класса алюмосиликатов, имеющий уникально малый размер частиц, примерно в 10 раз меньший, чем частицы других глин. Такой размер частиц монтмориллонита позволяет ему эффективно взаимодействовать с молекулами воды,  создавая эффективный буровой раствор.  

-Формовочные смеси – в сочетании бентонита с огнеупорными материалами.

-Сорбционные реагенты для очистки пищевых жидких сред, природных, технических и сточных вод.

-Формирование железорудных окатышей в металлургии.

-Гидроизоляция оснований в строительстве.

-Буровой раствор при вертикальном и горизонтальном бурении.

-В качестве пригруза забоя.

-Бентпорошок для винпрома.

-Бытовое применение – наполнитель туалетов для домашних животных.

Бентонит нашел широкое применение в литейном производстве. Он используется для изготовления форм отливок из цветных и черных металлов. Бентонит обладает высокой связующей способностью, прочностью для изготовления бездефектных и качественных отливок.

При повышении количества ионов натрия улучшаются механические свойства формовочных смесей, такие как уменьшение дефектов, при расширении формы для отливки, увеличиваются прочность всухую и время живучести формы.

Одним из основных показателей качества бентонитовых порошков для формовочных смесей является прочность на сжатие во влажном виде. Она составляет 0,9-1,1 кг/см2.

Бентонит применяют в строительстве для гидроизоляции бетонных оснований, защиты шахт и карьеров от подземных вод, защиты подземных вод от загрязнений, для организации складирования экологически опасных отходов.

Благодаря высокой набухаемости и свойству образовывать гель, бентонит нашел применение при гидроизоляции в строительстве и в качестве бурового раствора скважин для снижения эффекта фильтрации. Буровые растворы обеспечивают удаление обломков из забоя разбуриваемых пород.

При строительстве сооружений, при плотной застройке, применяется метод «стена в грунте». Для этого в грунте делается траншея, требуемой глубины и формы, которая частями заполняется глинистым раствором. Затем производится бетонирование выработки с одновременным вытеснением бентонитового раствора. Такая конструкция может служить несущим фундаментом, стеной для подземного сооружения, а также противофильтрационной завесой, исключающей доступ грунтовых вод в заглубленное эксплуатируемое сооружение.

При строительстве тоннелей в сложных инженерно-геологических условиях (плывунные неустойчивые грунты, значительное давление грунтовых вод и др. ) используются проходческие комплексы с гидропригрузом. В таких комплексах в призабойную область под давлением нагнетается бентонитовый раствор, что позволяет поддерживать забой в стабильном состоянии и выносить выбуренную породу.

Уникальные пластифицирующие и набухающие свойства бентонита применяются в создании инъекционных и цементационных растворов, которые необходимы, чтобы заделывать трещины и заполнять пустоты. Именно поэтому бентонит является важным материалом для строительства ГЭС, дамб и плотин, каналов, прудов, подвалов жилых и производственных зданий.

Наиболее общим показателем качества бентонитового порошка является выход раствора. Вязкость раствора определяется качеством, количеством и степенью гидратации частиц бентонита и определяет подъемную силу бурового раствора. За способность раствора оседать на стенках скважины отвечает показатель фильтрации. Буровой раствор создает малопроницаемую корку на стенках скважины. Этот показатель называется толщиной фильтрационной корки. Буровые растворы на основе бентонита применяют при бурении водных, газовых и нефтяных скважин.

Использование в составе бурового раствора природного материала бентонита обеспечивает удаление из забоя или ствола скважины обломков разбуриваемых пород. Раствор, содержащий бентонит, препятствует осыпанию скважины. Таким образом, само качество бурения во многом будет зависеть от химических и физических свойств применяемого раствора. К важным его характеристикам стоит отнести реалогические свойства и плотность. Так, чем больше плотность, тем будет выше несущая способность раствора. Растворы на основе бентонита обеспечат скольжение прокладываемого трубопровода по канальным стенкам, таким образом, охлаждая буровую головку с зондом, например, при бурении в слежавшихся грунта

Бентонит при горизонтальном направленном бурении устранит проблемы, возникающие при проходке сыпучих обваливающихся грунтов, таких как крупнозернистый песок, путем укрепления стенок канала. За счет формирования тонкого непроницаемого для воды слоя удается снизить просачивание через стенки прокладываемого канала. Буровые растворы на основе бентонита охлаждают буровую головку и зонд, увеличивают скольжение прокладываемого трубопровода в липких глинистых и слежавшихся грунтах. Эти же свойства глинпорошков применяют для щитовой проходки тоннелей.

Несоблюдение технологии бурения и использование некачественного бентонита и полимеров приводит к необратимым последствиям:

1. ускоренному износу деталей насосов высокого давления буровых машин, двигателей, оборудования и инструмента при увеличении рабочих нагрузок при бурении;

2. обжиму трубы или бурового инструмента при потере циркуляции раствора в скважине;

3. обрыву трубы или поломке бурового инструмента вследствие критических нагрузок;

4. выбросу бурового раствора на поверхность из буровой скважины (т.н. «грифоны»).

-если вы ограничены в средствах и условия бурения благоприятные (грунт — глина или суглинок, длина прокола до 50 м), то возможен выбор “бюджетных” ;

-если ограничения по финансам нет и условия бурения тяжелые (рыхлые или сыпучие грунты, большая длина прокола — более 50 м), то желателен выбор качественных бентонитов.

-если вы используете машины ГНБ корейских и китайских производителей, мы рекомендуем использовать «бюджетные» марки бентонита, поскольку насосы высокого давления (НВД) этих машин в основном рассчитаны на средние показатели абразива в растворе бентонита, т.е. ориентированы на «российские условия эксплуатации» и их комплектующие дешевле.

-если вы эксплуатируете машины ГНБ американского и европейского производства 2010 – 2016 годов выпуска – настоятельно рекомендуем использовать высококачественные марки бентонитов, поскольку НВД этих машин изначально разработаны  под «свои», качественные  бентониты.

Модифицированный бентонит натрия используют как флокуляционную добавку для очистки сточных вод от масел, жиров, органики, тяжелых металлов. Бентонит диспергируется в воде, увеличивая размер и вес хлопьев, выпадающих в осадок. Это позволяет связывать загрязняющие химические вещества, увеличивать прозрачность и фильтруемость воды.

Бентонит подходит для фильтрации и осветления вин и фруктовых соков. При добавлении его в продукт образуются хлопья, которые вместе с частицами мути оседают на дно, делая продукт прозрачным.

Способность бентонита впитывать влагу до 5 раз и образовывать при этом комки позволяет использовать его для кошачьих туалетов. Наполнитель выпускается в виде гранул.

1. Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМА

Бентонит широко применяется для приготовления буровых растворов, является основным вязкогелеобразователем и понизителем фильтрации буровых растворов. Бентопорошок марки ПБМА производится из активированного кальцинированной содой бентонита.

Области применения:

Изготовление буровых растворов, которорые могут быть использованы при вертикальном бурении. Применение бентонита, соответствующего марке ПБМА по ТУ 39-0147001-105-93, улучшает вязкость буровых растворов, способствует уменьшению водоотдачи и толщины глинистой корки. Вследствие этого улучшается процесс удаления выбуренной породы из скважины, стабилизируется давление в скважине, охлаждается и смазывается бурильный инструмент.

Приготовление глинистого раствора при возведении сооружений методом «стена в грунте».

Для ликвидации зон поглощений любых видов при бурении скважин в сложных условиях.

Для гидроизоляции инженерных конструкций, в том числе инъекционным способом.

• Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМБ

Достоинства использования данного материала выглядят следующим образом:

• Создание высокоэффективных буровых растворов.

Так как ПБМБ представляет собой натриевый бетонит высочайшего качества это позволяет создавать превосходные смеси, с помощью которых можно бурить скважины на очень значительной глубине.

• Высокий уровень вязкости.

Используя ПБМБ можно получить буровые растворы с очень высоким уровнем вязкости.

• Экологически чистое вещество.

Данный вид бентонита содержит минимум песчаной фракции и это самым положительным образом сказывается на качестве воды, получаемой из скважины.

• Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМВ

Область применения

Применяется для приготовления буровых растворов; рекомендован для реализации технологии «Стена в грунте»; используется в качестве связующего при пеллетизации тонко измельченных металлов. Так же применяется для гидроизоляции гражданских сооружений.

Быстрое затворение.

Высокие структурно-механические свойства суспензий на основе глинопорошка бентонитового марки ПБМВ.

Обладает максимальным выходом раствора в диапазоне параметров, опустимых для данной марки.

Совместим со всеми компонентами бурового раствора.

• Бентонит для буровых работ соответствующего марки ПБМГ

ПРЕИМУЩЕСТВА

Быстрое затворение.

Высокие структурно-механические свойства суспензий на основе глинопорошка бентонитового марки ПБМГ.

Низкий показатель фильтрации.

Устойчив к поливалентной агрессии.

Совместим со всеми компонентами бурового раствора.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

буровых растворов;

как компонент смеси для ликвидации зон поглощений;

в качестве структурообразователя глинистой суспензии при технологии ПНП для чередующихся закачек с водным раствором полиакриламида;

при реализации технологии повышения нефтеотдачи высокообводненных пластов с применением волокнисто-дисперсной системы (ВДС).

• Бентонит для буровых работ соответствующего марки ППБ

Палыгорскитовый глинопорошок для буровых работ ППБ (ТУ 2164-005-04002160-2007)

Палыгорскитовый глинопорошок светло серого цвета из высококачественных палыгорскитовых глин российских месторождений без добавления химических реагентов.

Области применения:

Палыгорскитовый глинорошок применяется для приготовления солестойких буровых растворов при бурении в особо засоленных грунтах и для приготовления гельцементов.

Используется как адсорбент.

Бентонитовый порошок, его состав и свойства. Область применения.

Дата публикации: 21.08.2019 09:22

Бентонит — сыпучий минерал глинистой группы. Материал добывается на месторождениях в Курганской области, Республиках Коми, Крым, Хакасия. Бентонит используется в различных отраслях промышленности, строительстве и благоустройстве.  

Состав и свойства 

Товарный бентонит соответствует ГОСТ 28177-89. В состав бентонита входит 70-75% глины с рН 6-9 и до 2% карбонатов натрия и кальция, мортмориллонит — не менее 30%, каолинит. Для материала характерны следующие свойства: 

1. Гидратация. Бентонит впитывает влагу, увеличиваясь в объеме в 15 раз, водоотведение отсутствует.
2. Пластичность. При смешивании с водой превращается в вязкий однородный раствор.
3. Сорбиционность. Поглощает из окружающей среды примеси, токсины, запахи.
4. Огнеупорность. Не поддерживает горение, не плавится при высоких температурах.
5. Спекаемость. Под действием открытого огня приобретает высокую прочность и твердость.
6. Нейтральность. Химическая устойчивость и инертность к большинству соединений.
7. Нетоксичность. В составе только экологичные компоненты, безопасные для человека. 

Гидратационные и адсорбционные свойства зависят от химического состава и соотношения компонентов.  

Применение в нефтегазовой отрасли 

Глинистый раствор на основе бентонита широко используется в нефтегазовой отрасли для бурения вертикальных скважин и шурфов. Физико-химические свойства раствора позволяют существенно повысить проходимость скважины и снизить износ бурильного оборудования. Застывая, бентонитовый раствор образует на стенках скважины однородную «корку», предотвращая обрушение и осыпание ее стенок. Для приготовления глиняного раствора для бурения достаточно просто развести сыпучий бентонит водой в пропорции 50 кг сухой массы на 1 м3 воды. Расход раствора экономичен благодаря гелееобразной структуре и тонкослойному распределению по стенкам скважины. Экологическая безопасность бентонита позволяет без ограничений применять его для бурения скважин с питьевой водой. 

Применение в других сферах 

Бентонит применяется в пищевой промышленности в качестве добавки Е558, препятствующей комкование сыпучей продукции. Кроме того материал используется при производстве: 

•  керамики и керамических изделий;
•  с/х кормов, удобрений;
•  наполнителей для террариумов, аквариумов;
•  винного сусла;
•  пищевых продуктов;
•  лекарственных адсорбентов;
•  косметических средств и пр.

В строительной отрасли глинистый бентонит применяется для устройства дренажных и колодцевыхфильтров, экранирования мелиоративных каналов. При благоустройстве территорий материал часто заменяет обычный песок или мелкий щебень.  

Поставка бентонита

Материал поставляется партиями, сопровождается документом о качестве и радиационном контроле. Доставка материала выполняется таким образом, чтобы гранулы бентонита не контактировали с жидкостями, в том числе с водяным паром, содержащимся в воздухе.

Интересные статьи

Статья 23.12.2020 0

Органический минерал гильсонит (или природный асфальт) в последние десятилетия активно применяется как в геологии, так и в дорожно-строительной сфере: при формировании покрытий…

Статья 10.07.2020 19

Диоксид кремния способствует увеличению количество подвижных фосфатов в различных грунтах. Поэтому он применяется фермерами при предпосевной обработке почвы и семян, а также при…

Статья 23. 06.2020 53

— синтетическое вещество, полученное путем нагревания кремния до +500 С. Представляет собой бесцветные твердые кристаллы. Используется в…

Статья 22.06.2020 59

Битум 100/130 — смесь углеводородов со специальными добавками, выпускаемая по лицензированной технологии «Битурокс» в соответствии с ГОСТ 22245-90. Материал широко используется в…

Статья 13.04.2020 121

Битум дорожный БНД 60/90 – это качественный продукт переработки нефти, содержащий в своем химическом составе высокомолекулярные углеводороды и их производные (неметаллические),…

Статья 13.04.2020 103

Дизельное топливо Евро-5 считается безопасным и универсальным нефтяным продуктом высокой очистки, который идеально подходит для отечественных и иностранных автомобилей. При этом год…

Статья 30.03.2020 291

Хлопковая целлюлоза – это очищенный и тщательно переработанный волокнистый материал рыхлой консистенции. Он содержит высокую концентрацию альфа-целлюлозы, имеет белый цвет и…

Статья 26.03.2020 227

Сульфированный асфальт – высокоэффективный ингибитор глин на основе альфатенов. Представляет собой порошок черного цвета, используемый в качестве эмульгатора, лубриканта,…

Статья 30.12.2019 291

Полианионная целлюлоза – вид солей натрия карбоксиметилцеллюлозы с отличной степенью замещения. Внешне напоминает порошкообразное вещество без запаха и вкуса, которое хорошо…

Специфика бентонитовых растворов для горизонтально-направленного бурения

Во время горизонтального бурения скважин и прокладывания труб используют специальный бентонитовый раствор. Важной его спецификой является облегчение для создания и подключения коридора в новых подземельных коммуникациях. Рассмотрим несколько особенностей бентонита, без которого не может обойтись строительство инженерных сетей.

Особенности бентонитовых растворов:

ГНБ прокол подразумевает применение специальных растворов. Поговорим о специфике бентонитовых растворов на протяжении разных этапов бурения:

• стабилизация стенок скважин благодаря скрепляющих свойствам бентонита. Раствор помогает избежать обвалы почвы во время бурения, так как состав грунта на разной глубине может быть различным.
• устранение шлама. Чтобы улучшить качество работы, а также снизить сопротивление в середине скважины, необходимо удалять породу, образовавшуюся в процессе бурения. Для этого также используют такой раствор.
• охлаждение. При трении бурового инструмента об почву, возникает перегрев как буровой штанги, так и бура. Бентонитовый раствор в процессе вращения охлаждает бур и металлические трубы штанги бура.
• снижение трения. Такой состав подают в саму скважину под определенным давлением. Раствор смягчает почву на месте работы бура. Благодаря этому происходит экономия топлива и снижение потери во время возникновения высокого трения в каменистых и песчаных почвах.

Буровой раствор состоит из глинистого материала — бентонита — и воды. В процессе замешивания осуществляется взаимодействие, а также разбухание бентонита. Что тем самым производит к образованию гелеобразной массы. Такая консистенция раствора может выполнять свои функции.

На ГНБ прокол цена указана на нашем сайте. На нем присутствует прайс для ознакомления. Так же узнать о стоимости услуги можно, позвонив в нашу компанию.

Как осветлять брагу бентонитом. Подробная инструкция

Осветление браги бентонитом — один из самых простых, быстрых и безопасных способов снять брагу с осадка. В этой статье мы подробно расскажем о том, где достать бентонит, как подготовить его к использованию, и опишем технологию осветления. Если по каким-то причинам вы не можете использовать бентонит, можно воспользоваться другими способами осветления браги. Купить бентонит винный можно тут

Если нет возможности купить очщенный бентонит, можно использовать наполнитель для кошачьих туалетов. Многие кошачьи наполнители изготавливаются из гранулированной бентонитовой глины, так как она впитывает не только влагу, но и запах. Выбирая наполнитель, изучите надписи на упаковке и убедитесь в том, что он действительно сделан из бентонита (белой глины) и в том, что в его состав не входят дополнительные отдушки и ароматизаторы.

Тем, кто не хотел бы кошачьим наполнителем для осветления браги, можно купить косметическую белую глину в аптеке. При этом, также стоит изучить состав, и убедиться в отсутствии ароматизаторов.

Если у вас дома нет кошки, покупайте самую маленькую упаковку. Рекомендованная концентрация на 1 литр браги всего 2-3 грамма (половина чайной ложки). На 10 литров браги нужно взять 1 полную столовую ложку бентонита (около 20 грамм). При осветлении больших объёмов браги (от 10 л) количество бентонита нужно увеличить до 5 грамм на 1 литр браги.

Процесс подготовки бентонина состоит из следующих этапов:

Если бентонит в гранулах или сырыми кусками, его нужно измельчить и просушить в духовке при температуре 120°С в течение 30-40 минут;

После просушки бентонит измельчают до порошкообразного состояния в кофемолке, блендере или скалкой на разделочной доске;

В горячую воду (0,5-1 л) небольшими порциями всыпают порошок бентонита, постоянно помешивая, чтобы избежать образования комков.

После этого смесь оставляют на 5-7 минут, чтобы глина напиталась влагой, после чего ещё раз перемешивают. К этому моменту консистенция раствора должна быть как у жирного кефира.

Прежде чем приступать к осветлени браги, нужно убедиться что она полностью отбродила. Недобродившая брага не осветляется. Определить готовность браги можно по трём признакам:

По прекратившемуся выделению пузырьков углекислого газа

По горькому вкусу браги

По времени, которое этому типу дрожжей обычно требуется для выбраживания

Для того, чтобы точно быть уверенным в готовности браги, можно воспользоваться прибором для измерения количества сахара в растворе — виномером-сахаромером. Для этого из бродильной ёмкости отбирают 1,5-2 литра браги и профильтровывают её через несколько слоёв марли чтобы удалить трупики дрожжей.

Затем отобранную и профильтрованную брагу наливают в прозрачную ёмкость с широким горлом (например в трёхлитровую банку) и опускают в жидкость сахаромер. Дождавшись пока прибор перестанет покачиваться, записывают показания на шкале. Если процентное содержание сахара в браге не превышает 2%, можно переходить к осветлению и перегонке.

Перед добавлением в брагу бентонитового раствора, его необходимо взболтать чтобы поднять со дна осевшие частички глины. Затем нужно сильно размешать брагу при помощи длинной ложки или лопатки-мешалки, чтобы на поверхности образовалась большая и глубокая воронка. После этого в центр воронки быстро вливается бентонитовый раствор. Эти манипуляции позволяют моментально распределить бентонит по всему объёму браги. Если у бродильной ёмкости узкое горлышко и создать вращение браги возможности нет, можно просто влить бентонит, плотно закупорить горлышко и некоторое время взбалтывать брагу до полного и равномерного распределения бентонитового раствора.

Скорось выпадения осадка может составлять от 15 минут до 1 суток, в зависимости от разных факторов. Здесь стоит отметить, что быстрее всего осадок выпадает в полностью выбродившей браге, температура которой при внесении бентонита была 20-25°С.

После выпадения осадка нужно осторожно собрать (декантировать) осветлившуюся брагу, не потревожив осадка, и перелить в другую ёмкость или в перегонный куб. Для сбора и перелива браги можно пользоваться куском обычного шланга ПВХ или специальным переливным сифоном.

Брага, прошедшая вышеописанную процедуру осветления бентонитом будет практически прозрачной и без неприятного дрожжевого запаха. При перегонке осветлённой браги самогон получается чище и почти не пахнет (если вы правильно отсекаете головы и хвосты).

Внимание! Оставшийся после сбора браги осадок, состоящий из дрожжей и бентонита нельзя сливать в канализацию! Разбухшая глина может плотно закупорить канализацию, и прочистить этот засор будет очень сложно. Для утилизации осадка его нужно вычерпать из бродильной ёмкости в ненужный контейнер или плотный пакет (при необходимости подсушить, оставив на несколько дней открытым), и выбросить в мусор.

Использование бентонита в строительстве

Бентонит — это тип глины, которая при диспергировании в воде имеет способность набухать и загустевать, которая используется в строительстве, в основном, при земляных и фундаментных работах. Слово Бентонит — это топоним, взятый из места под названием Форт Бентон в США, где он был обнаружен как глинистая руда.

Значение и свойства бентонита

Бентонит имеет большое коммерческое значение, так как обладает врожденными отбеливающими свойствами, такими как фуллер, поэтому он также известен как отбеливающая глина .Монтмориллонит, содержащий более 85% глинистого минерала, считается высокопластичной глиной.

Существует два основных типа бентонитов , а именно:

• Набухающий (или натриевый бентонит) и
• Неразбухающий (или кальциевый бентонит)

Бентонит натрия обычно называют бентонитом, тогда как бентонит кальция называют землей Фуллера.

Коммерческое значение бентонита больше зависит от его физико-химических свойств, чем от химического состава.

Превосходная пластичность и смазывающая способность, высокая прочность сцепления в сухом состоянии, высокая прочность на сдвиг и сжатие, низкая проницаемость и низкая сжимаемость делают бентонит коммерчески выгодным.

Бентонит используется в связке формовочного песка, буровом растворе, гранулировании железной руды, а также в качестве гидроизоляционного и герметизирующего агента при строительных работах. В этой статье мы поговорим об использовании бентонита именно в строительстве.

Признание бентонита жизненно важным элементом строительства все еще находится на скрытой стадии, поскольку значительный процент фундаментов и других строительных работ по-прежнему выполняется без использования бентонита и требует гораздо более высоких затрат за счет использования чугуна и стальных футеровок.Осведомленность об использовании бентонита в гражданском строительстве еще предстоит пройти долгий путь.

Бентонит находит свое применение в строительстве в основном в жидкой (обычно называемой бентонитовой суспензией) форме из-за его реологических характеристик (то есть их поведения в виде суспензий бентонита при смешивании с водой).

Рис. Бентонитовая суспензия

Бентонитовая суспензия готовится с целью достижения максимальной гидратации бентонита, поэтому его порошок необходимо добавлять в воду для смешивания постепенно, чтобы гарантировать, что все частицы смачиваются и не слипаются в частично гидратированные шарики.

Для достижения наилучших результатов в процессе смешивания следует использовать свежую питьевую воду из водопровода. Если есть какие-либо сомнения относительно качества воды, следует провести химический анализ, чтобы определить ее пригодность или необходимость химической обработки перед использованием.

Соленую воду не следует использовать при приготовлении бентонитовой суспензии, потому что не существует простой химической обработки для удаления хлорида натрия.

Бентонитовая суспензия может быть приготовлена ​​партиями или непрерывно, в зависимости от типа используемого оборудования.Обычно порошок бентонита добавляют через простой бункер Вентури или непосредственно в смеситель с большими сдвиговыми усилиями.

Смесительное оборудование должно создавать достаточный сдвиг, чтобы гарантировать диспергирование всех отдельных частиц бентонита в воде для смешивания. Количество порошка бентонита, добавляемого в воду для смешивания, зависит от качества бентонита и требуемой вязкости суспензии. Для большинства применений типичными являются концентрации от 4% до 6% по весу.

Известно, что бентонитовые шламы выполняют следующие основные функции:

a) Поддерживайте котлован, оказывая гидростатическое давление на его стены i.е. чтобы предотвратить обрушение или сохранить область.

b) Оставаться в выемке и не вливаться в почву в значительной степени, тем самым действуя как герметик.

c) Подвешивание детрита и предотвращение образования отложений у основания выемки.

d) Сохранение изолированности и инертности за счет чистого вытеснения бетоном без значительного нарушения связи между арматурой и застывшим бетоном.

e) Очистка для удаления взвешенного детрита путем пропускания через сита и гидроциклоны для подготовки к повторному использованию.

Основная цель любой спецификации бентонитовой суспензии должна состоять в том, чтобы гарантировать, что суспензия способна выполнять функции фиксатора, герметика и оставаться изолированной без какого-либо вредного воздействия на готовую сваю, стену или другую форму конструкции.

Кроме того, по экономическим и экологическим причинам требуется максимальное повторное использование и минимальная утилизация использованного навоза.

Бентонитовая суспензия может использоваться повторно при условии тщательного мониторинга и контроля ее свойств.Какая бы система выемки ни использовалась, произойдет потеря навозной жижи. Некоторые из них будут выкопаны вместе с почвой, некоторые будут проникать в пласт, а некоторые станут слишком загрязненными для повторного использования, и их придется вывозить с площадки.

Кроме того, некоторое количество жидкого навоза может остаться в котловане, если оно не залито бетоном до уровня земли. Потерянная суспензия заменяется свежей суспензией, которая смешивается с использованной суспензией для пополнения системы.

Бентонитовый порошок может быть добавлен в суспензию или могут потребоваться добавки для регулирования его свойств.Они могут включать бикарбонат натрия или кальцинированную соду для контроля pH, органические разбавители или полифосфаты для снижения вязкости и карбоксиметилцеллюлозу натрия (CMC) для уменьшения потери жидкости.

При использовании бентонитовой суспензии важно следить за плотностью, поскольку она по-разному действует при разной плотности.

Плотность суспензии «ps» связана с концентрацией «C» бентонита по массе воды для смешивания следующим образом:

пс = pw (1 + C) / (C / Gp + 1)

, где «pw» — это удельный вес воды для смешивания (принимается равным 1.0), а «Gp» — это удельный вес зерна порошка бентонита, используемого для приготовления суспензии.

Если концентрация «Cs» выражается в килограммах бентонита на кубический метр конечной суспензии, то формула принимает следующий вид:

p s = pw + Cs (1 — 1 / Gp)

Эта вышеупомянутая формула используется для расчета плотности суспензии для пропорций смеси.