آهک شکفته

خواص آهک شکفته خواص فیزیکی آهک شکفته
تغییر حجم: آهک زنده هنگام شکفتن (هیدراته شدن) ازدیاد حجم پیدا می کند به طوری که آهک های کم مایه – ۱٫۵ تا ۲ برابر و آهک های پرمایه ۲ تا ۳٫۵ برابر افزایش حجم پیدا می کنند. ولی آهک شکفته هنگام سخت شدن تغییر حجم نمی دهد.
وزن مخصوص آهک هیدراته: وزن مخصوص آهک شکفته (آهک هیدراته) ۲٫۲، خمیر آهک نمناک ۱٫۴، گرد آهک شکفته نلرزیده ۰٫۴۵ و لرزیده آن ۰٫۷ gr/cm3 می باشد.
دانه بندی: دانه های گرد آهک شکفته ، باید کوچکتر از ۰٫۲ میلیمتر باشد و ریزی دانه ها به ۰٫۰۰۲ میلیمتر (۲ میکرون) هم می رسد.
افت وزنی آهک: افت وزنی یکی دیگر از خواص آهک شکفته می باشد و در اثر گرمای حدود ۱۰۰ درجه سانتیگراد، ۲۵% وزن آن خواهد بود.

خواص شیمیایی آهک شکفته
خاصیت اسیدی و قلیایی: آهک خاصیت قلیایی دارد و معمولاً ارزانترین قلیاست. همچنین آهک گازهای اسیدی CO 2 و SO 2 را جذب می کند.
تأثیر ترکیبات آهکی بر فلزات: آب های آهک دار و ملات های آهکی در صورت وجود رطوبت با فلزاتی نظیر سرب، برنج، روی و آلومینیوم ترکیب می شوند و در قطعات و لوله های فلزی که در ساختمان به کار رفته اند، خوردگی ایجاد می کنند. از این رو باید آنها را قبل از مصرف در ساختمان هایی که با ملات آهکی ساخته شده اند، قیر اندود کرد.
تأثیر ترکیبات آهکی بر گونی عایق کاری: اگر ملات های آهکی در مجاورت عایق قیر و گونی قرار گیرند، باعث پوسیدگی گونی آن می شوند. زیرا با روغن های گیاهی موجود در تارهای گونی ترکیب شده و تشکیل صابون آهکی می دهند. لذا در این موارد باید از مقوای قیر اندود یا نمد قیر اندود یا بافته هایی استفاده کرد که آهک به آنها اثر مخرب نداشته باشد.

خواص مکانیکی آهک شکفته
سختی: سختی یکی از خواص آهک شکفته بوده و آهک های منیزیمی و آهک های سیلیسدار سختتر از آهکهای خالصند.

خاصیت ارتجاعی: آهک هایی که دارای مقدار بیشتری منیزیت هستند، خاصیت ارتجاعی بیشتری نسبت به آهک های خالص دارند.

آهک شکفته | آهک زنده| آهک مرده| آهک هیدراته

آهک شکفته همان آهک زنده CaO است که در اثر ترکیب شدن با آب تبدیل به آهک شکفته یا آهک مرده و یا آهک آب دیده می‌گردد. نام شیمیایی ترکیب آن کلسیم هیدروکسید است.

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با آب دارد.

کربنات کلسیم ترکیبی شیمیایی و سنتز با فرمول CaCO3 است از نظر شیمیایی دارای ترکیب هیدروکسید کلسیم بوده.که به ندرت به شکل آهک خالص در طبیعت یافت می گردد. آن سنگ بیشتر به شکل آهک رسی ،آهک ماسه ای و دولومیت یافت می گردد.ساختار آن از بلور های بی رنگ تشکیل شده است.

آهک هیدراته Slaked Lime از طریق ترکیب آهک زنده با آب به دست می آید

آهک شکفته دارای فرمول شیمیایی Ca(OH)2 بوده و به صورت پودری سفید رنگ و یک دست می باشد

به آهک هیدراته ، آهک شکفته نیز می گویند.آهک زنده در برابر هوا و رطوبت نا پایدار است .وجهت تهیه آهک زنده می بایست سنگ آهک را در کوره های افقی حرارت داد

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با فلزات دارد، از این‌رو با فلزات مصرف شده در ساختمان مانند لوله‌های آب و لوله‌های شوفاژ ترکیب شده و در آنها خوردگی ایجاد کرده و موجب پوسیدگی می‌شود. به همین علت رفته رفته از میزان مصرف آهک در ساختمان کاسته شده و با توسعه کارخانه‌های سیمان پزی در ایران و سراسر دنیا رفته رفته سیمان جای آهک را در صنعت ساختمان سازی گرفته به طوری که امروزه در کمتر ساختمانی از آهک به عنوان ملات استفاده می‌شود.

شدت حرارت آزاد شده به قدری است که مقداری از آب مصرفی را تبخیر می‌کند و مقداری از سنگ آهک را که کاملا پخته نشده باشد تبدیل به آهک زنده می‌نماید.

سنگ آهک خالص در دمای 1000 درجه سانتیگراد وسنگ آهک رسی و دولومیتی در دمای حدود 1300 درجه سانتیگراد کلسینه می گردد .کلسینه شدن یعنی در اثر حرارت کوره ناخالصی های ماده از آن جدا شود.کربنات کلسیم در اثر حرارت با از دست دادن Co2 به آهک تبدیل می گردد

برخی از مصارف آهک هیدراته

- صنایع نفت و گاز و پترو شیمی

- صنایع ساختمان

- استخراج مواد معدنی

- صنایع شیمیایی

تصفیه آب : آهک مرده قادر به جذب ذرات معلق در آب می باشد به همین دلیل از آن برای ته نشین نمودن این ذرات در تصفیه آب استفاده می شود.

• تولید کاغذ : سالیانه میلیون ها تن آهک شکفته در تولید خمیر کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد تا خاصیت سوزانندگی سود کاستیک استفاده شده در ترکیب کاغذ را خنثی سازی نماید.

• صنایع نفت و گاز و پترو شیمی وصنایع شیمیایی و صنایع معدنی

• در گاوداری ها و مرغداری ها از این ماده به منظور ضدعفونی و میکروب کشی محیط دامداری استفاده می گردد

• از اهک هیدراته به صورت گسترده ای در صنعت تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود. اهک قادر است تا ذرات ریز معلق در آب را به صورت لخته دراورده و ته نشین نماید. همچنین امکان تنظیم pH آب های اسیدی را نیز دارد

آهک شکفته (آهک تنگ گذاشته):
آهک شکفته , آهکی است که پس از پخته شدن و بیرون آوردن از کارخانه یا کوره این آهک را در فضای باز یا محوطه پهن می کنند و سپس روی آهک آب می پاشند به صورتی که همه آهکها خیس می شود که به اصطلاح قدیمیها می گویند آهک تنگ گذاشته اند و آهک پس از خیس شدن واکنش نشان می دهد و از هم باز می شود و تبدیل به پودر می شوند .

بنایان و معماران قدیمی به این آهک آهک شکفته شده یا آهک شکفته می گفتند.

يكي از سيمانهايي كه بشر از قديم بكار مي‌گرفته ، آهك است . پيدايش آهك مربوط به زماني است كه انسان آتش را كشف كرد؛ زمانيكه تحولات سنگ آهك در كنار آتش حس كنجكاوي او را برانگيخت… . ايرانيان قديم نيز آهك را بخوبي مي‌شناختند و نمونه‌هاي متعددي از كاربرد آهك بعنوان سيمان و ملات در ساختمانهاي تاريخي بدست آمده است. اما مشكل آهك، عدم مقاومت آن در برابر آب بود. جهت رفع اين معضل، مخلوطي از‌ آهك و ماسه و خاك رس و لويي (سر نوعي ني) بنامً ساروج ً بكار گرفته شد كه در مقابل آب مقاوم بود. آهك علاوه بر كاربردهاي ساختماني ،در صنايع كاغذ سازي ، تصفيه آب ، تولدي كاربيد كلسيم ، توليد گيريس ،‌خنثي كردن اسيدهاي فاضلاب، مواد غذايي حيوانات ، معادن زغال سنگ ، جلوگيري از انفجار گاز زغال، خنثي كننده‌ها و … نيز بكار مي‌رود. خوشبختانه در ايران، معادن زيادي از سنگ آهك مرغوب مخصوصاً سنگهاي رسوبي داريم. ولي متأسفانه برخلاف صنعت توليد گچ كه در آن پيشرفت خوبي داشته‌ايم، در مورد آهك چنين نبوده است. البته اخيراً كارخانه‌هايي جهت توليد آهك صنعتي احداث شده. اما در هر صورت هم اكنون آهك آماده در بازار مصالح ساختماني وجود ندارد. در بعضي جاها هم كه آهك عرضه مي‌شود ، آهك سنتي است . به همين دليل از مزاياي آهك ـ كه برخي از آنها در بخشهاي پيشين شرح داده شد ـ محروميم. در مقطعي از زمان كه جامعه ساختماني با مشكل كمبود سيمان روبرو بود، تشويق سرمايه‌گذاران جهت توليد آهك (براي استفاده در ملات باتارد) مقدور بود . اما پس از برطرف شدن مسأله كمبود، اين تحريكات جهت توليد آهك صنعتي بي‌نتيجه ماند. همانطور كه ذكر شد، آهكهاي فعلي مصرف شده ، بصورت سنتي است. در روش سنتي، سنگ آهک را مي‌خرند و در كارگاه روي آن عملياتي انجام مي‌دهند تا آهک بدست آيد.

فرمول شیمیایی و نام دیگر آهک
نام دیگر آهک هیدراته ، هیدروکسید کلسیم با فرمول شیمیایی (Ca(OH)2) است.

توليد آهک – سنگ آهک

آهك را از حرارت دادن سنگ آهك بدست مي‌آورند. سنگ آهك انواع مختلفي دارد. اين سنگها يا بصورت رسوبي و غير بلوري است (بدون كريستال) و يا ناشي از ته نشين شدن پوسته‌هاي جانوران دريايي مثل مرجانهاست كه البته اكثراً داراي فسيلند؛ مانند سنگهاي آهكي آراگونيت و تِراوِرتَن كه در چشمه‌هاي اطراف كوههاي آتش فشاني رسوب مي‌كنند .( اگر آب گرم باشد آراگونيت و اگر آب سرد باشد، تراورتن حاصل مي‌شود. با وجودي كه تراورتن براي توليد آهک استفاده مي‌شود ، اما بيش از آن ،‌درنما بكار مي‌رود. نماكاران اين سنگ را برش داده ، بصورت ورقه‌هاي نازک در مي‌آورند . )

آهک زنده

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با فلزات دارد، از این‌رو با فلزات مصرف شده در ساختمان مانند لوله‌های آب و لوله‌های شوفاژ ترکیب شده و در آنها خوردگی ایجاد کرده و موجب پوسیدگی می‌شود. به همین علت رفته رفته از میزان مصرف آهک در ساختمان کاسته شده و با توسعه کارخانه‌های سیمان پزی در ایران و سراسر دنیا رفته رفته سیمان جای آهک را در صنعت ساختمان سازی گرفته به طوری که امروزه در کمتر ساختمانی از آهک به عنوان ملات استفاده می‌شود.

مراحل و فرآیند تولید و پختن سنگ آهک

جهت توليد آهک ، سنگ آنراحرارت مي‌دهند. فرآيند اين عمل چنين است:

در اين روش،‌ سنگ آهک را بقدري حرارت مي‌دهند تا فشار داخل آن از فشار محيط بيشتر شده ، از داخل سنگ خارج شود. دماي لازم جهت پختن سنگ آهك ، بسته به نوع سنگ از متغير است. اين بستگي دماي پخت به نوع سنگ ، مربوط است به ميزان ناخالصي موجود در سنگ. ناخالصيها بويژه باعث مي‌شوند كه آهك يا نشكفد يا دير شكفته شود . با توجه به اين نكته ضروري است كه پختن آهك ،‌يك عمل فيزيكي است كه صرفا" را از سنگ خارج مي‌كنند . درجه حرارت پخت به عامل ديگري نيز وابسته است كه آن عامل دوم، فشار اتمسفر مي‌باشد. هر چه فشار اتمسفر بيشتر باشد ، دماي پخت بالاتري مي‌طلبد. سنگ آهک شکفته در فشار یک اتمسفر ، در دماي تجزيه مي‌شود. از حرارت دادن kg10 سنگ آهک خالص ،kg56 آهک خالص يا آهك زنده (CaO) بدست مي‌آيد. توجه به اين نكته ضروري است كه از آنجا كه هنگام حرارت دادن سنگهاي آهک ، ۱۰ تا۲۰ درصد حجم اين سنگها كم مي‌شود، چيدن آنها در كوره دقت خاصي مي‌طلبد تا در هنگام پخت سنگها نريزند.

انواع آهک

در استاندارد، انواع مختلفي از آهک تعريف شده است. استاندارد شماره ۲۷ ايران مشخصات و تعاريف انواع آهک را ارائه مي‌كند. در اين استاندارد ، انواع آهك بصورت زير مي‌باشد:

۱ـ آهک زنده يا هوايي: آهكي است پرمايه كه ۹۵ تا ۱۰۰ درصد CaO دارد. اگر اين آهك در معرض آب قرار بگيرد، بسرعت آب جذب كرده ، مي‌شكفد و توليد حرارت زيادي مي‌كند. افزايش حجم اين آهك نيز زياد است . در هوا گيرش حاصل مي‌كند وبه همين دليل آهك هوايي نيز ناميده مي‌شود .

2ـ آهک منيزی يا دولوميتي : آهكي است با بيش از ۲۰% اكسيد منيزيم. اين آهك به آهستگي شكفته مي‌شود و ازدياد حجمش به نوع سنگ آهك بستگي دارد. در هوا گيرش حاصل كرده ، سخت مي‌شود .

۳ـ آهک آبي : داراي ۶۵ تا ۷۵ درصد CaO است كه بقيه حجم آنرا خاک رس تشكيل مي‌دهد. آهسته شكفته مي‌شود و افزايش حجم كمي دارد. اين آهك در زير آب گيرش حاصل مي‌كند و سخت مي‌شود.

۴ـ آهک نيمه آبي: داراي ۷۵ تا ۸۵ درصد CaO و مابقي، خاك رس است . شكفتن آن آهسته و افزايش حجمش اندك است. مانند آهك آبي در زير آب گيرش حاصل كرده ، سخت مي‌شود. مقاومت آن از مقاومت آهك آبي كمتر است.

۵ـ آهک شكفته يا هيدراته: از تركيب آب با CaO بدست مي‌آيد که اين آهک به آهک كشته نيز معروف است.

ساخت و عمل آوردن شفته آهک

شفته آهک را باید با دوغاب آهک تهیه نمود. ساختن شفته آهکی با خمیر آهک یا گرد آهک شکفته و مخلوط نمودن آن با خاک به منظور دستیابی به شفته آهکی مرغوب مجاز نمی باشد . مصرف دوغاب آهک باعث می شود که دوغاب به راحتی دور دانه های خاک را اندود نموده و واکنشی یکنواخت میاندانه های رس و دوغاب پدید آید . نتیجه این امر گیرش سریع شفته آهکی است که تاب نهایی شفته آهکی را بالا خواهد برد . میزان آب شفته آهکی بستگی به جنس و دانه بندی خاک مورد مصرف داشته ودر هر محل ، باید میزان آب شفته های خمیری، سفت یا شل را با روش سعی و خطا و آزمایش و زیر نظردستگاه نظارت تعیین نمود.

شفته آهکی که با دوغاب ساخته و خوب عمل آوری شده باشد ، دارای مقاومت ۷ روزه معادل

۵ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و تاب ۲۸ روزه حدوداً ۱۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع خواهد بود که این مقاومت برای بستر پی ساختمان یا راه کاملاً مناسب م یباشد.

شفته آهکی در هوای گرم زودتر گرفته و سخت می شود . از این رو شفته آهکی برای مناطق گرم

مناسب تر از مناطق سردسیر است.

کمیت و کیفیت مصالح مصرفی شامل آهک و خاک، میزان آهک با توجه به خاک محل مصرف از نظر کیفیت و دانه بندی و نحوه عمل آوردن، باید در مشخصات فنی خصوصی ذکر گردد . پیمانکار موظف است تدابیر لازم را برای تهیه مصالح، ساخت و پروردن صحیح شفته آهکی زیر نظر دستگاه نظارت به عمل آورد. رعایت نکات زیر به هنگام ساخت و اجرا الزامی است:

الف: قبل از شفته ریزی باید محل گودبرداریها و خاکبردار یها با توجه به دستورات دستگاه نظ ارت و

مشخصات فنی خصوصی آماده شود . شفته ریزی باید بعد از کنترل ابعاد و رقوم ، با اجازه دستگاه

نظارت انجام شود.

ب: برای ساخت و عمل آوردن شفته باید در محل کار، مکا نهای مناسبی با تأیید دستگاه نظارت برای اختلاط دوغاب آهک و خاک فراهم شود . آهک باید در مح لهای مناسب و دور از اثرات عوامل جوی، دپو و به هنگام مصرف به محل ساخت حمل گردد.

انواع كوره‌های پخت آهک

جهت حرارت دادن سنگ آهك و دستيابي به آهك ، كوره‌هاي مختلفي بكار مي‌رود كه چهار نوع از آنها متداولتر است :

تنوري يا چاهي (سنتي)

حلقه‌اي

ايستاده

گردنده

در كوره‌های تنوری ، محل قرار گرفتن سنگ و آتش ثابت است و دماي آن يكسان نيست . در نتيجه جنس آهك توليد شده در آن متغير است. از كوره‌هاي حلقه‌اي جهت توليد زياد استفاده مي‌شود. نحوه عمل اين كوره‌ها، شبيه كوره‌هاي هوفمن است . بدين صورت كه سنگها در داخل كوره ثابتند و آتش از بالاي آنها حرارت مي‌كند. كوره‌هاي ايستاده بدين صورتند كه از بالا بارگيري مي‌شوند و براي توليد كمتر بكار مي‌روند. اين نوع از كوره‌ها داراي سوختهاي مختلف مي‌باشند. نكته قابل ذكر آنست كه از اين كوره‌ها بيشتر جهت توليد آهك مورد نياز براي كارخانه‌هاي قند استفاده مي‌شود. كوره‌هاي گردنده كه براي توليد بيشتر و صنعتي بكار مي‌روند، ساختماني مشابه كوره‌هاي افقي صنعت سيمان دارند. در اين قبيل كوره‌ها ، سنگ آهك از يك طرف داخل شده ، در دمايي بين ۱۴۰۰ تا ۱۸۰۰ درجه حرارت مي‌بيند.

شكفتن آهک

مطابق فرمولي كه در بخش آهک شکفته بيان شد، آهك زنده در مجاورت آب ، توليد آهك هيدراته بعلاوه ۲۷۵ گرما مي‌كند. از نظر تئوري ، جهت شكفتن آهك حدود ۳۲% وزنش آب لازم است . ولي در عمل بين دو تا سه برابر اين مقدار آب مصرف مي‌شود كه اين ميزان متغير آب ، بستگي به نوع سنگ آهك و حرارت پخت آن دارد. دليل اين مسأله نيز تبخير قسمتي از آب مي‌باشد. مطلب ديگر آنكه هرچه اندازه دانه‌هاي آهك كوچكتر يا دماي پخت زيادتر باشد، آهك زودتر شكفته مي‌شود. براي تبديل CaO به آهك شكفته، سه روش وجود دارد:

تر

خشك

تحت فشار

روش تر

در روش تر آهك شکفته را در ظرفهايي چوبي با ارتفاع نه چندان زياد قرار مي‌دهند و داخل آن آب مي‌ريزند تا شير آهك حاصل شود . سپس شير آهك را داخل گودالي با سطح مقطع ۱۰ تا ۱۲ متر مربع و عمقي اندك مي‌ريزند. در آنجا شير آهك بتدريج آب خود را از دست مي‌دهد و خمير آهك باقي مي‌ماند كه مصارف ساختماني دارد. در كشورهاي هندوستان وچين از همين روش جهت تهيه آهك در كارگاه استفاده مي‌شود.

روش خشک

در ايران، بدست آوردن آهك در كارگاه از روش خشك استفاده مي‌كنند؛ ولي نه بصورت مطلوب. بلكه بگونه‌اي كه آهك بخوبي شكفته نمي‌شود. صحيحترين روش خشك چنين است. روي سطحي حدود ۳۰ تا ۴۰ سانتيمتر آهك ريخته، آنرا با مقدار مناسب آب مرطوب مي‌كنيم. مجدداً 30 سانتيمتر ديگر آهك ريخته، آنرا مرطوب مي‌كنيم و در نهايت براي مرتبه سوم ، حدود۳۰ سانتيمتر ديگر آهك مي‌ريزيم و بعد مجموعه را با عايق مناسب مي‌پوشانيم . علت بكاربردن عايق آنست كه از هدر رفتن حرارت توليد شده جلوگيري كنيم و از آن در جهت بهتر شكفته شدن آهك استفاده نماييم . علت آنكه روش خشك در كارگاههاي داخلي بخوبي انجام نمي‌شود، عدم استفاده از عايق مناسب است. اين امر سبب مي‌شود كه درصد زيادي از آهك نشكفد و بصورت كلوخه باقي بماند . به اين كلوخه‌ها اصطلاحاً‌ً نخاله گويند. آهك شكفته را پس از دو روز سرند مي‌كنند و كلوخها را بجاي قلوه سنگ در زيرسازي كف حيات بكار مي‌برند؛ بدون توجه به اين نكته كه آهك در زير پوشش كف ، كم كم شكفته شده، موزائيكها را بلند مي‌كند. اين نحوه شكفتن آهك كه باعث ايجاد كلوخه و ساير معضلات مي‌شود، هزينه اجراي طرح را نيز افزايش مي‌دهد. در روش خشك جهت شكفتن هر لايه، مدتي در حدود سه تا چهار ساعت زمان لازم است و بطور كلي بهتر است لايه‌هاي آهك ريخته شده حداقل يك روز بحال خود بماند.

روش تحت فشار

در كارخانه‌هاي صنعتي، جهت توليد آهك از روش تحت فشار استفاده مي‌شود . بدينصورت كه آهك را در واگنهاي مخصوصي مي‌ريزند و واگنها داخل دستگاه Auto Clave مي‌شوند و داخل دستگاه از دو طرف مسدود مي‌شود. آهك در اين دستگاه تحت دماي زياد و فشار بالا در عرض دو تا سه ساعت مي‌شكفد.

ويژگيهاي فيزيكي آهک

آهك شکفته در هنگام شكفتن ، ۲۷۵ گرما آزاد كرده، حجمش زياد مي‌شود. اين افزايش حجم ، به مقدار درصد CaO موجود در آن بستگي دارد. (هر چه مقدار CaO بيشتر باشد ، افزايش حجم نيز بيشتر است.) آهك پرمايه ۲تا ۵/۳ برابر و آهكهاي با درصد كمتر ، ۲۵/۱ تا۲ برابر افزايش حجم دارند. وزن مخصوص آهك شكفته ، ۲/۲ مي‌باشد.(جهت مقايسه يادآوري مي‌شود كه اين عدد براي سيمان ۱۵/۳ است.) وزن فضايي (وزن حجمي) خمير مرطوب ، ۴/۱ و براي خمير خشك ، حدود۷/۰ تن بر متر مكعب است. ريزي دانه هاي آهك بايد همواره كمتر از mm2/0 باشد و البته اين مقدار گاهي به mm002/0 نيز مي‌رسد.

سخت شدن آهک

جهت سخت شدن ،سه روش وجود دارد كه به شرايط سخت شدن بستگي دارد . در اينجا بشرح اين روشها مي‌پردازيم.

سخت شدن كربناتي

اولين روش ، سخت شدن كربناتي است . در اين نوع سخت شدن، دو واكنش بطور همزمان انجام مي‌شود. يكي آنكه آبي كه بصورت مكانيكي با CaO مخلوط شده تبخير مي‌شود و بلورهاي باقي مي‌ماند . ديگر آنكه آهك هيدراته با جذب دي‌اكسيد كربن و آب ، كربنات كلسيم و آب توليد مي‌كند:

در اين واكنش ، ذرات كوچك به يكديگر چسبيده ، دور ذرات ماسه را مي‌گيرد و توليد كربنات كلسيم مي‌كند كه اين امر در مجاورت رطوبت تسريعد پيدا مي‌كند . يكي از معايب اين روش آنست كه هر چه پوسته بيشتر به تبديل شود ، نفوذ به قسمتهاي دروني بيشتر است و شكل گيري كامل مقاومت ذرات دروني چندين سال بطول مي‌انجامد.

آهک چیست؟
آهک شکفته یکی از قدیمی ترین فرآیند های شیمیایی شناخته شده تاریخ بشری است و به دوران رم قدیم و مصریان که در امور بناسازی مصرف کرده اند برمی گردد و سه هزار سال پیش ایرانیان ساخت شفته آهک را می دانستند و از این ماده در ساختن پی بنا، پل ها، آبگیرها و … استفاده میکردند. آهک سبب ایجاد صنعت سیمان نیز شده چرا که ماده اصلی تشکیل دهنده سیمان آهک می باشد. امروزه در سطح دنیا میلیونها تن آهک در ساتمان سازی و تولید سیمان و سایر صنایع بدلیل خصوصیات ذاتی که دارد و قابل دسترس بودن آن ، بعنوان یکی از عناصر مهم در صنایع مذکور که شرح آن در کاربردهای آهک خواهد بود استفاده می شود. ماده اصلی آهک اکسید کلسیم می باشد که یک ترکیب قلیایی قوی است و می تواند با کلیه اسید ها ترکیب شود و در صنایع مختلف نیز کاربرد خاصی دارد و معمولاً بیشترین تولید آهک زنده تبدیل به هیدراته می گردد و بصورت جامد یا مایع با استفاده از عکس العمل های مربوطه در صنعت استفاده می شود و چون واکنش آهک زنده و آب همراه با حرارت زیاد است از این رو در بسیاری از صنایع آهک هیدراته که تا حد زیادی پایدار است استفاده میگردد.

کاربرد آهک زنده و آهک شکفته
بدلیل خصوصیت ذاتی آهک و قابلیت قلیایی شدید و ارزانی آن در مقایسه با سایر قلیاها کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد که از آنجمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:

۱-صنایع فولاد و ذوب آهن و صنایع فلزی

۲- صنایع پتروشیمی

۳- صنایع مصالح ساختمانی مانند سیمان، سرامیک، موزائیک، پودر سنگ، آجرهای ماسه آهکی

۴- صنایع شیشه

۵- تصفیه ابهای آشامیدنی و صنعتی

۶- تصفیه فاضلابهای صنعتی و شهری

۷- سفید کننده ها

۸- تولید کربید کلسیم(کاربید)

۹- احیاء استخرها و مرداب ها

۱۰- صنایع رنگ سازی

۱۱- مصارف کشاورزی (اصلاح خاک و خنثی سازی زمینهای اسیدی و سموم و حشره کش)

۱۲- مصرف در فرآورده های نسوز

۱۳- صنایع چرم و دباغی

۱۴- مرغداریها، دامداریها، حوضچه های پرورش ماهی و همچنین تأمین کلسیم در خوراک جوجه های گوشتی

۱۵- بعنوان ترد کننده ها در تهیه مرباها (بالنگ، کدو، پوست مرکبات و …)

۱۶- کارخانجات قند و شکر

۱۷- زیرسازی و آسفالت

۱۸- معادن ذغال سنگ(بعنوان نرم کننده ماده منفجره)

۱۹- سایر صنایع (کاغذ، خمیر کاغذ، لاستیک سازی، ضد یخ و …)

۲۰- پالایشگاهها و نیروگاهها

۲۱- شرکت نفت(مناطق نفت خیز جهت حفاری چاهها)

کاربردهای مهم آهک
آهک کاربردهای فراوانی در ساختمان‌سازی و همچنین تهیه و تولید فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد، در ادامه به برخی از این موارد اشاره می کنیم:

تولید ظروف چینی : ظروف و وسایل از جنس چینی در واقع از نوعی سرامیک هستند و به دو دسته چینی‌های سخت (چینی اصل) و چینی‌های بدلی (غیر اصل یا غیر سخت) دسته بندی می‌شوند.
تولید شیشه ‌های معمولی : شیشه های معمولی به طور عمده شامل سیلیس ، کربنات کلسیم (یا آهک) ، کربنات سدیم و زغال کک می باشند.
تهیه ساروج : ساروج یا ملاط ، مخلوط و ترکیبی از آهک ، ماسه و آب است . این ماده بر خلاف سیمان آب را جذب نکرده و سفت نمی‌شود، اما در مجاورت هوا به دلیل جذب کربن دی‌اکسید و در نهایت تشکیل سنگ آهک ، به‌تدریج سفت می‌شود.
دباغی پوست : پیش از دباغی پوست بایستی عملیات آماده‌سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده روی پوست ، انجام داد.یکی از موادی که در فراوری و آماده سازی پوست خام استفاده می شود آهک می باشد. که پس از آن از سولفات آمونیوم جهت عملیات آهک گیری در فرایند دباغی و تولید چرم استفاده می شود.
از مصارف عمده آهک در صنایع شیمیایی ، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.
روش تولید آهک هیدراته : آهک هیدراته به سه روش تولید می شود :
۱٫ روش سنتی
۲٫ روش صنعتی ( ماشینی )
۳٫ تهیه آهک از ماسه بادی
۱٫ روش سنتی : در این روش در محل وجود معدن آهک حفره هایی ایجاد می کردند و نهایتا زمین جای کوره را کمی گود کرده و در آن بته و سنگ آهک را لایه لایه روی هم می چیدند و روی آن را با گل می گرفتند و کوره را از پایین آتش می کردند و روی آهک و خاکستر را مرطوب نگه می داشتند اینکار باعث شکفته شدن آهک می شود، آهک به صورت مایع از حفره های زیرین خارج می شود. Ca(oH)2 ایجاد شده در طبیعت با آب ترکیب شده و این پروسه ادامه می یابد.

۲٫ روش صنعتی : در این روش سنگ ها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونکر می ریزند زیر بونکر دستگاهی به نام feeder وجود دارد که سنگها را به سمت داخل هدایت کرده ، با تناژ مشخصی وارد سنگ شکن فکی می کند. در این قسمت سنگ ها به قطر بین ۲۰ تا ۳۰ سانتی متر تبدیل می شوند. تسمه نقاله هایی که از پایین به بالا در حرکت هستند مواد حاصله را داخل بونکر دیگر می ریخته، مواد از بونکر دوم وارد feeder که زیر بونکر است شده و از آنجا به سنگ شکن چکشی منتقل می شوند. خروجی این قسمت سنگ هایی از سایز بین ۵ تا ۱۲ سانتی متر می باشد. مجددا مواد حاصله توسط تسمه نقاله هایی وارد سرند می شوند. در اینجا خاک از سنگها توسط سرند جدا می شود. سپس باقیمانده مواد وارد بالابرهای خاص شده و از بالا توسط دریچه های هیدرولیک به کوره منتقل می شوند.
در کوره در ارتفاع ۶ متری از پایین دور تا دور مشعل هایی وجود دارد و همچنین یک فن دودکش جهت انتقال حرارت مشعل به سرتاسر کوره از بالا عمل مکش را انجام دهد. در اینجا مواد شروع به پختن می کنند.
در پایین کوره ۳ دریچه پنوماتیک وجود دارد که بصورت اتوماتیک باز شده و آهک شکفته در قسمت زیرین کوره توسط نوار نقاله هایی وارد skip دیگری شده، سپس وارد سیلوی آهک می شوند ، آهک پخته شده توسط elevator وارد بونکر دیگری که در ارتفاع قرار دارد، می شوند. در این قسمت توسط دستگاه هیدراتاسیون ، عمل هیدراتاسیون انجام شده و پودر آهک توسط دستگاه جدا می شود .

۳٫ تهیه آهک از ماسه بادی : با آنکه ایران دارای منابع زیادی از سنگ آهک است ، در برخی نقاط مانند خوزستان و کناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوانی آهک وجود دارد. ماسه آهکی را نیز می توان مانند سنگ آهک پخت و تبدیل به آهک زنده کرد، و با این روش آهک شویی، آهک آبدیده را از ناخالصی ها جدا نمود. این آهک شکفته را می توان در ساختن ملات ماسه – آهک و شفته آهکی مصرف کرد. آهک شکفته پخته شده از ماسه های آهکی دارای ویژگی های معمول آهک است.

انواع آهک ها در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود

آهکهای چرب یا پر قوه
این نوع آهکها ، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به‌شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود ۲٫۵ برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به‌سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود، (به مدت ۱۵ روز در مجاورت هوا). از اینرو ، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند.

آهکهای کم قوه
این نوع آهکها از سنگ آهکی که ۵ تا ۶ درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (گل اُخری) ، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می‌دهد. از ویژگیهای این نوع ماده آن است که به‌کندی شکفته می‌شود و ملاط حاصل از مخلوط آن با شن ، به‌آرامی‌ در هوا سفت می‌شود.

آهکهای آبی
این نوع آهکها ، معمولا از سنگ آهکی که حدود ۶ تا ۲۲ درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود. از ویژگیهای مهم این نوع آهکها آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب ، به آهستگی سفت می‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم‌چسب تولید می‌کند. بطور کلی ، می‌توان این نوع آهکها را حد واسط بین آهکهای هوایی و سیمان است

کاربرد آهک :
در صنعت ساختمان سازی ، در صنعت شیشه‌سازی ، در صنایع شیمیایی به عنوان کمک ذوب ، ماده قلیا کننده ، جاذبه رطوبت ، عامل چسبندگی و… ، سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم به عنوان مل ، در صنعت سیمان ، در چاپ و امور چاپی، در خمیر دندان سازی، لاک سازی ، عطرسازی و لاستیک سازی ، در تهیه کود و استفاده در زمینهای بی آهک ,صنایع مس و فولاد، چرم سازی، صنایع شیمیایی، دام و طیور، تصفیه آب، گندزدایی

سخت شدن هيدارتي

نوع دوم سخت شدن ، سخت شدن هيدارتي است . در اينجا در نتيجه يك تبديل تدريجي همزمان با واكنش با آب ، پودر آهك شكفته شده ، به جسمي سخت تبديل مي‌شود.

در مرحله ابتدايي، آهك نشكفته در آب حل مي‌شود تا محلول اشباه شده‌اي بوجود آيد. ذرات درشت آهك از محلول جدا مي‌شود و هيدروژل (ژل آبي: هيدروكسيد كلسيم) تشكيل مي‌دهد. اين امر سبب افزايش مقاومت مي‌گردد. هيدروژل توليد شده در مرحله سخت شدن ، مقدار زيادي آب در خود نگاه مي‌دارد وچسبندگي قابل توجهي ندارد. كربناته شدن بعدي ، باعث بهبود مقاومت مي‌شود.

تذكر :از اين دو نوع سخت شدن كمتر استفاده مي‌شود . امروزه بيشتر از سخت شدن نوع سوم استفاده مي‌كنند.

سخت شدن هيدروسيليكاتي

مهمترين كاربرد فعلي آهك ، تهيه فرآورده‌هاي ماسه آهكي است كه در اثر واكنشهاي هيدروسيليكاتي بوجود مي‌آيد. آب آهك در دماي عادي با سيليس تركيب نمي‌شود. ولي در مخلوط آب آهك و ماسه، در دماي زياد و تحت فشار، آهك و سيليس در اثر واكنشهاي هيدروسيليكاتي با يكديگر تركيب مي‌شوند و سيليكاتهاي كلسيم را توليد مي‌كنند كه همانند بتن ،‌بسيار سخت و محكم است. از اين روش در تهيه آجر در مناطقي كه خاك رس ، كم و آهك و سيليس بوفور يافت مي‌شود استفاده مي‌كنند: آجرهاي ماسه آهكي . رنگ اين آجرهاي رسي ، خاكستري و روشن است . اين آجرها جنسي توپر و سنگين دارند. روش توليد اينگونه محصولات چنين است كه ۸۸ تا ۹۵ درصد ماسه سيليسي با ۵ تا ۱۲ درصد گرد آهك زنده (آهك نشكفته) در دستگاه مخلوط كن ريخته مي‌شود و با افزودن حدود ۷ تا ۸ درصد آب، اين آهك مي‌شكفد. مخلوط حاصل را در قالبهاي فلزي مي‌ريزند و در دستگاه پرس، تحت فشاري بيش از at150 قرار مي‌دهند. اين قطعات تحت فشار شكل مي‌گيرند . در مرحله بعد ، برخلاف آجر معمولي، اين خشتها را خشك نمي‌كنند. (زيرا بيش از ۷ الي ۸ درصد آب ندارد.) بلكه خشتها روي واگن چيده شده ، وارد دستگاه Auto Clave مي‌گردد. Auto Clave شبيه تونلي است بقطر ۲ الي ۳ متر و طول ۱۰ تا ۲۰ متر . خشتها مدت ۸ ساعت در دماي و فشار at10 قرار مي‌گيرند. اين قطعات ،‌پس از خروج از Auto Clave ،۳۵۰ مقاومت دارند. اين ميزان مقاومت به چند عامل بستگي دارد:

۱ـ نسبت مواد خام: اگر مقدار آهك افزايش يابد، تاحد مشخصي (حدود۲۰%) مقاومت آجر حاصل افزايش مي‌يابد. اما اگر مقدار آهك از آن حد معين تجاوز نمايد، جمع شدگي خشت زياد شده ، مقاومت كاهش مي‌يابد

2ـ كيفيت مخلوط شدن: آب اضافي در مخلوط نيز باعث چسبيدن مواد به قالبها و متلاشي شدن خشتها در Auto Clave مي‌گردد.

3ـ فشار قالب‌گيري : هر چه فشار پرس بيشتر شود ، مقاومت آجر توليد شده نيز بيشتر خواهد بود. اما اين واكنش حدي دارد كه اولاً هزينه بالا نرود و ثانياً دانه‌‌ها خرد نشود.

4ـ شرايط دستگاه Auto Clave : درمورد Auto Clave نيز هر چه فشار افزايش يابد ، مقاومت زياد مي‌شود . ولي اينجا نيز محدوده‌اي خاكم است. چرا كه در فشارهاي بالاي دستگاه، مقاومت قطعه حاصل ثابت مي‌ماند.

مقاومت آجرهاي ماسه‌ آهكي در برابر سايش كم است. به همين دليل استفاده از آن براي پوشش كفها و در محلهاي جريان دائمي آب توصيه نمي‌شود . اما بعلت نوع قالب‌گيري و دقت در آن ، از ظاهري مطلوب برخوردار بوده ، براي استفاده در نما بسيار زيبا است. جهت نصب اين آجرها به مقدار ملات كمتري نياز است .در ساختمانهاي عمومي مثل ادارات ـ كه مسأله زيبايي در درجه اول از اهميت مطرح نيست ـ مي‌توان از آنها بهره جست بدون آنكه نياز به پوشش رنگ و … داشته باشند. اين آجرها سفيدك نمي ‌زنند ضريب تغييرات آنها كمتر است. با توجه به كليه مطالب مطرح شده مي‌توان دريافت كه استفاده از اين نوع آجرها سبب اقتصادي‌تر شدن طرح مي‌گردد. همچنين استفاده از آنها سبب كم شدن فشار بر زمينهاي كشاورزي مناطقي مانند ورامين و … مي‌شود.

كاربرد ديگری از آهک

شفته آهكي

آهک شکفته از گذشته‌هاي دور در صنعت ساختمان جهت پي سازي بكار رفته است. در قديم جهت احداث بنا، ابتدا محل پيها را مي‌كندند. سپس خاك خارج شده را با آهك و لاشه سنگهاي بزرگ و آب مخلوط مي‌كردند و در پيها مي‌ريختند. (به اين عمل اصطلاحاًً شفته ريزي گويند.) شفته ريزي مقارن فصل پاييز انجام مي‌گرفت و تا پايان بهار بحال خود رها مي‌شد. پس از آن، روي آن پي ساختمان مي‌ساختند. علت اين فاصله زياد بين شفته‌ريزي و شروع ساختمان، سرعت اندك آهك در فرآيند شكفتن بود.

امروزه با پيدايش صنعت سيمان و تكتولوژي بتن، از شفته‌ ريزي كمتر استفاده مي‌شود. اما هنوز در مناطقي براي تثبيت زمين از شفته آهك استفاده مي‌كنند؛ مانند زيرسازي راه در زمينهاي لجنزار. بدليل همين كاربرد، نحوه صحيح شفته ريزي را شرح مي‌دهيم: آهك را در بشكه‌اي از آب حل كرده ، دوغ‌آب يكنواخت بدست مي‌آوريم . خاكي كه از پس خارج مي‌شود را با اين دوغ‌آب مخلوط مي‌كنيم و شفته‌ريزي مي‌كنيم . اينگونه مخلوط كردن ، محصولي يكنواخت مي‌دهد.

برخي خواص شفته آهكي

مقاومت بدست آمده از شفته آهكي در شرايط مرطوب ، حدود ۳۰ در ۲۸ روز است كه در مقايسه با سيمان ،كمتر است . اين عدد در ۲۷۰ روز به۶۵ و پس از سپري شدن ۳۰ سال به حدود ۸۰ تبديل مي‌شود. بهترين خاك جهت تهيه شفته آهكي ، خاك داراي شن است. اگر دانه‌بندي خاك ريز باشد ، شفته پس از يك يا دو روز ترك مي‌خورد . در اينصورت سطح شفته را با چكشي مخصوص بنام " تُخماب" كه از جنس چوب است مي‌كوبند و آنرا غلتك مي‌كنند تا تركها هم آيند.

شفته آهكي بر فلزات مانند سرب ، روي ، آهن و‌ آلومينيوم اثر كرده ، آنها را در خود حل مي‌كند. پس بايد توجه نمود كه هنگام شفته ريزي ، در داخل آهك ، ميلگرد و … قرار نگيرد.

يكي از دلايل تركيدگي لوله‌هاي آب ، آهك درون ملات است. آهك لوله‌هاي گالوانيزه را بتدريج سوراخ كرده ، مي‌تركاند. در نتيجه بايد لوله‌ها را از آهك درون ملات دور نگه داشت. از اينرو همواره سعي بر اين است كه حتي‌المقدور تأسيسات آبرساني و گاز رساني روكار باشد. در ساختمانهاي عمومي، لوله‌ها را از داخل كانالهاي سرويس عبور مي‌دهند. نكته مهم ديگري كه توجه به آن ضروري است آنست كه آهك به قير و گوني صدمه مي‌زند. البته هنوز بطور دقيق مشخص نيست كه اين صدمات بر قير وارد مي‌شود يا بر گوني . اما درهر صورت ، آهك در برابر اين پوشش عايق ، نقش تخريبي دارد. بدين جهت در جايي كه مي‌خواهند قير و گوني شود ، نبايد آهك وجود داشته باشد. در ساختمانها براي زيرزمين ، يك پي مي‌سازند. جهت جلوگيري از نفوذ رطوبت به داخل زيرزمين ، پي را قير و گوني مي‌كنند . با توجه به مسأله آهك موجود در ملات، روش صحيح كار چنين است:

دركنار ديوار پي ، يك رديف آجر ۱۰ سانتيمتري مي‌چينند. روي اين رديف آجر را قير وگوني مي‌كنند و بعد روي پوشش عايق ، يک رديف آجر ۲۰ سانتيمتری (دورديف آجر ۱۰ سانتيمتري مجاور هم) قرار مي‌ دهند . توجه شود كه ملات اين رديف آجرها حتماً بايد بدون آهک باشد

فروش آهک هیدراته

آهک هیدراته (شکفته , آب خورده ) کیسه ای , کیسه های ۱۵ کیلویی , ظرفیت حمل وانت ۱۵۰ کیسه, ایسوزو ۳۰۰ کیسه

قیمت هر کیسه ۳۵۰۰ تومان , کرایه حمل هر وانت ۵۰,۰۰۰ تومان و ایسوزو ۱۰۰,۰۰۰ تومان

در صورت اعلام انصراف از خرید(بعد از ارسال محصول)،کرایه رفت و برگشت بعلاوه

(هزینه تخلیه و بارگیری ۱۰۰۰۰تومان )از وجه واریزی شما کسر گردیده و ما بقی به حساب شما واریز میگردد.

سفارشهای خرید بعد از ساعت ۱۶ویا روزهای تعطیل، صبح روز بعد ارسال می گردند.

جنس آهک بازاری (اهک زنده) بستگی به جسم‌های بیگانه در آن دارد. اگر سنگ آهکی بیش از ۹۰٪ وزنش کربنات کلسیم داشته باشد، اهکی که از آن پخته شود آهک پرمایه و هر گاه کربنات کلسیم کمتر از ۷۵٪ وزنش باشد، اهکی که از آن پخته شود آهک کم مایه است.

هرگاه بر روی کلسیم اکسید (اهک زنده) آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب، گرما ایجاد می‌کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می‌شود. در این عمل، اهک بر اثر جذب آب، متورم شده، سپس به‌صورت گرد سفیدی در می‌آید که اصطلاحاً اهک مرده نامیده می‌شود (زیرا در تماس با آب، دیگر واکنشی از خود نشان نمی‌دهد)، این عمل را شکفته شدن اهک نیز می‌گویند. هر گاه مقداری آب به اهک مرده اضافه شود، به شیر اهک تبدیل می‌شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده کلسیم هیدروکسید در آب است، حاصل می‌شود که به آب آهک موسوم است. آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد. مثلاً در تهیه سدیم هیدروکسید، آمونیاک، هیدروکسید فلزات، پرکلرین و به‌ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می‌رود.

مشخصات محصول آهک هیدراته :

نام شیمیایی : آهک هیدراته.

فرمول شیمیایی : (Ca(OH)2).

اسامی مترادف با آهک هیدراته : هیدروکسید کلسیم ، آهک صنعتی ، آهک مرده ، آهک زنده ، آهک آب خورده.

گرید محصول : 1. آهک هیدراته صنعتی.

شکل ظاهری : پودر سفید رنگ.

حلالیت در آب : محلول می باشد.

آهک هیدراته چیست ؟

آهک خالص سفید رنگ است ولی با وجود ناخالصی ها می تواند تا حدودی باعث تغییر رنگ آن شوند، چنانچه ناخالصی های سنگ آهک ، کربنات منیزیم باشد آن را سنگ آهک دولومیتی می نامند و از پختن آن آهک منیزیومی حاصل می شود، هرگاه ناخالصی سنگ آهک مواد رسی و سیلیسی باشد، از پختن آن بسته به مقدار ناخالصی ، آهک نیمه آبی یا آهک آبی تولید می شود.

تاریخچه : سنگ آهک بدون شک یکی از قدیمی ترین موادی است که از زمان های دور مورد استفاده واقع شده است. دودمان های چادر نشین که در جستجوی چراگاه به مناطق سردسیر و گرمسیر می رفتند با سنگ و گل اجاق می ساختند و در آن آتش می افروختند. تمام یا قسمتی از سنگ های آهکی که در ساختن اجاق به مصرف می رسید، می پخته و به آهک زنده تبدیل شده است. آهک زنده پس از بارندگی شکفته شده و به شیر آهک تبدیل می گشته و شیر آهک هنگام گرفتن جسم های پیرامون خود را به همدیگر چسبانیده است. علاوه بر این به استفاده آهک در ساروج ( ملات آهک و خاکستر ) در سازه های بسیار قدیمی از جمله زیگورات چغازنبیل و ... می توان اشاره کرد.

موارد مصرف و کاربرد آهک هیدراته :

1.استفاده از آهک در آسفالت.

2.تثبیت بستر کانال و پایدار نمودن زمین بستر راه

3.در صنعت ساختمان سازی

4.کاربرد آهک در صنعت ساخت ( تهیه سیمان ، تهیه آجر ماسه آهکی ، صنعت شیشه سازی ، تهیه ایتونگ ، فولاد و ... )

5.جلوگیری از حمله ریشه درختان مختلف به لاینینگ کانال و تخریب آن

6.استفاده از شفته آهکی جایگزین خاکریز پشت سازه ها و ...

7.پر کردن درز و دوختن لایه های خاک ، زمانیکه خاکبرداری سازه به صورت قائم انجام شود

8.کاربرد آهک در صنعت آب

9.استفاده از آهک جهت تهیه قند از نیشکر

موارد مصرف و کاربرد آهک در آسفالت :

تزریق دوغاب آهک شکفته یکی از روشهایی است که برای اصلاح ترمیم بزرگراه ها و جاده ها در نقاطی که خاک زیر آسفالت رسی بوده و امکان نشت داشته باشد استفاده می شود. با تزریق دوغاب آهک ، خاک رس ناحیه مورد نظر به شفته آهکی تبدیل می گردد. یکی از روش های تزریق دوغاب آهک این است که سطح رویه آسفالتی را سوراخ کرده و با فشار ، آب آهک را در زیر لایه آسفالتی راه تزریق کنند. روش دیگر استفاده از سوراخهایی به قطر 15 تا 22 سانتیمتر و عمق 50 تا 70 سانتیمتر بر روی جاده خراب شده می باشد که گرد آهک شکفته را داخل سوراخها ریخته و به آن آب اضافه می کنند و آن را مخلوط می نمایند تا خمیر دوغاب تشکیل شود . خاک خارج شده از سوراخ را دوباره داخل آن ریخته و یک لایه قیر روی آن می کشند.

در امریکا از سال 1910 در اسفالت آمیخته داغ از آهک برای کاهش حساسیت به رطوبت و زدودگی به کار رفته است. در حالیکه شیر آهک مدتها افزودنی تایید شده برای پیاده روهای آسفالتی بوده است دارای مزیت های مهم دیگری است :

1. سفتی و ایستادگی را در برابر شکستگی در دمای پایین می افزاید.

2. شیمی اکسیداسیون را در خاک رس برای کاهش سخت شدگی زمانی تغییر می دهد.

3. ذرات رس را برای گسترش ثبات رطوبت و دوام تغییر می دهد.

استفاده از آهک در ساختمان سازی : ملاتهای بنایی ، گچ بری ها و گچ کاری ها : آهک به عنوان ترکیب اصلی در ملات های بنایی برای قرن هاست که به کار می رود، و این کاربرد مهم هم در کاربردهای امروزی هم قدیمی به چشم می خورد. ملات های ساخته شده با آهک و سیمان قابلیت کاری بالایی همراه با قدرت فشاری و نفوذپذیری اندک در مقابل آب دارند. آهک یک جز اصلی در گچ بری های داخلی و خارجی و گچ کاری ها بوده ، استحکام ، دوام و قابلیت کاری این پرداخت ها را افزایش می دهد. همه این کاربردهای آهکی به وسیله کاربردهای ASTM و استانداردهای مربوطه حمایت می شوند.

آهک آب خورده برای کاربردهای بنایی : آهک هیدراته یا آب خورده نوع s یک محصول با خلوص بالا و سفید و مرغوب است. ملات و یک محصول صرفا آمریکایی با شرایط سختی بیشتر جهت کاربنایی می باشد. آهک هیدراته نوع SA ( هوا خورده ) غیر از اینکه شامل یک عامل هوایی می باشد ه خلاهای اندکی را در ملات مخلوط ایجاد می کند ، هر نوع آن به خوبی فراهم کننده ملات با کیفیت عالی است و هر دوی آنها مشمول ASTM C207 هستند.

عملکرد در کاربردهای بنایی مدرن : تحقیقات عملکرد ملات های آهک – سیمان را با عملکرد ملات های سیمان بنایی مقایسه می کند (که از سنگ آهک و سایر افزودنی ها بجای آهک آب زده استفاده می کند.) ، ملات های سیمان – آهک اتصال و چسبندگی و قدرت برشی بالاتری داشته و همچنین نشتی آب کمتری را نشان می دهد.

روش تولید آهک هیدراته :

آهک هیدراته به سه روش تولید می شود :

1. روش سنتی

2. روش صنعتی ( ماشینی )

3. تهیه آهک از ماسه بادی

1. روش سنتی :

در این روش در محل وجود معدن آهک حفره هایی ایجاد می کردند و نهایتا زمین جای کوره را کمی گود کرده و در آن بته و سنگ آهک را لایه لایه روی هم می چیدند و روی آن را با گل می گرفتند و کوره را از پایین آتش می کردند و روی آهک و خاکستر را مرطوب نگه می داشتند اینکار باعث شکفته شدن آهک می شود، آهک به صورت مایع از حفره های زیرین خارج می شود. Ca(oH)2 ایجاد شده در طبیعت با آب ترکیب شده و این پروسه ادامه می یابد.

2. روش صنعتی : در این روش سنگ ها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونکر می ریزند زیر بونکر دستگاهی به نام feeder وجود دارد که سنگها را به سمت داخل هدایت کرده ، با تناژ مشخصی وارد سنگ شکن فکی می کند. در این قسمت سنگ ها به قطر بین 20 تا 30 سانتی متر تبدیل می شوند. تسمه نقاله هایی که از پایین به بالا در حرکت هستند مواد حاصله را داخل بونکر دیگر می ریخته، مواد از بونکر دوم وارد feeder که زیر بونکر است شده و از آنجا به سنگ شکن چکشی منتقل می شوند. خروجی این قسمت سنگ هایی از سایز بین 5 تا 12 سانتی متر می باشد. مجددا مواد حاصله توسط تسمه نقاله هایی وارد سرند می شوند. در اینجا خاک از سنگها توسط سرند جدا می شود. سپس باقیمانده مواد وارد بالابرهای خاص شده و از بالا توسط دریچه های هیدرولیک به کوره منتقل می شوند.

در کوره در ارتفاع 6 متری از پایین دور تا دور مشعل هایی وجود دارد و همچنین یک فن دودکش جهت انتقال حرارت مشعل به سرتاسر کوره از بالا عمل مکش را انجام دهد. در اینجا مواد شروع به پختن می کنند.

در پایین کوره 3 دریچه پنوماتیک وجود دارد که بصورت اتوماتیک باز شده و آهک پخته در قسمت زیرین کوره توسط نوار نقاله هایی وارد skip دیگری شده، سپس وارد سیلوی آهک می شوند ، آهک پخته شده توسط elevator وارد بونکر دیگری که در ارتفاع قرار دارد، می شوند. در این قسمت توسط دستگاه هیدراتاسیون ، عمل هیدراتاسیون انجام شده و پودر آهک توسط دستگاه جدا می شود .

3. تهیه آهک از ماسه بادی : با آنکه ایران دارای منابع زیادی از سنگ آهک است ، در برخی نقاط مانند خوزستان و کناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوانی آهک وجود دارد. ماسه آهکی را نیز می توان مانند سنگ آهک پخت و تبدیل به آهک زنده کرد، و با این روش آهک شویی، آهک آبدیده را از ناخالصی ها جدا نمود. این آهک شکفته را می توان در ساختن ملات ماسه - آهک و شفته آهکی مصرف کرد. آهک شکفته پخته شده از ماسه های آهکی دارای ویژگی های معمول آهک است.

نوع بسته بندی آهک هیدراته :

آهک هیدراته موجود در کیسه های 25 تا 30 کیلوگرم موجود می باشد.

ایمنی آهک هیدراته :

خطرات حاد :

حریق : غیر قابل احتراق

تماس پوستی : قرمزی ، زبری ( خشن بودن ) پوست ، درد ، خشکی پوست ، سوختگی های پوست و تاول

تماس چشمی : قرمزی ، درد ، سوختگی های عمیق و شدید

بلع و گوارش : احساس سوختگی ، دل درد ، گرفتگی شدید عضلات شکم ، استفراغ

پیشگیری :

تماس با چشم : عینک های ایمنی حفاظ صورت با حفاظت چشم همراه با حفاظت دستگاه تنفسی.

تماس با پوست : دستکش های حفاظتی ، لباس حفاظتی.

بلعیدن و خوردن : در حین انجام کار : خوردن ، آشامیدن و سیگار کشیدن ممنوع.

کمک های اولیه :

حفاظت پوست : لباس های آلوده شده را در بیاورید. پوست را با مقدار فراوان آب بشویید یا زیر دوش بگیرید. ارجاع برای مراقبت های پزشکی

حفاظت چشم : ابتدا با مقدار زیادی آب برای چند دقیقه بشویید. لنزهای تماسی را اگر بسادگی امکان پذیر است بیرون بیاورید. فرد را نزد پزشک ببرید.

بلع و گوارش : دهان را آب بزنید. فرد را وادار به استفراغ نکنید. هیچ چیزی برای نوشیدن به فرد ندهید. فرد را برای مراقبت های پزشکی بفرستید.

حریق : در صورت بروز آتش سوزی در محیط اطراف ، استفاده از تمام عوامل خاموش کنندگی مجاز می باشد.

انبارش :

ماده ریخته شده را به داخل محفظه ها برانید و سپس به مکان ایمن منتقل نمایید.

این مطلب راجع به آهک هیدراته ، آهکی، سنگ آهک، آهک صنعتی، کوره، فرمول شیمیایی، آهک، ساروج، کارخانه آهک، فروشی آهک، آهک خوراکی، قیمت آهک هیدراته

آهک سنتی کلوخ (کوره سنتی)

آخرین قیمت آهک

آهک هیدراته

آهک کلوخ

آهک صنعتی

آهک سنتی

فروش آهک

خرید آهک

آهک سنتی کلوخ (کوره سنتی) تنی 50 هزار تومان

آهک سنتی با خلوص 75 درصد

ویژگی های فیزیکی شیمیایی

آهک هیدراته یا کلسیم هیدروکسید ترکیب شیمیایی با فرمول Ca(OH)2 به شکل بلور یا پودر بی رنگ می­باشد.

وقتی تا دمای 512 درجه سلسیوس گرما داده شود، فشار جزئی آب در موازنه با کلسیم هیدروکسید به 101 کیلو پاسکال می­رسد (فشار معمول جو) که کلسیم هیدروکسید را به کلسیم اکسید و آب تبدیل می­کند:

Ca(OH)2 → CaO + H2O

سوسپانسیون کلسیم هیدروکسید در آب، شیر آهک نامیده می­شود و به محلول حاصل به اصطلاح آب آهک می­گویند. به علت خاصیت بازی با اسیدها واکنش می­دهد و همین طور با بسیاری از فلزات واکنش می­دهد. آب آهک در حضور کربن دی اکسید به حالت شیری تبدیل می­شود تا کلسیم کربنات ایجاد شود به این فرآیند کربوناسیون می­گویند:

Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O

و طی آن کلسیم اکسید (آهک یاlime) هیدراته و آبدار ایجاد می­شود.

تولید

کلسیم هیدروکسید به صورت تجاری در اثر واکنش آهک با آب طی واکنش زیر ایجاد می­شود:

CaO + H2O → Ca(OH)2

اما در شرایط آزمایشگاهی از واکنش محلول های آبی کلسیم کلرید و سدیم هیدروکسید، آهک هیدراته حاصل می­شود. فرم معدنی این ماده یا پورت لندیت نادر است اما در برخی سنگ های آتشفشانی و دگرگونی یافت می­شود. تولید کلسیم هیدروکسید و هم چنین استفاده از آن ساده و ارزان قیمت است و به همین دلیل در مقیاس های وسیع تولید می­شود.

تاریخچه

آب آهک اولین بار در سال 1841 برای تصفیه آب رودخانه تیمز در آمریکا مورد استفاده قرار گرفت و خاصیت باکتری کشی این ترکیب در این زمان تا حدود زیادی کشف شد.

کاربردها

یکی از مهم ترین کاربردهای این ماده در تصفیه آب و فاضلاب است چون کلسیم هیدروکسید به حذف ذرات ریز از آب کمک کرده در نتیجه آب شفاف حاصل می­شود. کلسیم هیدروکسید به علت قیمت پائین و سمیت کم گزینه مناسبی برای این امر می­باشد. هم چنین اضافه کردن کلسیم هیدروکسید به تنظیم اسیدیته نیز آب کمک می­کند. می­ دانیم آب به خودی خود اسیدی است و این موضوع می­تواند موجب زنگ زدن لوله های اّب شود اما حضور آهک هیدراته به افزایش اسیدیته آب نیز کمک شایانی­ می­کند.

کاربرد دیگر این ماده در صنعت کاغذ برای تولید سدیم هیدروکسید است. این تبدیل بخشی از فرآیند کرفت (Kraft) است.

سایر کاربرد های آهک هیدراته به صورت موردی بیان می­شود:

پر کردن کانال ریشه در مراحل اولیه ترمیم دندان

در ساخت و ساز جاده به منظور بهبود کیفیت خاک بستر

ماده اولیه سفید کاری، ملات و گچ

در سیستم های تصفیه گاز برای غواصی

در تولید فلزات آهک به جریان گاز (مثل فلوریدها و کلزیدها) تزریق می­شود تا اسیدها را قبل از ورود گاز به جریان هوای اتمسفر خنثی کند

ماده شیمیایی برای حذف مو در کرم ها و پمادها

در مخلوط بردو برای خنثی کردن محلول و تهیه قارچکشی با مدت زمان ماندگاری بالا

برای تهیه آهک گوگردی که از طریق آب پز کردن آهک با گوگرد به مدت یک ساعت حاصل می­شود

در صنعت نفت به عنوان ماده افزودنی به روغن ها

در صنعت شیمی برای تولید کلسیم استئارات (Calcium Stearate)

در صنعت پتروشیمی برای تولید روغن جامد

در ساخت لنت های ترمز

تولید آفت کش ها، ضد میکروب و ضدقارچ در سبزی های فرآوری شده

ساخت کائوچو

به عنوان مکمل کلسیم و بافر کربنات برای آبزی پروری در آکواریوم های آب شور

کاربردهای این ترکیب در صنایع غذایی بسیار گسترده است، از جمله میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1) در صنعت قند و نیشکر برای خالص سازی آب از نیشکر و چغندر قند

2) تهیه چیپس ذرت

3) به عنوان مکمل کلسیم در آب میوه ها و شربت نوزادان

لازم به توضیح است هیدروکسید کلسیم در تولید محصولات چرمی نیز نقش دارد. چرم با وجود موهای روی آن قابل استفاده نیست و موی حیوانات قبل از اینکه پوست آنها در صنعت چرم مورد استفاده قرار گیرد باید جدا شود، در طی فرآیندی با استفاده از آهک آبدار این موها شل می­شوند تا حدی که با دست قابل جداسازی باشند.

ایمنی

قرار گرفتن در معرض این ماده بدون هیچ محافظتی ممکن است تحریک پوستی، سوختگی شیمیایی و یا آسیب به ریه را ایجاد کند.

فروش آهک هیدراته (آهک آبدار):

شرکت مبتکران شیمی فعال در زمینه فروش مواد شیمیایی آهک هیدراته (آهک آبدار) را با بهترین کیفیت و مناسب ترین قیمت به مشتریان ارائه می کند برای خرید آهک هیدراته (آهک آبدار) با parschemical.com تماس بگیرید .

آهک هیدراته
آهک هیدراته (شکفته , آب خورده ) کیسه ای , کیسه های ۱۵ کیلویی , ظرفیت حمل وانت ۱۵۰ کیسه, ایسوزو ۳۰۰ کیسه

قیمت هر کیسه ۳۵۰۰ تومان , کرایه حمل هر وانت ۵۰,۰۰۰ تومان و ایسوزو ۱۰۰,۰۰۰ تومان

در صورت اعلام انصراف از خرید(بعد از ارسال محصول)،کرایه رفت و برگشت بعلاوه

(هزینه تخلیه و بارگیری ۱۰۰۰۰تومان )از وجه واریزی شما کسر گردیده و ما بقی به حساب شما واریز میگردد.

جهت هر گونه مشاوره وراهنمایی با شماره ۰۹۳۵۱۴۳۹۹۹۳ تماس بگیرید.

سفارشهای خرید بعد از ساعت ۱۶ویا روزهای تعطیل، صبح روز بعد ارسال می گردند.

جنس آهک بازاری (اهک زنده) بستگی به جسم‌های بیگانه در آن دارد. اگر سنگ آهکی بیش از ۹۰٪ وزنش کربنات کلسیم داشته باشد، اهکی که از آن پخته شود آهک پرمایه و هر گاه کربنات کلسیم کمتر از ۷۵٪ وزنش باشد، اهکی که از آن پخته شود آهک کم مایه است.

هرگاه بر روی کلسیم اکسید (اهک زنده) آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب، گرما ایجاد می‌کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می‌شود. در این عمل، اهک بر اثر جذب آب، متورم شده، سپس به‌صورت گرد سفیدی در می‌آید که اصطلاحاً اهک مرده نامیده می‌شود (زیرا در تماس با آب، دیگر واکنشی از خود نشان نمی‌دهد)، این عمل را شکفته شدن اهک نیز می‌گویند. هر گاه مقداری آب به اهک مرده اضافه شود، به شیر اهک تبدیل می‌شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده کلسیم هیدروکسید در آب است، حاصل می‌شود که به آب آهک موسوم است. آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد. مثلاً در تهیه سدیم هیدروکسید، آمونیاک، هیدروکسید فلزات، پرکلرین و به‌ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می‌رود.

کاربرد بنتونیت حفاری چیست

بیشترین کاربرد بنتونیت برای گل حفاری در ده سال 1971 تا 1981 در سال 1981 بوده است .چنانکه کشورهای غربی در این سال حدود 8/1 میلیون تن در چاههای نفت مصرف کرده ند که اغللب از نوع سدیک بوده است .در این میان امریکا بزرگترین مصرف کننده در این صنعت است و در سال 1981 به تنهایی حدود 940 هزار تن ،یعنی نصف مصرف دنیای غرب را به خود اختصاص داده است .در جائی که آب معدنی در ناحیه حفاری مانع کار شود از رس های نوع هورمیت یا به عبارتی آتاپولژیت و سپیولیت به جای بنتونیت استفاده می کند .

در حفاري نفت و گاز از بنتونيت هاي سديمدار استفاده مي شود . با آزاد شدن بنتونيت در آب، پوستههاي نسبتاً بزرگ سديمبنتونيت به ذرات كلوئيدي تبديل شده و انرژي الكتريكي ذخيره شده در شبكه بلوري راآزاد ميكنند و در حدود 15 تا 30 برابر حجم اوليه متورم ميشوند. از اين خاصيت درحفاري براي پراكنده سازي مواد سنگينكننده و قطع حفاري استفاده ميشود، بدين صورتبنتونيت پوششي را روي ديواره چاه ايجاد كرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت ميكند وديواره را پايدار و مته را نيز چرب ميكند. همچنين بنتونيت، مواد آلي و غير آلي رااز مخلوط آب جذب كرده و به ويسكوزيته آن در برداشت و بالا آوردن نخالههاي حفاري كمك ميكند. هكتوريت نيز خواص مشابهي دارد.
بنتونيت2-5 % وزني گلهاي حفاري آبي راتشكيل ميدهد, هرچند در انواع ديگر گل حفاري مانند انواع روغني يا مصنوعي نيز روزبروز كاربرد بيشتري پيدا ميكند، در بعضي موارد آن 2-1 % را به خود اختصاص داده و ياكاملاً با پليمرها جايگزين ميشود.

ارتینگ و چاه های ارت:

امروزه بنتونیت حفاری با هزينه اي به مراتب پايين تر جايگزين مناسب و بهينه اي براي مخلوط سنتي ذغال ونمك درسيستم ارتينگ می باشد.

تصفيه و رنگبري :
در صنعت تهيهروغن دانه هاي گياهي و پتروشيمي از بنتونيت کلسيم دار به دليل قابليت مناسب جانشينيکاتيوني و خاصيت رنگبري استفاده مي شود .

دانه های جاذب:

مصرف عمده خاک اسیدی مونت موریونیت به عنوان جاذب برای نفت و گریس بوده و در ساختن لانه حیوانات اهلی و خانگی نیز از این دانه ها استفاده می شود چون علاوه بر گرم و نرم بودن ، در کف لانه فضولات حیوانات را جذب می کند .

مشخصه هایی از نظر سختی و سفتی برای رس های جاذب ارائه نشده اغلب از موارد ارزان قیمت استفاده می شود معمولا" بنتونیت مصرفی در این صنعت به صورت دانه ای (غیر پودر ) در بازار عرضه می شود .

آتاپولژیت رقیب اصلی خاک مونت موریونیت اسیدی در این کاربرد است .سپولیت نیز به عنوان جاذب مصرف می شود .مزایا ی رسها ی هورمیت (سپولیت ) این است که قدرت جذب زیادی دارند ولی از آن جا که حاوی بلورهای کریستوبالیت (نوع مضر سیلیس ) هستند .می تواند باعث ناراحتی ریوی شود و بایستی در مصرف آن احتیاط کرد.

مواد شوينده:

در تهيه مواد شوينده از بنتونيت سديم و يا کلسيم دار به دو دليل استفاده مي شود. 1 : جلوگيري از راسب شدن مواد 2 - خاصيت نرمي آن. مواد شوینده در خشکشویی ها و مایعات دستشویی و صابون های مایع همه دارای بنتونیت هستند و بنتونیت در آنها بعنوان ماده چرک زدا و همچنین نرم کننده پارچه ها بکار می رود.

داروسازي و پزشکی، آرایشی، لوازم و مواد دارویی:

بنتونيت در صنايع داروسازي به نام صابون کاني يا صابون رسي معروف است. اين ماده به صورت طبيعي، به حالت سيليکات آبدار آلومينيومAl2O3.4SiO2.H2O است که عمدتاً از مونت موريلونيت تشکيل شده است و ممکن است عناصر کلسيم، منيزيم و آهن نيز در ترکيب آن وجود داشته باشد. . پودر دارويي بنتونيت بسياردانه ريز ، بي بو و به رنگ سفيد مايل به خاکستري با حالتي زرد يا صورتي است .
بنتونيت در آب غير محلول است و با جذب مقدار کمي از آب متورم مي شود و سوسپانسيون 2 % آن در آب ، pH قليايي ( 5/9 تا5/10 ) توليد مي کند. بنتونيت با جذب آب به صورت ژل در مي آيد که غلظت آن به مقدار بنتونيت وارد شده در آب بستگي دارد.

از خاصيت جذبي اين ماده به عنوان تثبيت کننده و تصفيه کننده استفاده مي شود. نام دارويي اين ماده لوسيون کالامين(CalaminLotoin) يا بنتونيت ماگما مي باشد. بنتونیت به عنوان یک ماده حجم دهنده و روکش در مواد دارویی بکار می رود و بنا به خاصیت آب گیری / آب دهی حالت خمیری به خود می گیرد، این ویژگی آن را ماده ای پر کار در کرم های محافظ صنعتی – محلولهای شستشو ، کمپرس های مرطوب و در موارد حساسیتی به عنوان ماده ی ضد خارش بکار می رود . در امور پزشکی بنتونیت به عنوان یک پادزهر در مسمومیت های فلزات سنگین مورد مصرف قرار می گیرد. در محصولات دارویی کاربردی در امور بهداشتی مانند دارو های آفتاب سوختگی، پودر بچه و پودر سفید کننده صورت بنتونیت کاربرد فراوان دارد .

نیازهای مهندسی عمران:

بنتونیت به صورت گل در نیازهای مهندسی عمران در پی ریزیها،به صورت دیواره های ساختمان ،شمع کوبی ،دوغاب کردن و روان سازی مصالح بنائی بکار می رود، همچنین در کارهای مختلف تونل سازی نیز کار برد دارد.

گلهای محتوی 4تا 8 درصد بنتونیت برای دوغاب کردن بکار می روند و این گل مانع حرکت آب در داخل خاک شده و همچنین از حرکت آب در داخل شکافها و درزهای سنگ و ساختمان های با بنای سنگی جلوگیری می کند .مثلا" میتوان در صورت تزریق گل از جریان آب در شن های ساحلی جلوگیری کرد، همچنین مانع نفوذ آب استخر به آن طرف دیواره ها می گردد و در صورتی که بداخل ماسه ها تزریق شود احتیاج به دیواره سازی نداشته و سدی در مقابل آب می گردد به عنوان روان ساز در حفر گمانه ها و در مصالح ساختمانی جهت بتن و شفته ریزی کمک می نماید.

اگر گل بنتونیتی و دوغاب های بنتونیتی به تنهایی به کار روند ممکن است ژل های تشکیل شده در اثر لرزش شکسته شده و بهم بریزند برای جلوگیری از این کار باید بنتونیت را با سیمان یا سیلیکاتهای اصلی مخلوط کرد.

یکی از مصارف عمده بنتونیت در مهندسی عمران تهیه بتونهای پلاستیک است .اختلاط آن با سیمان یا بتون دوامی بیشتر از سنگ نسوز سخت بدان بخشیده و از ترکیدن آن جلوگیری می کند بتون پلاستیکی رابرای ساختن دیوارهای غیر قابل نفوذ در استخر های بزرگ آب و همچنین در اطراف کارگاههای شیمیائی به کار می برند .

محيط زيست :
پساب هاي صنعتي و کشاورزي مهمترين عامل آلوده کننده آب هاي سطحيو زيرزميني هستند . به منظور کنترل اين پساب ها ، محيط هاي نگهداري و انتقال را بااستفاده از بنتونيت هاي سديم دار بايد ايزوله نمود .
ویژگی جذب کنندگی و پس دهندگی آب در بنتونیت برای خالص سازی فاضلاب ها بسیار مفید است. دستورات اولیه محیطی اینگونه بیان می کنند که به خاکهای دارای قابلیت نفوذ پذیری کم اساسا" باید بنتونیت اضافه شود تا بعنوان یک ماده روان ساز در ساختار و اصلاح زمینهای کویری، آنها را از آسیب آبهای آلوده کننده ( شوره ) محافظت کنند.

گندوله آهن جهت شمش آهن:

بنتونيت به عنوان یک عامل ضروری در تولید پلت های سنگ آهن کاربرد دارد. از طریق این فرایند سنگ های معدن به پلتهای کروی تبدیل می شوند که برای تولید مواد تغذیه کوره های انفجار جهت تولید آهن مناسب جهت قالب ریخته گری یا تولید در چرخه احیا مستقیم آهن(DRI) کاربرد دارد. از دهه 1950 به منظور پليتي كردن، بنتونيت برابر كانه منيتيت و هماتيت ريزدانه اضافه ميگردد. حدود 8-6 كيلوگرم سديم بنتونيت به 1 تن كانه آهن خشك اضافه ميگردد.

ماسه هاي گداز فلز:

از بنتونيت هاي سديم دار به دليل خاصيت پلاستيکي و چسبندگي آن در تهيه قالب هاي ريخته گري استفاده مي شود. در تهيه قالب هاي ريخته گري، بنتونيت به دليل چسبندگي، دانه هاي ماسه را به هم متصل مي نمايد و خاصيت پلاستيکي آن موجب مي شود تا زير فشار آن را متراکم نموده و شکل مناسب قالب را تهيه نمود. بنتونیت بعنوان یک ماده نگهدارنده در تهیه آهن ، استیل و آلیاژ های چدن بکار می رود.

6-4% بنتونيت براي به هم چسباندن دانه هاي ماسه سبز قالبريزي و چرخه ريخته گري فلزات مورد استفاده قرار ميگيرد. در فرمولبندي قالبريزي پيشرفته خاك زغال، سلولز يا ديگر منابع كربن به آن اضافه ميگردد. اين مواد براي جلوگيري از تخريب بعد از برداشت قالب الگو ضروري است. سديم بنتونيت و كلسيم بنتونيت هردو ميتوانند استفاده شوند ولي نوع سديم در دماي بالا پايدارتر است.

بكارگيري بنتونيت به عنوان جاذب رطوبت:

به علت خاصيت جذب رطوبت در غذاي حيوانات، حشره كشها، دفع زباله و پايدارسازي خاك بكار ميرود.

جذب يونها:

خاصيت جذب يونها و مولكولها توسط بنتونيت بسيار بالا است. نوع كلسيمدار سريعتر آب جذب ميكند ولي نوع سديم دار ظرفيت بيشتري دارد. نوع كلسيم دار با اسيد آلي واكنش داده شده تا ناخالصي هايي مانند كلسيت را حل كند. يون هاي دوظرفيتي مانند كلسيم را با هيدروژن جايگزين كند و فلزاتي مانند آهن II و III، آلومينيم و منيزيم را شسته باعث افزايش سطح مخصوص و تخلخل و تغيير شبكه بلورين شود. از آن براي تصفيه، رنگزدايي، آبگيري و گندزدايي روغنهاي حيواني و گياهي و يا خنثي سازي بكار ميرود. بنتونيت ناخالصيها و باكتريهاي لخته شده را جذب و با حذف نمكهاي منيزيم و كلسيم سبب نرمشدن آب ميشود.

مصارف کشاورزی:

رس های مونتموریونیتی در برخی از صنایع کشاورزی کاربرد دارند که عبارتند از: سموم کشاورزی به عنوان ناقل ،کودهای کشاورزی جهت حاصلخیزی خاک و گلوله سازی غذای حیوانات مصرف آن در این موارد از کشوری به کشور دیگر و از سالی به سالی دیگر با توجه به تغییرات آب و هوائی و جانشینی ساده در تغییر است .

گلوله سازی غذای حیوانات:

بنتونیت ها سدیم و کلسیم هر دو برای گلوله کردن وتشکل غذاها ی خشک حیوانی بخصوص در آمریکا به کار می روند.سپیولیت ،کائولن ،آتاپولژیت و مواد آلی چسباننده چون لیگنوسولفات (Lignosolphate) نیز بدین منظور به کار می روند.وقتی بنتونیت به اندازه 5/2 درصد کل وزن ماده به غذای حیوانات اضافه شود شیر گاو ها را افزایش داده و در غذای پرندگان خانگی و بوقلمون نیز کیفیت و کمیت تخم مرغ را بالا می برد.

در سال 1988 محققین دانشگاه نیو انگلند استرالیا متوجه شدند که اضافه کردن 18 گرم بنتونیت به شرب گوسفندها پشم آنهارا به اندازه 2 گرم در روز افزایش می دهد و لذا اعلام داشتند که بنتونیت از نظر افزایش تولید پشم پتانسیل خوبی داشته و اضافه کردن آن به آب آبیاری جهت ترمیم چراگاهها و ترمیم تغذیه نیز موثر بوده و از مرگ و میر بره ها جلوگیری می نماید .

مواد سمی:

سموم بصورت گرد ویا محلول روغنی تهیه می شوند مونت موریونیت ها یکی از چندین نوع پودری می باشند که در فرمول سموم گردی یا دانه ای شکل قابل حل در آب وجود دارند خاصیت مونت موریونیت در این سموم به عنوان ناقل جهت علف کشی و دفع آفات نباتی می باشد و مصرف آن به همین جهت در آمریکا در سال 1985 حداکثر 149000 تن بوده است ، آتاپولژیت نیز بدین منظور به کار رفته است و حدود 3 درصد مصرف کلمونت موریونیت آمریکا را تشکیل می دهد ،بنتونیت سدیم و کلسیم بدلیل گرانتر بودن کمتر از خاک مونت موریونیت اسیدی و آتا پولژیت مصرف می شوند .

در ژاپن بنتونیت برای تهیه حشره کش ها مصرف می شود و در سال 1983 مقدار آن 46900 تن ( یعنی حدود 13 درصد کل مصرف بنتونیت زاپن ) گزارش شده است .

آمار مصرفی در اروپا در این باره داده نشده و باحتمال زیاد بدلیل وجود بارندگی شدید در فصول سمپاسی به نظر می رسد که کشورهای اروپائی از سموم گردی استفاده نکرده بلکه از سموم روغنی استفاده می نمایند .اندازه ذرات بنتونیت ناقل 5/0 تا 4 میکرون می باشد و مقدار آن نیز در حشره کشهای گردی ممکن است 1 درصد باشد ولی معمول آن 5تا 10 درصد می باشد. انتخاب نوع ناقل مربوط به عوامل فنی از قبیل اندازه ذرات،قابلیت تر شدن باآب و قیمت آن می باشد با توجه به کنترلهای محیط زیستی شدید میزان استفاده از سم های گردی شکل پایین آمده است .

از مونت موریونیت ،آتاپولژیت و سپیولیت در بریتانیا برای تهیه دانه های حشره کش (نه به صورت گرد) استفاده می گردد.

بعضی کشورها به جای مصرف بنتونیت از دیاتومیت و باطله های ذغالسنگ استفاده می نمایند. دیاتومیت ماده خوبی است ولی گرانتر از رسها است .

کودها:

در کودها نیز مونت موریونیت به عنوان ناقل کاربرد دارد گر چه مقدار مصرف آن در این صنعت زیاد نیست ولی بهر حال مصرف دارد در آمریکا حدود 2 درصد کل مصرف بنتونیت را تشکیل می دهد .خاک مونت موریونیت اسیدی بیشتر از همه انواع مصرف می گردد.

آتاپولژیت نیز کم و بیش درآمریکا بدین منظور مصرف می شود و در سالهای 1980 مقدار مصرف آن حدود 43000 تا 56000 تن در سال بوده است .

پركننده:

بعضي از انواع كلسيم بنتونيت سفيد رنگ بوده و در پايدارسازي امولسيونها و به عنوان ماده ژله ساز، چسبنده و نرمكننده استفاده ميشود.

بنتونيت بهبود دهنده:

سديم بنتونيت براي تغيير خواص تركيبات آلي مايع مانند ويسكوزيته، سوسپانسيون و ... به آنها افزوده ميشود. كاغذ چاپ بدون كربن، گل حفاري، گريس، رنگ، جوهر چاپ، تصفيه نفت، روغن، حلال و كاتاليزورهاي Si/Al را ميتوان از مخلوط كردن رسهايي مانند بنتونيت با اسيد و كلسيمدار كردن آن بدست آورد كه از آن براي حذف عناصر قليايي، قليايي خاكي، آهن ، Al و Mg استفاده ميشود.

هكتوريت: 
اندازة ذرات كوچكتر، سطح ويژهبزرگتر و ظرفيت بالاي تبادل كاتيوني، خواص ويسكوزيته و آماس آن را از مونتموريونيتبيشتر ميكند (گل حفاري). هكتوريت يا مخلوط آن با مونتموريونيت براي تعليق (داروهايضد اسيد معده، پاككنندههاي ساينده، گندزداهاي مايع)، ژلهسازي (مواد آرايش صورت،خمير ريش، پماد جوش) و ... استفاده ميشود.

کاتالیزور:

بنتونیت نیز چون مواد آلی مختلف دارای خاصیت کاتالیزوری است ولی این خاصیت در همه انواع آن به یک اندازه نیست این خاصیت رل مهمی را همراه با خواص دیگر در استفاده صنعتی از این خاکها بازی می کند که از آن جمله تهیه گازوئیل و بعضی از روغن های بیرنگ می باشد تولید موفقیت آمیز کاتالیزور های خاکی برای تجزیه و رقیق کردن نفت (Cracking ) و تهیه گازوئیل اهمیت ویژه ای دارد .انواع خاکهائی که بدین منظور استفاده می شوند عبارتند از : مونت موریونیت ،هالویزیت و کائولینیت ،آهن موجود در مونت موریونیت باید خیلی کم باشد.

سایر مصارف:

علاوه بر کاربرد های اعلام شده بنتونیت کاربردهای دیگری نیز در بعضی صنایع دارد که آماری از آنها در دست نیست این کاربردها به شرح زیر است :

- سرامیک های بدنه سفید دارای مقادیر قابل توجهی مونت موریونیت و مقداری خاک رس های نوع دیگر می باشند .

- تصفیه آب ،این مصرف محدود است و بیشتر اختصاص به جمع کردن خمیرهای کاغذ از آبهای کثیف و آلوده دارد.

- بنتونیت بخصوصی از نوع سدیم در جوشکاری جهت کمک به خارج کردن قسمت ذوب شده به کار می رود.

- ژلهای بنتونیتی برای تغلیظ صابونهایی چون صابون لیتیوم و کلسیم و سدیم بکار میرود. مقدار 5تا 10 درصد بنتونیت به روغن های معدنی که برای تهیه گریس به کار می رود در حرارتهای بین 150تا200 درجه می افزایند تا غلظت آنها را بالا ببرد.

-در دارو سازی و خمیرهای زیبائی نیز انواعی از بنتونیت مصرف می شود ،مثل کرم ها ،پودرهای پا و بدن ،کرم های صورت و گلهای درمانی ،برای این کاربرد ها بنتونیت سدیم بر بنتونیت کلسیم برتری دارد.

-در کاغذسازی جهت غیر شفاف کردن کاغذهای نازک و کاغذهای کپی دار بدون کاربن نیز بنتونیت بکار می رود .

- به عنوان ناقل درتهیه انواعی از مرکب مورد استفاده قرار می گیرد.

- برای تهیه مدادهای گرافیتی به عنوان چسباننده کاربرد دارد.

-در معادن ذغالسنگ برای جلوگیری از خود سوزی ذغالسنگ بر روی سنگ ذغال و همچنین دیواره حائل کارگاههای استخراج شده دوغاب بنتونیت پاشیده می شود تا از نفوذ هوا و در نتیجه خود سوزی آن جلوگیری به عمل آید ضمنا" به قسمت آتش گرفته نیز دوغاب و پودر بنتونیت برای مسدود کردن هوای ورودی بهآن قسمت پاشیده می شود.

- جهت تعویق انداختن آتش سوزی بخصوص در آتش سوزی جنگل ها بصورت پودر مرطوب پاشیده می شود .

-بنتونیت نوع سدیم متورم شونده در بسیاری از پاک کننده های منسوجات بکار برده می شود .

- ترکیباتی که توسط هواپیما به عنوان سمپاشی یا غیره پاشیده می شود دارای بنتونیت می باشند.

- به عنوان پرکننده یا چسباننده در ترکیب عایق های الکتریکی مورد استفاده قرار می گیرد.

- از بنتونیت کلسیم یا انواع متورم شونده آن در ساختن حباب چراغ ها استفاده می شود.

استانداردها:

انستيونفت آمريكا و (OCMA) در اروپا فهرست خواص لازم براي گل حفاري را بيان كرده كهمهمترين آنها عبارتند از:

در هر بشكه گل حفاري با ويسكوزيته تقريبي 15 سانتيپواز،از يك تن رس استفاده ميشود. در آزمايش دانهبندي، كمتر از 5/2% بايد روي مش 200 باقيبماند.

بنتونيت مورد استفاده در ريختهگري:
92%مونتموريلونيت، 3% كوارتز، 5% فلدسپار، 12-6% رطوبت، PH 3/8 ، كمتر از 70/0 % CaO، حدرواني 800-600،مفاومت تراكمي خشك 656Kpa، تغييرات اندازه دانه 95-69% ، 75mm با 95-90% استاندارد معمول جامعه ريختهگران فولاد آمريكا.
برايپليتي كردن كانه آهن: 
استانداردي وجود ندارد، ولي حالت مناسب 90-70 % ، 44ميكرومتر با 10% رطوبت.
دانه هاي جاذب رطوبت:
نيازمند مخلوط يكنواخت ازكانيهاي سيليكاتي كه تميز، يكنواخت، بدون كلوخه و مواد خارجي باشند، درصدمونتموريلونيت 90-80% با اندازه مش 50-20.

بازيافت: 
احياء ماسه هايقالبريزي در ريختهگري بدليل افزايش تصاعدي قيمت خريد و دفع آنها، روز به روز در حالگسترش است. با اين حال بنتونيت تازه نيز به آن اضافه ميشود، چراكه نوع بازيافتيبدليل اينكه تا دماي 600 درجه سانتيگراد گرم شده است، آب تركيبي خود را از دست دادهو پيوستگي آن ازبين رفته است. در فرآيند Clarification بعد از فيلتر كردن، بنتونيتبازيافت شده، تكليس شده و مورد استفاده مجدد قرار ميگيرد. امكان بازيافت ازگل حفاريتا حدي وجود دارد، با اين وجود هزينه جداسازي مواد تشكيل دهنده گل به اندازه هزينههركدام ميشود.

جايگزينها:
جاذب: آتاپولگيت/سپيوليت، دياتوميت، ژيپس،پليپروپيلن، خاك اره، زئوليت.
حمل كننده: آتاپولگيت، بنتونيت، دياتوميت،كائولن، پيت، پوميس، پيروفيليت، سپيوليت، تالك، ورميكوليت، زئوليت.
گل حفاري: پليمرهاي مختلف مانند پلياكريلايدهاي تا حدي آبدار شده، آتاپولگيت، سپيوليت.
پليتي كردن كانه آهن: پليمرها.
تصفيه كردن روغنها: بوكسيت فعال شده، سيليكاتمنيزيم.
مادة ژلاتيني و ضخيمساز: آتاپولگيت/ سپيوليت، پليمرهاي مختلف،ضخيمكنندههاي سلولزي.

بازارهاي عمده جهاني:
توليدكنندگان اصليبنتونيت، آمريكا، شوروي سابق و تا حدي يونان هستند. آمريكا صادركننده اصلي بهكانادا، مكزيك و آمريكاي جنوبي، ژاپن و اروپا است. همچنين يونان و تركيه مقاديرقابل توجهي بنتونيت را روانه بازار ميكنند.

تأثيرات زيستمحيطي:
آژانس بين المللي سلامت جهاني سيليس متبلور را به عنوان ماده سرطانزامعرفي كرده است. براي مثال مواد شيميايي و معدني كه 1/0% يا بيشتر سيليس متبلورداشته باشند، براساس استاندارد موسسه سلامت و بهداشت جمعيت براي مقابله با خطراتناشي از ارتباط با محيط آلوده(Occupational Safety & Health Administration s`Hazard Communication Standard) در آمريكا تحت نظارت قانون قرار گرفتهاند، بهطوريكه به صورت قانون كار، آموزش كارگران و برچسب زدن بر چنين محصولاتي مطابقروشهاي اعلام شده براي مواد سرطانزا (Material Safety Data Sheet, MSDS) ميبايستانجام گيرد.
بنابراين تا زماني كه طي فرآوري، درصد سيليس متبلور در بنتونيتكمتر از 1% شود، بنتونيت تحت قانون فوق قرار ميگيرد.
بنتونیت حفاری

Bentonite - Drilling Grade

توضیحات

پودر بنتونیت حفاری که بعنوان روان کننده مته حفاری کاربرد دارد باعث بالابردن راندمان وعمر مته نیز میگردد که یکی دیگر از محصولات تولیدی شرکت نگین پودر میباشد که تحت استاندارد OCMA با مشخصات ذیل تولید میگردد:

Viscometer dial reading at 600r/min : Min. 30
Yield point/plastic viscosity Ratio : Max. 6
Filtrate volume : Max. 16.0 cm3
Residue of diameter greater than 75um : Max. 2.5%
Moisture: Max. 13.0% 
Packing: 1000 Kgs. Jumbo bag (drilling standard)

بنتونیت حفاری و نقش آن در سیال حفاری:

بنتونیت (Bentonite) سنگی است كه بخش اعظم آن را كانیهای رسی تشكیل می دهند. از نظر ویژگیهای زمین شناسی، بنتونیت، لایه های رسی غنی از مونتموریونیت است که همراهان دیگری نیز دارد. باید توجه داشت که بنتونیت کانی نبوده بلکه مجموعه ای از کانیها در کنار یکدیگر سنگ بنتونیت را تشکیل میدهند. محیط تشكیل این سنگ، آبهای كم عمق، كم انرژی و آب هوای معتدل است.
بدون شک نقش بنتونیت در صنعت حفاری، خاصه در ترکیب سیال حفاری غیر قابل انکار است. ویژگی های منحصر بفرد این سنگ باعث شده است که گل شناسان از بنتونیت بعنوان یک ماده افزودنی چند منظوره در ساختمان سیال حفاری خود استفاده نمایند. از مهمترین کاربردهای بنتونیت میتوان به سرد و لغزان کردن مته و ساق حفاری، تمیز کردن ته چاه و مته، انتقال خرده ها به سطح زمین، کنترل هرزروی و غیره اشاره کرد که تمامی این اعمال توسط خواصی همچون لغزانندگی، گرانروی، وزن، مقاومت ﮊلی و توانایی در دیواره سازی ( Filtrate control ) ایجاد شده که این سنگ در سیال حفاری بوجود می آورد. بر اساس نوع کاتیون (Cation) موجود در کانی های رسی، بنتونیت های سدیم دار و بنتونیت های کلسیم دار از مهمترین انواع بنتونیت می باشند. بنتونیت های سدیم دار (بنتونیت تیپ وایومینگ) بدلیل ظرفیت بالای جذب آب، تورم پذیری زیاد و خاصیت ژلی بالا، مناسب ترین نوع بنتونیت در گل های پایه آبی بشمار می روند.

بنتونیت و کاربرد آن در کشاورزی:

بنتونیت باعث صرفه‌جوئي در مصرف آب شده و در مناطق خشك و كم‌آب ميزان آبياري را كاهش مي‌دهد (به دلیل ظرفیت جذب و نگهداری بالای آب توسط آن).
بنتونیت به دليل قابليت تبادل كاتيوني فوق‌العاده (CEC) باعث صرفه‌جوئي در مصرف كودهاي شيميايي شده و بازدهي كود را بالا مي‌برد.
بنتونیت از آلودگي آبهاي زيرزميني و سطحي كه در اثر استفاده از كودهاي شيميايي به وجود مي‌آيد، كاسته و به بهداشت محيط كمك مي‌كند.
بنتونیت موجب افزايش توليد در واحد سطح گرديده و در نتيجه سود بيشتري را متوجه كشاورزان مي‌نمايد.
بنتونیت نه تنها خود در از بين بردن پاره‌اي از آفتهاي نباتي موثر است بلكه به عنوان كرير (CARRIER) سموم بكار مي‌رود.
بنتونیت با محبوس كردن مواد ازته و آزاد‌سازي تدريجي آن به هنگام نياز، از سوزش ريشه گياه جلوگيري مي‌كند.
از بنتونیت در انبار كردن غلات براي جذب رطوبت و از بين بردن آفات انباري در سيلوها به ويژه در مناطق مرطوب، به منظور جلوگيري از كپك زدن استفاده مي‌شود.
بنتونیت با جذب عناصر فلزي سنگين و مواد راديواكتيو از ورود اين مواد به گياه و در نتيجه وارد شدن به چرخه غذايي انسان جلوگيري مي‌نمايد.
بنتونیت بهره‌وري كودهاي حيواني را افزايش داده و از بوي نامطلوب آن مي‌‌كاهد.

بنتونیت و کاربرد آن در ارتینگ:

استفاده از بنتونيت در چاه های ارت از نظر اقتصادي بسيار مقرون به صرفه است زيرا علاوه بر قيمت پايين تر وكيفيت مناسب تر نسبت به ذغال ونمك ، دراين طرح حجم وعمق شبكه ارت كاهش مي يابد .
بالا بودن خاصيت تبادل يوني بنتونيت .
بنتونيت قابليت استفاده درانواع روش هاي اجرايي سيستم زمين را داراست .
استفاده از بنتونيت درزمين هاي سنگي وسنگ لاخي توصيه جدي مي شود.
بالا بودن طول عمر مفيد ميله ارت وصفحه به علت ممانعت از اكسيد شدن وپديده خوردگي .
حمل ونقل آسانتر وتميزتر نسبت به ذغال ونمك.

آشنایی با بنتونیت حفاری | Drilling Bentonite

مونت موریونیت یا بنتونیت ها را با توجه به کاربرد های فراوان آنها به طور خلاصه به شرح زیر دسته بندی می نمایند.

-بنتونیت کلسیم

-بنتونیت سدیم

-مونت موریونیت معروف به خاک اسیدی

کاربرد این بنتونیتها به طور خلاصه بدین شرح زیر می باشد .

بنتونیت کلسیم

در ماسه ریخته گری ،جاذب های روغن و گریس ،فیلتر کردن و تصفیه ،غذای دام و حیوانات اهلی .

بنتونیت سدیم

گلهای حفاری ،ماسه ریخته گرری ،گندل سازی ،غذای حیوانات ،نیازهای مهندسی سیویل.

مونت موریونیت معرو ف به خاک اسیدی

کف لانه های حیوانات خانگی ،جاذب گریس و روغن ،روان سازی ،ناقل رنگ و غیره بنتونیت کلسیم و خاکهای طبیعی فعال بیشتر بدلیل خواص جاذب بودن کاتالیزوری ،توان تعویض کاتیونی و بالاخره چسبانندگی آنها ارزشمند هستند.

1-2-گل حفاری

بنتونیت حفاری بدلیل تعلیق پذیری و استاندارد سیلان در غلظت های بالا و قدرت آب بندی در اثر تورم از حدود 70 سال پیش به عنوان گل حفاری مصرف می شود .این نوع بنتونیت بیشتر از نوع سدیک یا تورم پذیر است .بنتونیت کلسیم یا خاک اسیدی بندرت برای این کار مصرف می شود .

برای این کار بصورت گل ( مخلوط ساده بنتونیت باآب ) که به گل و انیلا (Vanilla ) معروف است در می آورند و در چاهها و گمانه های حفاری تزریق می کنند تا دیواره آنها را به صورت ژل پوشانده ،ترک و شکاف های دیواره گمانه ها پر کرده و موجب کاهش آب (افت آب ) تزریقی در گمانه گردد.لیزی و سیلان آن (در اثر جریان یاببی ) حرکت دستگاه حفاری را در گمانه ها آسانتر می نماید.

در گمانه هائی که کناره دریا و یا در میان سازند های آبدار ،حفر می شود ،تزریق بنتونیت به تنهایی یا با مواد دیگر مانع نفوذ بیش از حد آب بداخل این گمانه ها می شود برای آزمایش تعلیق و غلظت پذیری 5/22 گرم بنتونیت را با 350 سانتی مکعب آب مقطر مخلوط کرده و زمان تعلیق و غلظت آنرا تعیین می کنند و با غلظت سنج مخصوص در 300 تا 600 دورییلد(Yield ) آنرا اندازه گیری می نمایند که ییلد مورد نظر حداقل بایستی 90bbl در هر تن باشد این مخلوط را سپس از فیلتر پرس تحت فشار گذرانده و حجم آب بدست آمده را اندازه گیری می کنند روش دیگر آزمایش سرند تر است برای این کار 1گرم بنتونیت با نرمی 200 مش را با 350 سانتی متر مکعب آب مخلوط کرده و از سرند مخصوص می گذرانند .باقیمانده روی الک را خشک کرده و وزن می نمایند تا درصد بنتونیت رد شده از سرند تعیین شود این رقم نباید از 5/2 درصد بیشتر باشد در مورد آتاپولژیت این رقم 8 درصد است .

بیشترین کاربرد بنتونیت برای گل حفاری در ده سال 1971 تا 1981 در سال 1981 بوده است .چنانکه کشورهای غربی در این سال حدود 8/1 میلیون تن در چاههای نفت مصرف کرده ند که اغللب از نوع سدیک بوده است .در این میان امریکا بزرگترین مصرف کننده در این صنعت است و در سال 1981 به تنهایی حدود 940 هزار تن ،یعنی نصف مصرف دنیای غرب را به خود اختصاص داده است .در جائی که آب معدنی در ناحیه حفاری مانع کار شود از رس های نوع هورمیت یا به عبارتی آتاپولژیت و سپیولیت به جای بنتونیت استفاده می کند .

حداکثر رطوبت بنتونیتی که برای گل حفاری به کار می رود به طور استاندارد و برای زمان تحویل و حمل،10 درصد برای بنتونیت و 16 درصد برای آتاپولژیت است .

2-2-ماسه ریخته گری

ماسه بتنهایی قابلیت چسبندگی ندارد .اگر قالب های ریخته گری با ماسه خالص ساخته شوند قبل یا در موقع ریخته گری از هم پاشیده می شوند برای جلوگیری از این نقصیه از خاصیت چسبندگی بنتونیت استفاده می شود به ماسه های ریخته گری مقداری بنتونیت که ا ز 15 درصد تجاوز نمی کند ،می افزایند این ماسه های بنتونیت دارجهت فرم دادن فلزات و الیاژها به صورت ریخته گری بارها مورد استفاده قرار می گیرند فاصله زمانی استفادده مجدد ممکن است از یکساعت کمتر باشد و چون فلزات با درجه حرارت بالا ئی در قالب ریخته می شوند بنابراین ممکن است باعث از بین بردن خواص مطلوب بنتونیت ،به آن خاصیت چسبندگی می دهد و چون بیشتر قسمت روئی که مستقیما" در تماس با فلز است زیاد صدمه می بیند در بعضی ریخته گریها قالب دو قسمتی تهیه میشود و فقط بنتونیت قسمت روئی را ترمیم می نماید هر چه این قسمت نرمتر و صافتر باشد محصول ریخته گری صافتر بوده و احتیاج به سوهان کشی و پرداخت کمتری خواهد داشت بنابراین جا دارد که دقت بیشتر ی به عمل آورده و خاکهای به کار گرفته شودکه با ماسه سازگاری بهتری داشته باشد از این نظر مونت موریونیت مناسب تر است .به طور کلی بنتونیت های سدیم دار با ماسه سازگارترند.در مواردی که بنتونیت سدیم دار در دسترس نباشد از بنتونیت های کلسیم استفاده می شود و با افزودن کربنات سدیم (معروف به سودالش) به آنها خاصیت چسبندگی می بخشند.

بنتونیت حفاری مصرفی در این کاربرد بایستی دارای مشخصه های زیر باشد آب محتوی آن بین 6تا 12 درصد باشد PH آن برابر یا بزرگتر از 2/8 باشد و اکسید کلسیم آن از 7 درصد بیشتر نباشد .

اصولا" هر ریخته گری بر حسب نوع فلز ، حجم قالب و مقدار و مقدار تولید برای خود مشخصه هایی از نظر مقاومت در برابر حرارت و غیره برای بنتونیت قائل است .

3-2-گندله سازی

از خاصیت چسبانندگی بنتونیت برای گلوله کردن سنگ آهن کنسانتره استفاده می شود برای این منظور بنتونیت را به صورت مرطوب با کنسانتره سنگ آهن مخلوط کرده و از روی یک صفحه مدور گردان عبور می دهند .در اثر نیروی گریز از مرکز و غلطیدن مخلوط دانه های گردنخودی شکلی از آن حاصل می شود .این دانه های نخودی شکل که گندله نامیده می شوند در کوره پخته شده و مقاوم می شوند ،تا در موقع ذوب خرد نگردند بنتونیتی که بدین منظور به کار می رود از نوع چسبنده بوده و بایستی مقاومت کافی د رحال تر و خشک داشته باشند .برای آزمایش مقاومت د رحالت تر و خشک آنها را بر روی یک صفحه گردان پرتاب کرده و درصد خرد شدن و میزان مقامت آنها را تعیین می نمایند.

4-2-دانه های جاذب

مصرف عمدده خاک اسیدی مونت موریونیت به عنوان جاذب برای نفت و گریس بوده و در ساختن لانه حیوانات اهلی و خانگی نیز از این دانه ها استفاده می شود چون علاوه بر گرم و نرم بودن ، در کف لانه فضولات حیوانات را جذب می کند .

مشخصه هایی از نظر سختی و سفتی برای رس ها جاذب ارائه نشده اغلب از موارد ارزان قیمت استفاده می شود معمولا" بنتونیت مصرفی در این صنعت به صورت دانه ای (غیر پودر ) در بازار عرضه می شود .مصرف آمریکا در سال 1987 مقدار 846300 تن از این ماده بوده که 55 تا 70 درصد آن شاید برای مصرف در لانه حیوانات اهلی و خانگی بوده است .

آتاپولژیت رقیب اصلی خاک مونت موریونیت اسیدی در این کاربرد است .سپولیت نیز به عنوان جاذب مصرف می شود .مزایا ی رسها ی هورمیت (سپولیت ) این است که قدرت جذب زیادی دارنند ولی از آن جا که حاوی بلورهای کریستوبالیت (نوع مضر سیلیس ) هستند .می تواند باعث ناراحتی ریوی شود و بایستی در مصرف آن احتیاط کرد.

5-2-بیرنگ کننده (رنگ زدائی یا سفید کردن )

از بنتونیت بطور وسیع در رنگ زدائی روغنها استفاده می شود و منظور از این امر تصیفه سازی و حذف بعضی مواد از روغن است که البته وجود این مواد در محصول نهائی روغن مطلوب نیست .

رنگ زدائی در مورد همه انواع روغنهای حیوانی ، نباتی و معدنی انجام می شود .روغن هائی از قبیل تخم کتان ،سویا ،نارگیل و غیره نیز توسط بنتونیت حفاری رنگ زدائی و خالص می شوند تا درخت صابون ،رنگها و محصولات خوراکی بکار روند ضد عفونی کردن ،ئیدروژن زدائی ،خنثی سازی و رنگ زدائی روغن نیز توسط انجام می شود .

برای تصفیه روغن ،مقدار 5/0 تا 30 درصد وزنی آن از خاک استفاده می شود ولی به هنگام فیلتره کردن آن اگر این خاک به اندازه کافی فعال نشده باشد ممکن است مقداری از روغن را در خود نگهدارد خاکهائی که بدین منظور به کار می روند یا به صورت طبیعی فعال اند (خاک طبیعی فعال ) و یا پس از فعال سازی شیمیایی و یا فیزیکی بصورت فعال در می آیند .برای این منظور سه نوع خاک فعال کاربرد دارد: 1- خاکهای طبیعی فعال ، 2- خاکهای فعال شده بنتونیتی ، 3- بوکسیت فعال شده .

رسهای طبیعی فعال در طبیعت به همان صورت که در صنعت به کار می روند وجود دارند و احتیاج به فعال کردن اسیدی ندارند .پلاستیسیته این خاکها زیاد نییست ،آب فراوانی دارند و ساختمان آنها ورقی شکل است و با از دست دادن آب به زبان می چسبند که یکی از مشخصه های بارز آنها است .

بنتونیت ها ی فعال شده نیز از خاکهای بنتونیتی که توانائی فعال شدن با اسید معدنی را دارند به روش مخصوص تهیه می گردند و قدرت رنگبری آنها چندین برابر رس های طبیعی فعال است .این خاکها به خصوص برای ساختن کاغذهای کاربن بدون کربن به کار می روند .

بوکسیت های فعال شده نیز از حرارت دادن ماده معدنی بوکسیت بدست می آید و فقط برای تصفیه روغنهای نفتی و به صورت دانه ای به کار می روند .

برای رنگ زدائی روغن های حیوانی ،نباتی ،نفتی ،چربیها و مومها از دو روش رد کردن از صافی و تمامی استفده می شود .

در روش رد کردن از صافی روغن از وسط لایه رسی دانه ای شکل به اندازه های 10 تا 60 مش عبور داده می شود ولی در روش تماسی روغن مستقیما" با رس نرم 200 مش مخلوط شده و سپس از فیلتر عبور داده می شود روغنهای نفتی را با هر دو روش ولی روغنهای حیوانی و نباتی را تنها با روش تماسی عمل می کنند تصولا" برای این امر از بنتونیت کلسیم استفاده می شود ولی بنتونیت های سدیم و مونت موریونیت ها ی اسیدی نیز در این کار مصرف دارند از آتاپولژیت نیز برای عمل آوردن روغنهای معدنی استفاده می شود .

بیشتر گلیسرین هائی که از نباتات یا حیوانات به دست می آیند باید قبل از مصرف بیرنگ شوند برای این منظور از رسهای رنبر طی دو روش تصفیه فیزیکی با بخار و شیمیائی استفده می شود .در تصفیه فیزیکی ناخالصی های روغن را با تبخیر کردن آن قبل از سفید کردن جدا می کنند و سپس با اسید سولفوریک یا اسید سیتریک و 5/0 تا 2 درصد خاک بیرنگ کننده فعال آنرا بیرنگ می نمایند ین عمل بندرت 10 تا 15 دقیقفه و در 90 درجه سانتی گراد در خلاء انجام می شود .

از این روش بیشتر برای بیرنگ کردن روغن نخل استفاده می شود ولی گاه روغن ذرت ،سویا ، شلغم روغنی ،چربی تخم ها و چربیهای حیوانی را بدین روش بیرنگ می کنند .در روش شیمیایی نمکها و صمغ را بوسیله اسید جدا می کنند .و یا این که روغن را که توسط قلیا خنثی شده است جهت جدا کردن هر نوع اسید چرب آزاد با آب می شویند و سپس خاک فعال شده به آن اضافه کرده و به مدت 20 تا 30دقیقه در 90 درجه سانتی گراد و تحت خلاء (برای روغن نخل در 140 درجه سانتی گراد ) نگهمیدارند کیفیت خاک فعال شده مربوط به رنگی است که انتظار دارند روغن رنگ مزبور را به خود بگیرد و معمولا" مقدار این خاک 25/0 تا 2 درصد است .

به روغنهای بزرک و سویا که مصارف فنی دارند .مشابه روغنهای خوراکی خاک افزوده و 20 تا 30 دقیقه در 80 تا 110 درجه سانتی گراد حرارت می دهند .

برای تهیه صابون های سفید کننده معمولا" لازم است که روغنها و چربیهای مورد استفاده را قبل از تبدیل به صابون سفید کنند و بدین منظور روغن وچربیها را با 2 تا 4 درصد خاک سفید کننده به مدت 20 تا 30 دقیقه د ر90 تا 120 درجه سانتی گراد حرارت داده وسپس فیلتره م یکنند .

بیشترین مصرف این خاکبرای سفید کردن در روغنهای نباتی و پس از آن روغن نخل است که سالانه حدود 10 میلیون تن روغن نخل تولید می شود .تولید کنندگان عمده روغن نباتی کشورهای آرژانتین ،برزیل ،کانادا ،چین ،هند ، اندونزی ،ایتالیا ،مالزی ريالنیجریه ،فیلیپین ،امریکا و روسیه است .وزارت کشاورزی امریکا (USDA ) تولید دانه های روغنی دنیا را 202 میلیون تن در سالهای 1987و 1988 اعلام کردهاست .

در گذشته روغن های خام در کشورهای مصرف کننده ( کشورهای صنعتی ) رنگ زدائی و تصفیه می شدند و روغن خام از کشورهای تولید کننده به همان صورت خام خریداری شده و به صورت غله به کشورهای صنعتی حمل می شد ولی در حال حاضر کشورهای تولید کننده خود اقدام به تصفیه روغن می کنند تا ارزش افزوده را از آن خود بنمایند.

این موضوع بخصوص در مورد مالزیز که بزرگترین تولید کننده روغن نخل دنیا است صد درصد صدق می کند روغن نخل بزرگی از دانه های روغنی اقتصادی و مفید دنیا است .

یک هکتار نخل روغنی دارای ارزش سالیانه بین 4تا 5 تن روغن خوراکی از آن استفاده می شود ،گر چه مصارف شیمیایی آن نیز در حال افزایش است .تولید روغن نخل کشور های آسیایی(اندونزی ،مالزی ؛فیلیپین ، سنگاپور ،تایلند) حدود 6 میلیون تن روغن خام نخل بوده که 70 درصد تولید روغن دنیا را تشکیل می دهد .رئغن هسته خرما نیز در اسیا بیشتر از سایر نقاط دنیا است .در سال 1987 مقدار روغن شلغم 2/2 میلیون تن و روغن خرما 700 تن بوده است .

تحقیقات زیادی در حال انجام است تا روغن نخل را بتوانند به صورت یک غذای ویژه با ارزش درآورده و به کشورهای توسعه یافته صادر نمایند تا از افت قیمتت آن جلوگیری شود .

د رطول عمل فیلتره کردن 20 ت ا30 درصد روغن نخل از بین می رود هرچه روغنهای نباتی افزایش مصرف داشته باشند تقاضا بای خاک بیرنگ کننده نیز افزایش می یابد و هرچه کشورهای تولید کننده روغن خود اقدام به رنگ زدائی و تصفیه روغن بنمایند ،الگوی عرضه و تقاضای دنیا برای بنتونیت بیشتر بهم خواهد خورد چنانکه مصرف خاک بیرنگ کننده در کشورهای مهم صنعتی پایین آمده و در کشورهای تولیدکننده روغن بالا خواهد رفت .در روغنهای اصلی معدنی هم مونت موریونیت و هم آتاپولژیت برای فیلتره کردن روغن بکار می روند .انواع روغنهای اصلی معدنی که بدینوسیله تصفیه می شوند عبارتند از نفت ،روغن سوخت ،روغن های روان ساز (روغن موتورها )، واکس ها و گریس ها .

روغنهای معدنی روانساز) Lubricator ) را برای تصفیه باید تا 300 درجه در خلاء حرارت داد ،ناگفته نماند که جدا کردن کامل اجزا ء موجود ر روغن هائی که د رتوربین ها و عایق های الکتریکی بکار می رود توسط اسید سولفوریک قوی و س÷س تصفیه آن با خاک انجام می گیرد.

خاکهای فعال شده سفید کننده جهت احیاء روانساز ها اهمیت دارد ولی این امر بسادگی تصفیه سایر روغن ها در 80 تا 110 درجه سانتی گراد نیست در این مورد روغن ها را با اسید سولفوریک می آمیزند تا ناخالصی های آنها با اسید ترکیب شده و به صورت رسوب از روغن جدا گردد س÷س بنتونیت فعال شده را به روغن اضافه نموده و 200 تا 300 درجه حرارت داده و از داخل آن بخار رد می کنند و س÷س خاک مصرف شده را توسط فیلتر جدا می کنند مقدار خاک مورد نیاز برای این عمل 3تا5 درصد وزن روغن است .

بنتونیت حفاری :

بنتونیت (Bentonite) سنگی است كه بخش اعظم آن را كانیهای رسی (ذرات بسیار ریز با ابعاد كمتر از2 میکرومتر)تشكیل می دهند. از نظر ویژگیهای زمین شناسی، بنتونیت، لایه های رسی غنی از مونتموریونیت ـ بدلیت، بوده که همراهان دیگری نیز دارد. باید توجه داشت که بنتونیت کانی نبوده بلکه مجموعه ای از کانیها در کنار یکدیگر سنگ بنتونیت را تشکیل میدهند. محیط تشكیل این سنگ، آبهای كم عمق، كم انرژی و آب هوای معتدل است.

مهمترين بخش بنتونيت را كانيهاي گروهاسمكتيت تشكيل مي دهند.
از خواص مهم كانيهاي خانوادهاسمكتيت ، جانشيني يوني، خاصيت شكل پذيري ، انبساط و انقباض يوني آنها را مي تواننام برد.
ميزان خواص كانيهاي خانواده اسمكتيت به ترکيب شيميايي و ساختمانآنها بستگي دارد . در كاني مونتموريونيت سديم دار ، ميزان جذب يوني ، شكل پذيري ،انبساط و انقباض از نوع کلسيم دار آن بيشتر است . ابعاد شبکه مونتموريونيت سديم وکلسيم از 6/9 آنگستروم در حالت معمولي به 20 آنگستروم در صورتي که رطوبت محيط صد درصد باشد ، افزايش خواهد يافت .
ميزان جذب و تورم مونت موريونيت سديم دارچندين برابر حجم آن است ، به طوري که حالت ژله اي ، پلاستيکي و چسبندگي به خود ميگيردو تا 18 برابر حجم خودش متورم می شود.

كاني هاي مهم بنتونيت :
بنتونيت يك كاني رسي است كهاساساً از كانيهاي گروه اسمكتيت تشكيل شده است. اسمكتيت شامل سريهاي دي اكتاهدرال وتري اكتاهدرال است. 
كانيهاي سري دي اكتاهدرال عبارتند از: مونتموريونيت،بيدليت و نانترونيت. 
انواع تري اكتاهدرال شامل كانيهاي هكتوريت و ساپونيتاست.

مونت موریونیت یا بنتونیت ها را با توجه به کاربرد های فراوان آنها به طور خلاصه به شرح زیر دسته بندی می نمایند.

• بنتونيت هاي سديم دار
• بنتونيت هاي جانشيني توسطسديم
• بنتونيت هاي کلسيم دار
• بنتونيت هاي ارگانوفيل
• بنتونيتهاي فعال شده توسط اسيد

استخراج و فرآوري :

روشهاي استخراج:
معمولا به صورت روباز با بولدوزر و اسكراپر برداشتشده، توسط لودر بار زده ميشود و بندرت به صورت زيرزمينياستخراج ميشود.
روشهاي فرآوري:
بعد از استخراج، ابتدا بنتونيت را مخلوطميكنند تا آب و مواد فرار آن از 50-30% به 8-7% كاهش يابد. بعد آن را با آسيابميلهاي يا چكشي خرد كرده، گاهي آن را در خشككن چرخان نيز ميريزند.
در بيشترموارد، بنتونيت با دانهبندي 90% ذرات 75 ميكرومتر، داد وستد ميشود، ولي انجامعمليات بيشتر بر روي آن نيز امكانپذير است. بهبودسازي بنتونيت با اسيدهاي غيرآلي،سبب حل مواد ناخالص شده و حاصل آن از هم بازشدن ورقهها، افزايش قطر منافذ باز وافزايش سطح مونتموريلونيت است، درجه اين تغييرات به مونتموريلونيت، نوع اسيد و دماو مدت زمان تماس بستگي دارد. رسهاي مورد استفاده براي خوراك جانوران با خنثي سازيمحلهاي تبادل يوني در ورقههاي رس فراهم ميشود كه معمولاً خنثيسازي با سديم انجامميشود.

ميزان بنتونيت مصرفي در امريكا شامل 26درصد ريخته گري ، 23 درصد گندوله آهن، 21 درصد جمع آوري فضولات گاو، 20 درصد حفاري،8درصد محيط زيست و 2 درصد مواد غذايي ، داروسازي و . . . است.
خاصيت رنگبريو ميزان جذب آب بنتونيت به نوع کاني يا کاني هاي گروه اسمکتيت بستگي دارد . ميزانتورم و خاصيت رنگ بري بيشتر بنتونيت ها در حالت طبيعي در پايه مطلوب نيست ، بنابراينلازم است که تغييراتي ايجاد شود تا خواص آن افزايش يابد .
بنتونيت از ورقههايآلومينا و سيليكات با پيوند سست تشكيل شده كه ميتواند در محيط آبي به ذرات با ابعاد003/0ميكرومتر ضخامت و 1/0 ميكرومتر طول جدا شود. خاصيت جدا شدن آسان و بارالكتريكي منفي سبب انتشار وسيع آن در آب ميشود.
بنتونيت حاوي كاتيونهاي قابلمبادلة Ca2+, Na+ يا Mg2+ بوده و از هر كاني ديگر به جز زئوليت ظرفيت تبادل يونيبيشتري دارد. اين خاصيت بر ويژگيهاي تجاري آن تأثير گذاشته و تقسيمبندي آن بر هميناساس صورت ميگيرد. سديم بنتونيت با قابليت تورم بسيار بالا و كلسيم بنتونيت باظرفيت تورم پايين، يك فرق اساسي ديگر بين اين دو نوع كاني است كه نوع سديم دار، تادماي 400 درجه سانتيگراد پايدار است. نوع كلسيم با كربنات سديم واكنش داده شده تاخاصيت تورم آن افزايش پيدا كند.
• بنتونيت هاي فعال طبيعي و بنتونيت هاي فعالشده توسط اسيد:
اين نوع بنتونيت ها در صنايع غذايي ، صنايع شيميايي ، تهيهگوگرد ، صنعت نفت ، کاغذ سازي ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، کنترل آتش سوزي ،تميزکننده وجود دارند .
• بنتونيت هاي فعال طبيعي و بنتونيت هاي جانشيني سديم :
اين نوع بنتونيت ها در صنايع شيميايي ، کاغذ سازي ، صنعت قند وشکر و نوشابه، تميزکننده ، موادمعدني ، سراميک ، کشاورزي ، حفاري و ريخته گري وجود دارند .

کاربردهای بنتونیت:

گندله سازی:

از خاصیت چسبانندگی بنتونیت برای گلوله کردن سنگ آهن کنسانتره استفاده می شود برای این منظور بنتونیت را به صورت مرطوب با کنسانتره سنگ آهن مخلوط کرده و از روی یک صفحه مدور گردان عبور می دهند .در اثر نیروی گریز از مرکز و غلطیدن مخلوط دانه های گردنخودی شکلی از آن حاصل می شود .این دانه های نخودی شکل که گندله نامیده می شوند در کوره پخته شده و مقاوم می شوند ،تا در موقع ذوب خرد نگردند. بنتونیتی که بدین منظور به کار می رود از نوع چسبنده بوده و بایستی مقاومت کافی درحالت تر و خشک داشته باشند .برای آزمایش مقاومت درحالت تر و خشک آنها را بر روی یک صفحه گردان پرتاب کرده و درصد خرد شدن و میزان مقاومت آنها را تعیین می نمایند.

حفاري چاه:
بنتونیت بدلیل تعلیق پذیری و استاندارد سیلان در غلظت های بالا و قدرت آب بندی در اثر تورم از حدود 70 سال پیش به عنوان گل حفاری مصرف می شود .این نوع بنتونیت بیشتر از نوع سدیک یا تورم پذیر است .بنتونیت کلسیم یا خاک اسیدی بندرت برای این کار مصرف می شود .

برای این کار بنتونیت را بصورت گل(مخلوط ساده بنتونیت باآب) که به گل و انیلا (Vanilla ) معروف است در می آورند و در چاهها و گمانه های حفاری تزریق می کنند تا دیواره آنها را به صورت ژل پوشانده ،ترک و شکاف های دیواره گمانه ها پر کرده و موجب کاهش آب (افت آب) تزریقی در گمانه گردد.لیزی و سیلان آن (در اثر جریان یابی) حرکت دستگاه حفاری را در گمانه ها آسانتر می نماید.

در گمانه هائی که کناره دریا و یا در میان سازند های آبدار ،حفر می شود ،تزریق بنتونیت به تنهایی یا با مواد دیگر مانع نفوذ بیش از حد آب بداخل این گمانه ها می شود. برای آزمایش تعلیق و غلظت پذیری 5/22 گرم بنتونیت را با 350 سانتی مکعب آب مقطر مخلوط کرده و زمان تعلیق و غلظت آنرا تعیین می کنند و با غلظت سنج مخصوص در 300 تا 600 دور ییلد(Yield ) آنرا اندازه گیری می نمایند که ییلد مورد نظر حداقل بایستی 90bbl در هر تن باشد این مخلوط را سپس از فیلتر پرس تحت فشار گذرانده و حجم آب بدست آمده را اندازه گیری می کنند روش دیگر آزمایش سرند تر است، برای این کار 1گرم بنتونیت با نرمی 200 مش را با 350 سانتی متر مکعب آب مخلوط کرده و از سرند مخصوص می گذرانند، باقیمانده روی الک را خشک کرده و وزن می نمایند تا درصد بنتونیت رد شده از سرند تعیین شود این رقم نباید از 5/2 درصد بیشتر باشد در مورد آتاپولژیت این رقم 8 درصد است .

بنتونیت حفاری

بنتونیت حفاری | Drilling Bentonite

نام صنعتی : بنتونیت حفاری | Drilling Bentonite

فرمول شیمیایی : (Na , CaO) (Al, Mg) (Si4O10)3 (OH)6 nH2O)

میزان جذب : 600 به بالا

ایلد : 6.25%

نام های دیگر : گل سرشوی، رس صابونی و یا تیلوریت

بسته بندی : بیگ بگ 1.5 تنی

بنتونیت چیست؟
بنتونیت حفاری ماده ای است معدنی از دسته رس ها یا شبه رس ها و از کانی های متورم شونده تشکیل شده است .
در گذشته بنتونیت ، خاکی بود که به آن گل سرشوی می گفتند و خواصی مشابه صابون داشت که برای شستشو استفاده می شد. امروز به این خاک بنتونیت می گویند که اگر یک مشت از آن را داخل یک لیترآب بریزید حجیم می شود و بعد از خشک شدن از بتون هم محکمتر است.

** بنتونیت های متورم Swelling bentonite یا بنتونیت های سدیم دار.
می توانند چندین برابر حجم معمولی خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوری که حالت ژله ای ، پلاستیکی و چسبندگی به خود بگیرد . این نوع بنتونیت معمولاً در حفاری و دوغاب ( گل آب ) دیواره ها استفاده می شود.

از جمله خصوصیات که باعث کاربرد گسترده آن شده است می توان به چسبندگی، جذب آب، تورم پذیری، پلاستیستیه، نرم بودن و …آن است.

این محصول جاذب آلومینیوم است و عناصری مانند پتاسیم ، سدیم ، کلسیم و آلومینیوم را در خود دارد.

** بنتونیت های غیرمتورم Non-swelling bentonite یا بنتونیت های کلسیم دار.

طبق آنالیز استاندارد OCMA

مصارف و کاربردبنتونیت حفاری :
بنتونیت به دلیل داشتن خواص نرم بودن، تورم پذیری، قابلیت نسبتا خوب در مخلوط شدن با آب، خمیری شدن، پلاستیک بودن، چسبندگی، جاذب بودن و غیره مصارف زیادی دارد از جمله :

طیور
کاشی
آبزیان
سرامیک

خوراک دام

بستر گاوداری
بستر مرغداری
گوگرد بنتونیت دار

چاه های ارت و ارتینگ
مهندسی عمر

گندوله سازی

فولاد سازی
لعاب سازی
ریخته گری

سد سازی

حفاری
تونل

بنتونیت در مش و دانه بندی مختلف

انواع خاک بنتونیت
انواع مختلف این ماده بر اساس ماده ناخالص غالب در آن شکل گرفته و خصوصیات آن نیز بر همین اساس نغییر می نماید. عناصری همچون پتاسیم, سدیم, کلسیم و آلومینیوم در ساختار آن وجود داشته و همچنین دو گونه چهار وجهی و هشت وجهی نیز به صورت کلی ساختار آن را تشکیل می دهد. نوع چهاروجهی آن از یک اتم سیلیس به همراه چهار اتم اکسیژن ساخته شده و صفحه ای فلوسیلیکاتی ایجاد می نماید. ساختار هشت وجهی نیز از شش واحد هیدروکسیل احاطه کننده کاتیون ها شکل گرفته است. دو گونه مهم این ترکیب عبارتند از:

بنتونیت سدیمی یا سدیم دار : این ماده وقتی با آب تماس داشته باشد متورم شده و قادر است چندین بار آب جذب کرده و خشک شود. به دلیل خواص عالی کلوئیدی از آن در حفاری چاه های نفت استفاده می شود. همچنین خاصیت تورم پذیری, آن را به عنوان یک سیلانت برای ایجاد سدی نفوذ ناپذیر در مصارف مختلف مطرح نموده است.

بنتونیت کلسیمی یا کلسیم دار : این ماده خاصیت جذب یون ها را در مواد محلول به خوبی چربی ها دارد. از آن برای لکه گیری پارچه و نیز تولید مواد شوینده استفاده می شود.

بسته بندی بنتونیت
بنتونیت در بسته بندی جامبو بگ و کیسه

بنتونیت با قدرت جذب آب ۲۵۰ – ۴۰۰ – ۶۰۰ – ۸۰۰

به صورت کلوخه ، دانه بندی و پودری با جذب آب های مختلف

با قیمت مناسب ، رقابتی و ارزان تر از …..

برچسب: آنالیز خاک بنتونیت, اعلام قیمت خاک بنتونیت, بتن, بسته بندی خاک بنتونیت, بسته بندی شده, بنتونيت هاي سديم دار, بنتونيت هاي کلسيم دار, بنتونیت, بنتونیت آبزیان, بنتونیت پودری, بنتونیت جذبی, بنتونیت چاه ازت, بنتونیت حفاری , بنتونیت خوراک, بنتونیت خوراک دام,بنتونیت ریختگری, بنتونیت ساختمانی, بنتونیت سیال حفاری, بنتونیت صادراتی, بنتونیت طیور, بنتونیت کاشی, بنتونیت کلوخه, بنتونیت کود کشاورزی, بنتونیت گرانوله, بنتونیت گل حفاری, بنتونیت گندوله سازی, بنتونیت لعاب, بنتونیت میکرونیزه, تيلوريت, جذاب رطوبت،پودری, حفاری بنتونیت, خاک بنتونیت, خاک بنتونیت به شرط آنالیز, خاک رس, خریدار بنتونیت, دانه بندی بنتونیت, درباره ی خاک بنتونیت, درخواست خرید خاک بنتونیت, رس صابوني, رنگ خاک بنتونیت, ریخته گری, سد سازی, سرامیک, سیال حفاری, فروش استثنایی خاک بنتونیت, فروش ویژه خاک بنتونیت, فروشنده بنتونیت, فولاد سازی, قیمت خاک بنتونیت, قیمت مناسب خاک بنتونیت, کاربردهای خاک بنتونیت, کارخانجات خاک بنتونیت, کارخانه ی خاک بنتونیت, کیفیت, گل حفاری, گل سرشوی, ماده معدنی بنتونیت, محصولات خاک بنتونیت, مصارف خاک بنتونیت, مصرف های خاک بنتونیت, معدن بنتونیت, مواد پر کننده, نقطه جوش خاک بنتونیت, نقطه ذوب خاک بنتونیت, همه چیز درباره ی خاک بنتونیت

مشخصات بر اساس استاندارد API & OCMA
یکی از مهمترین مصارف بنتونیت در ایران و خارج از کشور در صنعت حفاری است.به طوری که بیشترین صادرات بنتونیت به این نوع خاص از بنتونیت تعلق میگیرد.استاندارد بنتونیت حفاری تولید شده در ایران به ۲ نوع تقسیم میگردد.بنتونیت مخصوص حفاری با استاندارد اکما و دیگیری با استاندارد API.

نوع بنتونیت استفاده شده در حفاری نفت و گاز از نوع بنتونیت های سدیم دار بوده و با آزاد شدن بنتونیت در آب، پوسته‌های نسبتاً بزرگ سدیم بنتونیت به ذرات کلوئیدی تبدیل شده و انرژی الکتریکی ذخیره شده در شبکه بلوری را آزاد می‌کنند و در حدود ۱۵ تا ۳۰ برابر حجم اولیه متورم می‌شوند. از این خاصیت در حفاری برای پراکنده سازی مواد سنگین‌کننده و قطع حفاری استفاده می‌شود، بدین صورت بنتونیت پوششی را روی دیواره چاه ایجاد کرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت می‌کند و دیواره را پایدار و مته را نیز چرب می‌کند. همچنین بنتونیت، مواد آلی و غیر آلی را از مخلوط آب جذب کرده و ویسکوزیته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله‌های حفاری کمک می کند.
بنتونیت۲-۵ % وزنی گل‌های حفاری آبی را تشکیل می‌دهد, هر چند در انواع دیگر گل حفاری مانند انواع روغنی یا مصنوعی نیز روز بروز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، در بعضی موارد آن ۲-۱ % را به خود اختصاص داده و یا کاملاً با پلیمرها جایگزین می‌شود.
این شیوه استفاده از حدود ۷۰ سال پیش در این صنایع استفاده شده ، خاصیت تعلیق پذیری و استاندارد آن در علضت های بالا و همچنین درز گیری در اثر تورم مهمترین دلایل برای استفاده از بنتونیت در این صنایع است.

بنتونیت در صنعت حفاری، خاصه در ترکیب سیال حفاری غیر قابل انکار است. ویژگی های منحصر بفرد این سنگ باعث شده است که گل شناسان از بنتونیت بعنوان یک ماده افزودنی چند منظوره در ساختمان سیال حفاری خود استفاده نمایند. از مهمترین کاربردهای بنتونیت میتوان به سرد و لغزان کردن مته و ساق حفاری، تمیز کردن ته چاه و مته، انتقال خرده ها به سطح زمین، کنترل هرزروی و غیره اشاره کرد که تمامی این اعمال توسط خواصی همچون لغزانندگی، گرانروی، وزن، مقاومت ﮊلی و توانایی در دیواره سازی ( Filtrate control ) ایجاد شده که این سنگ در سیال حفاری بوجود می آورد. بر اساس نوع کاتیون (Cation) موجود در کانی های رسی، بنتونیت های سدیم دار و بنتونیت های کلسیم دار از مهمترین انواع بنتونیت می باشند. بنتونیت های سدیم دار (بنتونیت تیپ وایومینگ) بدلیل ظرفیت بالای جذب آب، تورم پذیری زیاد و خاصیت ژلی بالا، مناسب ترین نوع بنتونیت در گل های پایه آبی بشمار می روند.

یکی از مهمترین مصارف بنتونیت در ایران و خارج از کشور در صنعت حفاری است.به طوری که بیشترین صادرات بنتونیت به این نوع خاص از بنتونیت تعلق میگیرد.استاندارد بنتونیت حفاری تولید شده در ایران به ۲ نوع تقسیم میگردد.بنتونیت مخصوص حفاری با استاندارد اکما و دیگیری با استاندارد API

نوع بنتونیت استفاده شده در حفاری نفت و گاز از نوع بنتونیت های سدیم دار بوده و با آزاد شدن بنتونیت در آب، پوسته‌های نسبتاً بزرگ سدیم بنتونیت به ذرات کلوئیدی تبدیل شده و انرژی الکتریکی ذخیره شده در شبکه بلوری را آزاد می‌کنند و در حدود ۱۵ تا ۳۰ برابر حجم اولیه متورم می‌شوند. از این خاصیت در حفاری برای پراکنده سازی مواد سنگین‌کننده و قطع حفاری استفاده می‌شود، بدین صورت بنتونیت پوششی را روی دیواره چاه ایجاد کرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت می‌کند و دیواره را پایدار و مته را نیز چرب می‌کند. همچنین بنتونیت، مواد آلی و غیر آلی را از مخلوط آب جذب کرده و ویسکوزیته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله‌های حفاری کمک می کند.

بنتونیت۲-۵ % وزنی گل‌های حفاری آبی را تشکیل می‌دهد, هر چند در انواع دیگر گل حفاری مانند انواع روغنی یا مصنوعی نیز روز بروز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، در بعضی موارد آن ۲-۱ % را به خود اختصاص داده و یا کاملاً با پلیمرها جایگزین می‌شود.

این شیوه استفاده از حدود ۷۰ سال پیش در این صنایع استفاده شده ، خاصیت تعلیق پذیری و استاندارد آن در علضت های بالا و همچنین درز گیری در اثر تورم مهمترین دلایل برای استفاده از بنتونیت در این صنایع است.

بنتونیت بدلیل تعلیق پذیری و استاندارد سیلان در غلظت های بالا و قدرت آب بندی در اثر تورم از حدود 70 سال پیش به عنوان گل حفاری مصرف می شود .این نوع بنتونیت بیشتر از نوع سدیک یا تورم پذیر است .بنتونیت کلسیم یا خاک اسیدی بندرت برای این کار مصرف می شود . برای این کار بنتونیت را بصورت گل(مخلوط ساده بنتونیت با آب) که به گل و انیلا (Vanilla ) معروف است در می آورند و در چاه ها و گمانه های حفاری تزریق می کنند تا دیواره آنها را به صورت ژل پوشانده ،ترک و شکاف های دیواره گمانه ها پر کرده و موجب کاهش آب (افت آب) تزریقی در گمانه گردد. لیزی و سیلان آن (در اثر جریان یابی) حرکت دستگاه حفاری را در گمانه ها آسانتر می نماید. در حفاري نفت و گاز از بنتونيت هاي سديم دار استفاده مي شود . با آزاد شدن بنتونيت در آب، پوسته هاي نسبتاً بزرگ سديم بنتونيت به ذرات كلوئيدي تبديل شده و انرژي الكتريكي ذخيره شده در شبكه بلوري را آزاد ميكنند و در حدود 15 تا 30 برابر حجم اوليه متورم ميشوند. از اين خاصيت درحفاري براي پراكنده سازي مواد سنگين كننده و قطع حفاري استفاده ميشود، بدين صورت بنتونيت پوششي را روي ديواره چاه ايجاد كرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت ميكند وديواره را پايدار و مته را نيز چرب ميكند. همچنين بنتونيت، مواد آلي و غير آلي را از مخلوط آب جذب كرده و به ويسكوزيته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله هاي حفاري كمك ميكند. .

بنتونیت و نقش آن در سیال حفاری
بنتونیت (Bentonite) سنگی است كه بخش اعظم آن را كانی های رسی (ذرات بسیار ریز با ابعاد كمتر از2 میکرومتر) تشكیل می دهند. از نظر ویژگی های زمین شناسی، بنتونیت، لایه های رسی غنی از مونتموریونیت ـ بدلیت، بوده که همراهان دیگری نیز دارد. باید توجه داشت که بنتونیت کانی نبوده بلکه مجموعه ای از کانیها در کنار یکدیگر سنگ بنتونیت را تشکیل می دهند. محیط تشكیل این سنگ، آب های كم عمق، كم انرژی و آب هوای معتدل است.
بدون شک نقش بنتونیت در صنعت حفاری، خاصه در ترکیب سیال حفاری غیر قابل انکار است. ویژگی های منحصر به فرد این سنگ باعث شده است که گل شناسان از بنتونیت بعنوان یک ماده افزودنی چند منظوره در ساختمان سیال حفاری خود استفاده نمایند. از مهمترین کاربردهای بنتونیت میتوان به سرد و لغزان کردن مته و ساق حفاری، تمیز کردن ته چاه و مته، انتقال خرده ها به سطح زمین، کنترل هرزروی و غیره اشاره کرد که تمامی این اعمال توسط خواصی همچون لغزانندگی، گرانروی، وزن، مقاومت ﮊلی و توانایی در دیواره سازی (Filtrate control) ایجاد شده که این سنگ در سیال حفاری بوجود می آورد. بر اساس نوع کاتیون (Cation) موجود در کانی های رسی، بنتونیت های سدیم دار و بنتونیت های کلسیم دار از مهمترین انواع بنتونیت می باشند. بنتونیت های سدیم دار (بنتونیت تیپ وایومینگ) به دلیل ظرفیت بالای جذب آب، تورم پذیری زیاد و خاصیت ژلی بالا، مناسب ترین نوع بنتونیت در گل های پایه آبی به شمار می روند.
درایران لایه های بنتونیتی بیشتر در سازند های توفی مثل سازند کرج (با سن ائوسن) و معادل این سازند در ایران مرکزی یافت می شوند.

یکی از مهمترین مصارف بنتونیت در ایران و خارج از کشور در صنعت حفاری است.به طوری که بیشترین صادرات بنتونیت به این نوع خاص از بنتونیت تعلق میگیرد.استاندارد بنتونیت حفاری تولید شده در ایران به ۲ نوع تقسیم میگردد.بنتونیت مخصوص حفاری با استاندارد اکما و دیگیری با استاندارد API.
نوع بنتونیت استفاده شده در حفاری نفت و گاز از نوع بنتونیت های سدیم دار بوده و با آزاد شدن بنتونیت در آب، پوسته‌های نسبتاً بزرگ سدیم بنتونیت به ذرات کلوئیدی تبدیل شده و انرژی الکتریکی ذخیره شده در شبکه بلوری را آزاد می‌کنند و در حدود ۱۵ تا ۳۰ برابر حجم اولیه متورم می‌شوند. از این خاصیت در حفاری برای پراکنده سازی مواد سنگین‌کننده و قطع حفاری استفاده می‌شود، بدین صورت بنتونیت پوششی را روی دیواره چاه ایجاد کرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت می‌کند و دیواره را پایدار و مته را نیز چرب می‌کند. همچنین بنتونیت، مواد آلی و غیر آلی را از مخلوط آب جذب کرده و ویسکوزیته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله‌های حفاری کمک می کند.
بنتونیت۲-۵ % وزنی گل‌های حفاری آبی را تشکیل می‌دهد, هر چند در انواع دیگر گل حفاری مانند انواع روغنی یا مصنوعی نیز روز بروز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، در بعضی موارد آن ۲-۱ % را به خود اختصاص داده و یا کاملاً با پلیمرها جایگزین می‌شود.
این شیوه استفاده از حدود ۷۰ سال پیش در این صنایع استفاده شده ، خاصیت تعلیق پذیری و استاندارد آن در علضت های بالا و همچنین درز گیری در اثر تورم مهمترین دلایل برای استفاده از بنتونیت در این صنایع است.
باید بخاطر داشت بنتونیت های کلسیدی در این نوع صنعت به ندرت استفاده میگردند.
یکی از مهمترین مصارف بنتونیت در ایران و خارج از کشور در صنعت حفاری است.به طوری که بیشترین صادرات بنتونیت به این نوع خاص از بنتونیت تعلق می گیرد.استاندارد بنتونیت حفاری تولید شده در ایران به ۲ نوع تقسیم میگردد.بنتونیت مخصوص حفاری با استاندارد اکما و دیگری با استاندارد API.

تولید پودر بنتونیت حفاری جهت مصارف داخلی و صادرات به کشورهای ترکمنستان , امارات متحده عربی آسیای جنوب شرقی , روسیه , روسیه سفید , قزاقستان منطقه بایکان آباد

بنتونیت تولیدی دارای ییلد بالای ۱۶ و اندیس تورم ژله بالای ۲۵ تا ۳۰ بوده و کلیه پارامترهای مورد نیاز استاندارد Ocma را دارا بوده.

.این محصول با دارا بودن جذب آب بالا در صنعت گندوله سازی آهن مورد استفاده قرار میگیرد

.کلیه پارامترهای ییلد , اندیس تورم, اندیس ژله و درصد مونت مطابق با استانداردهای مورد نیاز صنعت حفاری میباشد و تاکنون به کشورهای آسیای میانه عمارات ,و عراق صادر گردیده

نوع سفید برفی این نوع بنتونیت در صنایع دترجنت ,شوینده ها کاربرد وسیعی داشته و در گذشته با نام گل سرشور برای شستشوی سر و البسه مورد استفاده قرار میگرفته ..

بسته بندی بنتونیت :

کیسه های پلی اتیلن ۳۵ الی ۴۰ کیلویی

بیگ بگ یا جامبو بگ با وزن یک تن

بسته بندی پلی اتیلن بر روی پالت و در صورت نیاز تسمه کشی و شرینگ شده

بسته بندی صادراتی با کشتی که در داخل بیگ بگ یک لایه پلاستیک استفاده میگردد و یا بیگ بگ از نوع لمینت شده میباشد

پوذر بنتونیت چیست | گل حفاری

بنتونیت بدلیل خواص نرم بودن تورم پذیری ،کلوئیدی و خوب مخلوط شدن با آب ،خمیری شدن ،پلاستیک بودن ،چسبندگی و چسبانندگی ،جاذب بودن و غیره دارای مصارف پر شماری است از جمله گل حفاری ،عامل چسباننده در ماسه های ریخته گری،جلوگیری از نفوذ آباز سدهاو کانالها و استخرهای اب ،عامل شفاف کننده مایعات بخصوص آبمیوه های،زلال کردن آب و صاف کردن مایعات از جمله پارافین ،گندله کردن مواد معدنی از جمله سنگ آهن ،گلوله کرد

بنتونیت بدلیل خواص نرم بودن تورم پذیری ،کلوئیدی و خوب مخلوط شدن با آب ،خمیری شدن ،پلاستیک بودن ،چسبندگی و چسبانندگی ،جاذب بودن و غیره دارای مصارف پر شماری است از جمله گل حفاری ،عامل چسباننده در ماسه های ریخته گری،جلوگیری از نفوذ آباز سدهاو کانالها و استخرهای اب ،عامل شفاف کننده مایعات بخصوص آبمیوه های،زلال کردن آب و صاف کردن مایعات از جمله پارافین ،گندله کردن مواد معدنی از جمله سنگ آهن ،گلوله کردن غذای دام و حیوانات اهلی ،ناقل در رنگها و سایر مواد اسپری شدنی چون سموم گیاهی و حیوانی ،پرکننده در خیلی از صنایع از جمله کاغذ و رنگ و غیره صنایع پاک کننده از جمله صابون سازی ،تهیه بعضی از انواع سرامیک جهت تکمیل فرمول بدنه یا لعاب ،تهیه سموم کشاورزی و دفع افات نباتی ،صنایع دارو سازی ،به عنوان فیلتر ، به عنوان کاتالیزور،رنگبری روغنهای صنعتی ،نفتی و خوراکی ؛جدا کردن صمغ از بنزین ولجن های اسیدی از روغنها ،آتش نشانی ،صنعت کرم ابریشم در معادن ذغالسنگ جهت فرونشاندن آتش و یا برای پوشش دیواره های محل استخراج شده جهت ممانعت از ورود هوا و ممانعت از خود سازی ذغال و غیره .

کاربردهای بنتونیت چیست

گندله سازی:

از خاصیت چسبانندگی بنتونیت برای گلوله کردن سنگ آهن کنسانتره استفاده می شود برای این منظور بنتونیت را به صورت مرطوب با کنسانتره سنگ آهن مخلوط کرده و از روی یک صفحه مدور گردان عبور می دهند .در اثر نیروی گریز از مرکز و غلطیدن مخلوط دانه های گردنخودی شکلی از آن حاصل می شود .این دانه های نخودی شکل که گندله نامیده می شوند در کوره پخته شده و مقاوم می شوند ،تا در موقع ذوب خرد نگردند. بنتونیتی که بدین منظور به کار می رود از نوع چسبنده بوده و بایستی مقاومت کافی درحالت تر و خشک داشته باشند .برای آزمایش مقاومت درحالت تر و خشک آنها را بر روی یک صفحه گردان پرتاب کرده و درصد خرد شدن و میزان مقاومت آنها را تعیین می نمایند.

حفاري چاه:
بنتونیت بدلیل تعلیق پذیری و استاندارد سیلان در غلظت های بالا و قدرت آب بندی در اثر تورم از حدود 70 سال پیش به عنوان گل حفاری مصرف می شود .این نوع بنتونیت بیشتر از نوع سدیک یا تورم پذیر است .بنتونیت کلسیم یا خاک اسیدی بندرت برای این کار مصرف می شود .

برای این کار بنتونیت را بصورت گل(مخلوط ساده بنتونیت باآب) که به گل و انیلا (Vanilla ) معروف است در می آورند و در چاهها و گمانه های حفاری تزریق می کنند تا دیواره آنها را به صورت ژل پوشانده ،ترک و شکاف های دیواره گمانه ها پر کرده و موجب کاهش آب (افت آب) تزریقی در گمانه گردد.لیزی و سیلان آن (در اثر جریان یابی) حرکت دستگاه حفاری را در گمانه ها آسانتر می نماید.

در گمانه هائی که کناره دریا و یا در میان سازند های آبدار ،حفر می شود ،تزریق بنتونیت به تنهایی یا با مواد دیگر مانع نفوذ بیش از حد آب بداخل این گمانه ها می شود. برای آزمایش تعلیق و غلظت پذیری 5/22 گرم بنتونیت را با 350 سانتی مکعب آب مقطر مخلوط کرده و زمان تعلیق و غلظت آنرا تعیین می کنند و با غلظت سنج مخصوص در 300 تا 600 دور ییلد(Yield ) آنرا اندازه گیری می نمایند که ییلد مورد نظر حداقل بایستی 90bbl در هر تن باشد این مخلوط را سپس از فیلتر پرس تحت فشار گذرانده و حجم آب بدست آمده را اندازه گیری می کنند روش دیگر آزمایش سرند تر است، برای این کار 1گرم بنتونیت با نرمی 200 مش را با 350 سانتی متر مکعب آب مخلوط کرده و از سرند مخصوص می گذرانند، باقیمانده روی الک را خشک کرده و وزن می نمایند تا درصد بنتونیت رد شده از سرند تعیین شود این رقم نباید از 5/2 درصد بیشتر باشد در مورد آتاپولژیت این رقم 8 درصد است .

بیشترین کاربرد بنتونیت برای گل حفاری در ده سال 1971 تا 1981 در سال 1981 بوده است .چنانکه کشورهای غربی در این سال حدود 8/1 میلیون تن در چاههای نفت مصرف کرده ند که اغللب از نوع سدیک بوده است .در این میان امریکا بزرگترین مصرف کننده در این صنعت است و در سال 1981 به تنهایی حدود 940 هزار تن ،یعنی نصف مصرف دنیای غرب را به خود اختصاص داده است .در جائی که آب معدنی در ناحیه حفاری مانع کار شود از رس های نوع هورمیت یا به عبارتی آتاپولژیت و سپیولیت به جای بنتونیت استفاده می کند .

در حفاري نفت و گاز از بنتونيت هاي سديمدار استفاده مي شود . با آزاد شدن بنتونيت در آب، پوستههاي نسبتاً بزرگ سديمبنتونيت به ذرات كلوئيدي تبديل شده و انرژي الكتريكي ذخيره شده در شبكه بلوري راآزاد ميكنند و در حدود 15 تا 30 برابر حجم اوليه متورم ميشوند. از اين خاصيت درحفاري براي پراكنده سازي مواد سنگينكننده و قطع حفاري استفاده ميشود، بدين صورتبنتونيت پوششي را روي ديواره چاه ايجاد كرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت ميكند وديواره را پايدار و مته را نيز چرب ميكند. همچنين بنتونيت، مواد آلي و غير آلي رااز مخلوط آب جذب كرده و به ويسكوزيته آن در برداشت و بالا آوردن نخالههاي حفاري كمك ميكند. هكتوريت نيز خواص مشابهي دارد.
بنتونيت2-5 % وزني گلهاي حفاري آبي راتشكيل ميدهد, هرچند در انواع ديگر گل حفاري مانند انواع روغني يا مصنوعي نيز روزبروز كاربرد بيشتري پيدا ميكند، در بعضي موارد آن 2-1 % را به خود اختصاص داده و ياكاملاً با پليمرها جايگزين ميشود.

ارتینگ و چاه های ارت:

امروزه بنتونیت با هزينه اي به مراتب پايين تر جايگزين مناسب و بهينه اي براي مخلوط سنتي ذغال ونمك درسيستم ارتينگ می باشد.

تصفيه و رنگبري :
در صنعت تهيهروغن دانه هاي گياهي و پتروشيمي از بنتونيت کلسيم دار به دليل قابليت مناسب جانشينيکاتيوني و خاصيت رنگبري استفاده مي شود .

دانه های جاذب:

مصرف عمده خاک اسیدی مونت موریونیت به عنوان جاذب برای نفت و گریس بوده و در ساختن لانه حیوانات اهلی و خانگی نیز از این دانه ها استفاده می شود چون علاوه بر گرم و نرم بودن ، در کف لانه فضولات حیوانات را جذب می کند .

مشخصه هایی از نظر سختی و سفتی برای رس های جاذب ارائه نشده اغلب از موارد ارزان قیمت استفاده می شود معمولا" بنتونیت مصرفی در این صنعت به صورت دانه ای (غیر پودر ) در بازار عرضه می شود .

آتاپولژیت رقیب اصلی خاک مونت موریونیت اسیدی در این کاربرد است .سپولیت نیز به عنوان جاذب مصرف می شود .مزایا ی رسها ی هورمیت (سپولیت ) این است که قدرت جذب زیادی دارند ولی از آن جا که حاوی بلورهای کریستوبالیت (نوع مضر سیلیس ) هستند .می تواند باعث ناراحتی ریوی شود و بایستی در مصرف آن احتیاط کرد.

مواد شوينده:

در تهيه مواد شوينده از بنتونيت سديم و يا کلسيم دار به دو دليل استفاده مي شود. 1 : جلوگيري از راسب شدن مواد 2 - خاصيت نرمي آن. مواد شوینده در خشکشویی ها و مایعات دستشویی و صابون های مایع همه دارای بنتونیت هستند و بنتونیت در آنها بعنوان ماده چرک زدا و همچنین نرم کننده پارچه ها بکار می رود.

داروسازي و پزشکی، آرایشی، لوازم و مواد دارویی:

بنتونيت در صنايع داروسازي به نام صابون کاني يا صابون رسي معروف است. اين ماده به صورت طبيعي، به حالت سيليکات آبدار آلومينيومAl2O3.4SiO2.H2O است که عمدتاً از مونت موريلونيت تشکيل شده است و ممکن است عناصر کلسيم، منيزيم و آهن نيز در ترکيب آن وجود داشته باشد. . پودر دارويي بنتونيت بسياردانه ريز ، بي بو و به رنگ سفيد مايل به خاکستري با حالتي زرد يا صورتي است .
بنتونيت در آب غير محلول است و با جذب مقدار کمي از آب متورم مي شود و سوسپانسيون 2 % آن در آب ، pH قليايي ( 5/9 تا5/10 ) توليد مي کند. بنتونيت با جذب آب به صورت ژل در مي آيد که غلظت آن به مقدار بنتونيت وارد شده در آب بستگي دارد.

از خاصيت جذبي اين ماده به عنوان تثبيت کننده و تصفيه کننده استفاده مي شود. نام دارويي اين ماده لوسيون کالامين(CalaminLotoin) يا بنتونيت ماگما مي باشد. بنتونیت به عنوان یک ماده حجم دهنده و روکش در مواد دارویی بکار می رود و بنا به خاصیت آب گیری / آب دهی حالت خمیری به خود می گیرد، این ویژگی آن را ماده ای پر کار در کرم های محافظ صنعتی – محلولهای شستشو ، کمپرس های مرطوب و در موارد حساسیتی به عنوان ماده ی ضد خارش بکار می رود . در امور پزشکی بنتونیت به عنوان یک پادزهر در مسمومیت های فلزات سنگین مورد مصرف قرار می گیرد. در محصولات دارویی کاربردی در امور بهداشتی مانند دارو های آفتاب سوختگی، پودر بچه و پودر سفید کننده صورت بنتونیت کاربرد فراوان دارد .

نیازهای مهندسی عمران:

بنتونیت به صورت گل در نیازهای مهندسی عمران در پی ریزیها،به صورت دیواره های ساختمان ،شمع کوبی ،دوغاب کردن و روان سازی مصالح بنائی بکار می رود، همچنین در کارهای مختلف تونل سازی نیز کار برد دارد.

گلهای محتوی 4تا 8 درصد بنتونیت برای دوغاب کردن بکار می روند و این گل مانع حرکت آب در داخل خاک شده و همچنین از حرکت آب در داخل شکافها و درزهای سنگ و ساختمان های با بنای سنگی جلوگیری می کند .مثلا" میتوان در صورت تزریق گل از جریان آب در شن های ساحلی جلوگیری کرد، همچنین مانع نفوذ آب استخر به آن طرف دیواره ها می گردد و در صورتی که بداخل ماسه ها تزریق شود احتیاج به دیواره سازی نداشته و سدی در مقابل آب می گردد به عنوان روان ساز در حفر گمانه ها و در مصالح ساختمانی جهت بتن و شفته ریزی کمک می نماید.

اگر گل بنتونیتی و دوغاب های بنتونیتی به تنهایی به کار روند ممکن است ژل های تشکیل شده در اثر لرزش شکسته شده و بهم بریزند برای جلوگیری از این کار باید بنتونیت را با سیمان یا سیلیکاتهای اصلی مخلوط کرد.

یکی از مصارف عمده بنتونیت در مهندسی عمران تهیه بتونهای پلاستیک است .اختلاط آن با سیمان یا بتون دوامی بیشتر از سنگ نسوز سخت بدان بخشیده و از ترکیدن آن جلوگیری می کند بتون پلاستیکی رابرای ساختن دیوارهای غیر قابل نفوذ در استخر های بزرگ آب و همچنین در اطراف کارگاههای شیمیائی به کار می برند .

محيط زيست :
پساب هاي صنعتي و کشاورزي مهمترين عامل آلوده کننده آب هاي سطحيو زيرزميني هستند . به منظور کنترل اين پساب ها ، محيط هاي نگهداري و انتقال را بااستفاده از بنتونيت هاي سديم دار بايد ايزوله نمود .
ویژگی جذب کنندگی و پس دهندگی آب در بنتونیت برای خالص سازی فاضلاب ها بسیار مفید است. دستورات اولیه محیطی اینگونه بیان می کنند که به خاکهای دارای قابلیت نفوذ پذیری کم اساسا" باید بنتونیت اضافه شود تا بعنوان یک ماده روان ساز در ساختار و اصلاح زمینهای کویری، آنها را از آسیب آبهای آلوده کننده ( شوره ) محافظت کنند.

گندوله آهن جهت شمش آهن:

بنتونيت به عنوان یک عامل ضروری در تولید پلت های سنگ آهن کاربرد دارد. از طریق این فرایند سنگ های معدن به پلتهای کروی تبدیل می شوند که برای تولید مواد تغذیه کوره های انفجار جهت تولید آهن مناسب جهت قالب ریخته گری یا تولید در چرخه احیا مستقیم آهن(DRI) کاربرد دارد. از دهه 1950 به منظور پليتي كردن، بنتونيت برابر كانه منيتيت و هماتيت ريزدانه اضافه ميگردد. حدود 8-6 كيلوگرم سديم بنتونيت به 1 تن كانه آهن خشك اضافه ميگردد.

ماسه هاي گداز فلز:

از بنتونيت هاي سديم دار به دليل خاصيت پلاستيکي و چسبندگي آن در تهيه قالب هاي ريخته گري استفاده مي شود. در تهيه قالب هاي ريخته گري، بنتونيت به دليل چسبندگي، دانه هاي ماسه را به هم متصل مي نمايد و خاصيت پلاستيکي آن موجب مي شود تا زير فشار آن را متراکم نموده و شکل مناسب قالب را تهيه نمود. بنتونیت بعنوان یک ماده نگهدارنده در تهیه آهن ، استیل و آلیاژ های چدن بکار می رود.

6-4% بنتونيت براي به هم چسباندن دانه هاي ماسه سبز قالبريزي و چرخه ريخته گري فلزات مورد استفاده قرار ميگيرد. در فرمولبندي قالبريزي پيشرفته خاك زغال، سلولز يا ديگر منابع كربن به آن اضافه ميگردد. اين مواد براي جلوگيري از تخريب بعد از برداشت قالب الگو ضروري است. سديم بنتونيت و كلسيم بنتونيت هردو ميتوانند استفاده شوند ولي نوع سديم در دماي بالا پايدارتر است.

بكارگيري بنتونيت به عنوان جاذب رطوبت:

به علت خاصيت جذب رطوبت در غذاي حيوانات، حشره كشها، دفع زباله و پايدارسازي خاك بكار ميرود.

جذب يونها:

خاصيت جذب يونها و مولكولها توسط بنتونيت بسيار بالا است. نوع كلسيمدار سريعتر آب جذب ميكند ولي نوع سديم دار ظرفيت بيشتري دارد. نوع كلسيم دار با اسيد آلي واكنش داده شده تا ناخالصي هايي مانند كلسيت را حل كند. يون هاي دوظرفيتي مانند كلسيم را با هيدروژن جايگزين كند و فلزاتي مانند آهن II و III، آلومينيم و منيزيم را شسته باعث افزايش سطح مخصوص و تخلخل و تغيير شبكه بلورين شود. از آن براي تصفيه، رنگزدايي، آبگيري و گندزدايي روغنهاي حيواني و گياهي و يا خنثي سازي بكار ميرود. بنتونيت ناخالصيها و باكتريهاي لخته شده را جذب و با حذف نمكهاي منيزيم و كلسيم سبب نرمشدن آب ميشود.

مصارف کشاورزی:

رس های مونتموریونیتی در برخی از صنایع کشاورزی کاربرد دارند که عبارتند از: سموم کشاورزی به عنوان ناقل ،کودهای کشاورزی جهت حاصلخیزی خاک و گلوله سازی غذای حیوانات مصرف آن در این موارد از کشوری به کشور دیگر و از سالی به سالی دیگر با توجه به تغییرات آب و هوائی و جانشینی ساده در تغییر است .

گلوله سازی غذای حیوانات:

بنتونیت ها سدیم و کلسیم هر دو برای گلوله کردن وتشکل غذاها ی خشک حیوانی بخصوص در آمریکا به کار می روند.سپیولیت ،کائولن ،آتاپولژیت و مواد آلی چسباننده چون لیگنوسولفات (Lignosolphate) نیز بدین منظور به کار می روند.وقتی بنتونیت به اندازه 5/2 درصد کل وزن ماده به غذای حیوانات اضافه شود شیر گاو ها را افزایش داده و در غذای پرندگان خانگی و بوقلمون نیز کیفیت و کمیت تخم مرغ را بالا می برد.

در سال 1988 محققین دانشگاه نیو انگلند استرالیا متوجه شدند که اضافه کردن 18 گرم بنتونیت به شرب گوسفندها پشم آنهارا به اندازه 2 گرم در روز افزایش می دهد و لذا اعلام داشتند که بنتونیت از نظر افزایش تولید پشم پتانسیل خوبی داشته و اضافه کردن آن به آب آبیاری جهت ترمیم چراگاهها و ترمیم تغذیه نیز موثر بوده و از مرگ و میر بره ها جلوگیری می نماید .

مواد سمی:

سموم بصورت گرد ویا محلول روغنی تهیه می شوند مونت موریونیت ها یکی از چندین نوع پودری می باشند که در فرمول سموم گردی یا دانه ای شکل قابل حل در آب وجود دارند خاصیت مونت موریونیت در این سموم به عنوان ناقل جهت علف کشی و دفع آفات نباتی می باشد و مصرف آن به همین جهت در آمریکا در سال 1985 حداکثر 149000 تن بوده است ، آتاپولژیت نیز بدین منظور به کار رفته است و حدود 3 درصد مصرف کلمونت موریونیت آمریکا را تشکیل می دهد ،بنتونیت سدیم و کلسیم بدلیل گرانتر بودن کمتر از خاک مونت موریونیت اسیدی و آتا پولژیت مصرف می شوند .

در ژاپن بنتونیت برای تهیه حشره کش ها مصرف می شود و در سال 1983 مقدار آن 46900 تن ( یعنی حدود 13 درصد کل مصرف بنتونیت زاپن ) گزارش شده است .

آمار مصرفی در اروپا در این باره داده نشده و باحتمال زیاد بدلیل وجود بارندگی شدید در فصول سمپاسی به نظر می رسد که کشورهای اروپائی از سموم گردی استفاده نکرده بلکه از سموم روغنی استفاده می نمایند .اندازه ذرات بنتونیت ناقل 5/0 تا 4 میکرون می باشد و مقدار آن نیز در حشره کشهای گردی ممکن است 1 درصد باشد ولی معمول آن 5تا 10 درصد می باشد. انتخاب نوع ناقل مربوط به عوامل فنی از قبیل اندازه ذرات،قابلیت تر شدن باآب و قیمت آن می باشد با توجه به کنترلهای محیط زیستی شدید میزان استفاده از سم های گردی شکل پایین آمده است .

از مونت موریونیت ،آتاپولژیت و سپیولیت در بریتانیا برای تهیه دانه های حشره کش (نه به صورت گرد) استفاده می گردد.

بعضی کشورها به جای مصرف بنتونیت از دیاتومیت و باطله های ذغالسنگ استفاده می نمایند. دیاتومیت ماده خوبی است ولی گرانتر از رسها است .

کودها:

در کودها نیز مونت موریونیت به عنوان ناقل کاربرد دارد گر چه مقدار مصرف آن در این صنعت زیاد نیست ولی بهر حال مصرف دارد در آمریکا حدود 2 درصد کل مصرف بنتونیت را تشکیل می دهد .خاک مونت موریونیت اسیدی بیشتر از همه انواع مصرف می گردد.

آتاپولژیت نیز کم و بیش درآمریکا بدین منظور مصرف می شود و در سالهای 1980 مقدار مصرف آن حدود 43000 تا 56000 تن در سال بوده است .

پركننده:

بعضي از انواع كلسيم بنتونيت سفيد رنگ بوده و در پايدارسازي امولسيونها و به عنوان ماده ژله ساز، چسبنده و نرمكننده استفاده ميشود.

بنتونيت بهبود دهنده:

سديم بنتونيت براي تغيير خواص تركيبات آلي مايع مانند ويسكوزيته، سوسپانسيون و ... به آنها افزوده ميشود. كاغذ چاپ بدون كربن، گل حفاري، گريس، رنگ، جوهر چاپ، تصفيه نفت، روغن، حلال و كاتاليزورهاي Si/Al را ميتوان از مخلوط كردن رسهايي مانند بنتونيت با اسيد و كلسيمدار كردن آن بدست آورد كه از آن براي حذف عناصر قليايي، قليايي خاكي، آهن ، Al و Mg استفاده ميشود.

بنتونیت چیست؟

واژه بنتونیت(به انگلیسی Bentonite) را نخستین بار در سال ١٨٩٨ دانشمندی به نام نایت، به کار برده است.

این واژه از اصطلاح محلی به نام شیل های بنتون واقع در ایالات وایومینگ آمریکا گرفته شده است. استفاده از بنتونیت به زمان های ما قبل تاریخ بر می گردد. این کانی ها دارای اثرات شفا بخش در برخی بیماری های گوارشی و زخم ها بوده است. همچنین قابلیت جذب فلزات سنگین، باکتری ها و مواد ضد تغذیه ای را دارا می باشد.

بنتونیت نوعی رس ریزدانه است که حداقل ۸۵ درصد رس مونتموریلونیت داشته باشد. واحدهای ساختاری این رس از ۲ صفحه از چهاروجهی های سیلیکا که مابینشان یک صفحه از چهاروجهی های آلومینا قرار دارد، تشکیل شده است ( نام مونتموریلونیت نیز از نام محلی در جنوب فرانسه به نام مونتموریلون گرفته شده که دارای منابع بسیار زیادی بنتونیت است) . بنتونیت بهرنگ سفید تا سفید مایل به کرم با دانه بندی بصورت مش ۱۲۰ -۱۰۰ می باشد و بسته بندی آن بصورتکیسه لامینت دولایه است.

این ماده بصورت عمومی تولید می شود با دامنه کاربرد گستردهدر صنایع مختلف ، بخصوص به عنوان ماده حامل در صنایعداروسازی ، مکمل و کنسانتره سازی کاربرد دارد.

ایرانیان از قدیم بنتونیت را با عناوین خاک رنگبر، گل سرشو، خاک شیره و رس صابونی می شناختند و با بعضی خواص آن از جمله، شستشوی لباس و به عنوان ماده تمیز کننده آشنا بودند. ابن سینا نیز از این ماده معدنی به عنوان ماده ای زود شکن یاد کرده که در آب به خوبی حل می شود. در گذشته در بعضی نقاط ایران از این ماده، استفاده خوراکی می کردند که این امر هنوز هم در بعضی از روستاها به صورت خیلی نادر مرسوم است . از دیدگاه پزشکی این افراد به جهت کمبود کلسیم عادت به گل خواری دارند. در فرهنگ غرب آن را به نام های رس صابونی و تیلوریت و بالاخره بنتونیت می شناسند.

ساختار بنتونیت:

بنتونیت یک فیلوسیلیکات آلومینیوم دار با فرمول زیر می باشد :

Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2Si 4O10 (OH)2. nH2o)

که اساسا از مونتموریلونیت یا کانی های گروه اسمکتیت تشکیل شده است. کانی های گروه اسمکتیت شامل سری های دی اکتاهدرال و تری اکتاهدرال است. کانی های سری دی اکتاهدرال عبارتند از : مونتموریلونیت، بیدلیت و نانترونیت. انواع تری اکتاهدرال شامل کانی های هکتوریت و ساپونیت است.

از خواص مهم کانی های خانواده اسمکتیت ، جانشینی یونی، خاصیت شکل پذیری ، انبساط و انقباض یونی آن ها را می توان نام برد. بر اثر هوازدگی در آب و هوای خشک اسمکتیت تشکیل می شود. در محیط های رسوبی رودخانه ای و دریاچه ای غالباً کائولینیت پایدار است ، در صورتی که در محیط های دریایی کائولینیت و اسمکتیت گاهی به ایلیت تبدیل می شوند .

اسمکتیت از تریاس تا عهد حاضر یافت می شود و با افزایش عمق ابتدا به رس های بین لایه ای و سپس می تواند به ایلیت تبدیل شود.

اسمکتیت ها یکی از انواع خاک های رسی١:٢ هستند که به طور گسترده ای برای اهداف جذبی استفاده شده اند. (منظور از خاک های رسی١:٢، یک لایه آلومینیوم و دو لایه سیلیس می باشد).

مشخصات شیمیایی بنتونیت:

بنتونیت در خانواده سیلیکات های صفحه ای و گروه اسمکتیت بوده و از نظر ساختمانی دارای ساختمان سه لایه ای هستند که یک لایه آلومینیوم هشت وجهی بین دو لایه سیلیس چهار وجهی قرار می گیرد. صفحات چهاروجهی از SiO4 تشکیل شده است و هر چهاروجهی آن توسط ۳ اتم اکسیژن با چهار وجهی های مجاور خود پیوند می یابد. بنتونیت حاوی هیدروکسیل (OH) اند که در مرکز حلقه شش تایی قرار می گیرند .صفحات چهار وجهی توسط صفحات هشت وجهی به یکدیگر متصل می شوند . صفحات هشت وجهی از کاتیون های دو و سه ظرفیتی تشکیل شده اند. نحوه قرار گرفتن صفحات چهار وجهی و هشت وجهی به حالت T-O-T است . فاصله بنیادی در این گروه ۱۴ آنگستروم است ولی بعلت توانایی جذب مولکول های آب توسط اسمکتیت این فاصله می‌تواند از ۶/۹ تا ۴/۲۱ آنگستروم تغییر کند.

بنتونیت عمدتاً بر دو نوع است:

بنتونیت های متورم Swelling bentonite یا بنتونیت های سدیم دار.

بنتونیت های غیرمتورم Non-swelling bentonite یا بنتونیت های کلسیم دار.

خواص کانیهای خانواده اسمکتیت به ترکیب شیمیایی و ساختمان آنها بستگی دارد . در کانی بنتونیت سدیم دار میزان جذب یونی ، شکل پذیری ، انبساط و انقباض از نوع کلسیم دار آن بیشتر است . ابعاد شبکه بنتونیت سدیم و کلسیم دار از ۶/۹ آنگستروم در حالت معمولی به ۲۰ آنگستروم در صورتی که رطوبت محیط صد درصد باشد ، افزایش خواهد یافت.

بنتونیت های متورم یا بنتونیت های سدیم دار می توانند چندین برابر حجم معمولی خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوری که حالت ژله ای ، پلاستیکی و چسبندگی به خود بگیرد . این نوع بنتونیت معمولاً در سیالات حفاری و دوغاب ( گل آب ) دیواره ها استفاده می شود.

انواع بنتونیت ها از دیدگاه صنعتی:

بنتونیت های سدیم دار

بنتونیت های جانشینی توسط سدیم

بنتونیت های کلسیم دار

بنتونیت های ارگانوفیل

بنتونیت های فعال شده توسط اسید

کاربردهای عمومی بنتونیت:

بنتونیت به دلیل داشتن خواص نرم بودن، تورم پذیری، قابلیت نسبتا خوب در مخلوط شدن با آب، خمیری شدن، پلاستیک بودن، چسبندگی، جاذب بودن و غیره، مصارف پرشماری دارد که از آن جمله می توان به تولید گل حفاری، تهیه ی ماسه ی ریخته گری، عامل جلوگیری کننده از نشت آب در سدها و کانال های آبرسانی، عامل شفاف کننده ی مایعات مثل آبمیوه ها و شراب، زلال کننده ی آب و صاف کننده ی مایعاتی نظیر پارافین، گندوله کردن مواد معدنی مثل سنگ آهن، پلت کردن خوراک دام، عامل ناقل در رنگ ها و سایر مواد اسپری شدنی، تهیه ی سموم گیاهی و حیوانی، پرکننده در صنایعی مثل کاغذسازی، تولید پاک کننده ها و شوینده ها و تهیه ی انواع سرامیک و رنگ بری و تصفیه انواع روغن ها اشاره کرد.

هر نوع بنتونیت معمولا در یک سری از فعالیت های فوق کاربرد پیدا می کند. مثلا بنتونیت کلسیم دار در ماسه ی ریخته گری، به عنوان جذب کننده روغن و گریس، فیلتر کردن و تصفیه کردن و تهیه ی خوراک دام و طیور به کار می رود. بنتونیت سدیم دار عموما در گل های حفاری، گندوله سازی، نیازهای مهندسی و تهیه ی خوراک دام و طیور به کار گرفته می شود و بنتونیت هایی که با اسید فعال شده اند در تهیه ی خاک مخصوص فضولات حیوانی، جاذب گریس و روغن و نظایر آن کاربرد دارد.

بنتونیت | Bentonite

بنتونیت را می شناسید؟

قدیم ها بنتونیت ، خاکی بود که به آن گل سرشوی می گفتند و خواصی مشابه صابون داشت که برای شستشو استفاده می شد…!

امروز به این خاک بنتونیت می گویند که اگر یک مشت از آن را داخل یک لیترآب بریزید حجیم می شود و بعد از خشک شدن از بتون هم محکمتراست…!

در خراسان جنوبی معادن خاک بنتونیت وجود دارد که مرغوب ترین خاک آن سفید رنگ است و عمری هزار ساله دارد…! بعضی از این معادن ماهانه سه هزار تن از این خاک را بوسیله لودر استخراج می کنند … خاک بنتونیت به دلیل چسبندگی؛ جذب آب؛ تورم پذیری و نرم بودن کاربردهای زیادی در ریخته گری؛ حفاری چاههای نفت؛ سد سازی و کشاورزی دارد

عمده واحد های فعال خاک بنتونیت که خاک مرغوب و صادراتی دارند در قائن؛ شمال غرب بیرجند و بخشی در فردوس هستند.. اما اینکه این خاک به چه دردی می خورد و کجا می رود حکایت جالبی دارد…! هر تن خاک بنتونیت را ده هزار تومان می فروشند و همین خاک در دوبی بعد از فرآوریهر کیلو تا هفتصد هزار تومان به فروش می رسد..!
سالانه صدها هزار تن از این خاک مرغوب چه بطور رسمی و چه قاچاق به کشور دوبی صادر می شود ظاهرا برای استفاده برای چاههای نفت اما حقیقت تلخ این است که این خاک برای ساخت جزایر مصنوعی استفاده می شود…!

جزایر النخیل موسوم به پالم آیلند که در سواحل جنوبی خلیج فارس در دست احداث است … به اسم صادرات غیر نفتی مرغوب ترین خاک ایران را خارج می کنند تا جزایری به مساحت پنجاه کیلومتر مربع در امارات ساخته بشود که هم تهدیدی برای محیط زیست خلیج فارس محسوب می شود و هم خواسته یا ناخواسته با این کار تیشه به ریشه معادن و منابع خودمان می زنیم…! تنها جزیره نخلی جمیرا نیاز به بیش از پنجاه میلیون متر مکعب خاک برای به سطح آب رساندن این سازه دارد…! عرب ها با پول خیلی چیزهای ما را خریدند…حتی خاک ما را…! خاکی که برای دفاع ازآن زمانی خون دادیم و نگذاشتیم دشمن پا روی آن بگذارد، حالا تریلی تریلی و کشتی کشتی تحویل و تقدیمشان می کنیم و چندرغاز پول می گیریم؛ اسمش را هم گذاشتیم صادرات غیر نفتی …

زبانم نمی چرخد که این را بگویم…!

اما شاید اگر ما توانایی و لیاقت این را نداریم که از منابع خاکی خودمان استفاده بهینه ببریم همان بهتر باشد تا این خاک گرانبها را بدهیم که آنها ازش جزیره نخل جمیرا بسازند که گفته می شود ازروی ماه قابل دیدن است و بعد ما برویم آنجا برای تفریح و چند برابر پولهایی که برای خاک آن جزیره ها گرفته ایم را روانه جیبهایشان کنیم …!

بنتونیت چیست؟
بنتونیت

واژه بنتونیت را نخستین بار در سال ١٨٩٨ دانشمندی به نام نایت، به کار برده است. این واژه از اصطلاح محلی به نام شیل های بنتون واقع در ایالات وایومینگ آمریکا گرفته شده است. استفاده از بنتونیت به زمان های ما قبل تاریخ بر می گردد. این کانی ها دارای اثرات شفا بخش در برخی بیماری های گوارشی و زخم ها بوده است. همچنین قابلیت جذب فلزات سنگین، باکتری ها و مواد ضد تغذیه ای را دارا می باشد.

ایرانیان از قدیم بنتونیت را با عناوین خاک رنگبر، گل سرشو، خاک شیره و رس صابونی می شناختند و با بعضی خواص آن از جمله، شستشوی لباس و به عنوان ماده تمیز کننده آشنا بودند. ابن سینا نیز از این ماده معدنی به عنوان ماده ای زود شکن یاد کرده که در آب به خوبی حل می شود. در گذشته در بعضی نقاط ایران از این ماده، استفاده خوراکی می کردند که این امر هنوز هم در بعضی از روستاها به صورت خیلی نادر مرسوم است . از دیدگاه پزشکی این افراد به جهت کمبود کلسیم عادت به گل خواری دارند. در فرهنگ غرب آن را به نام های رس صابونی و تیلوریت و بالاخره بنتونیت می شناسند.

تعریف بنتونیت :
بنتونیت ماده ای است معدنی از دسته رس ها یا شبه رس ها و از کانی های متورم شونده تشکیل شده است، که عموما حاوی مونتموریلونیت و به مقدار کم بیدلیت هستند. به همین دلیل، منظور از بنتونیت، رسی است که ۸۵-۹۰ درصد کانی مونتموریلونیت داشته باشد

نام مونتموریلونیت نیز از نام محلی در جنوب فرانسه به نام مونتموریلون گرفته شده که دارای منابع بسیار زیادی بنتونیت است .

ساختمان بنتونیت :
بنتونیت یک فیلوسیلیکات آلومینیوم دار با فرمول زیر می باشد :

Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2Si 4O10 (OH)2. nH2o)

که اساسا از مونتموریلونیت یا کانی های گروه اسمکتیت تشکیل شده است. کانی های گروه اسمکتیت شامل سری های دی اکتاهدرال و تری اکتاهدرال است. کانی های سری دی اکتاهدرال عبارتند از : مونتموریلونیت، بیدلیت و نانترونیت. انواع تری اکتاهدرال شامل کانی های هکتوریت و ساپونیت است.

از خواص مهم کانی های خانواده اسمکتیت ، جانشینی یونی، خاصیت شکل پذیری ، انبساط و انقباض یونی آن ها را می توان نام برد. بر اثر هوازدگی در آب و هوای خشک اسمکتیت تشکیل می شود. در محیط های رسوبی رودخانه ای و دریاچه ای غالباً کائولینیت پایدار است ، در صورتی که در محیط های دریایی کائولینیت و اسمکتیت گاهی به ایلیت تبدیل می شوند .

اسمکتیت از تریاس تا عهد حاضر یافت می شود و با افزایش عمق ابتدا به رس های بین لایه ای و سپس می تواند به ایلیت تبدیل شود.

اسمکتیت ها یکی از انواع خاک های رسی١:٢ هستند که به طور گسترده ای برای اهداف جذبی استفاده شده اند. (منظور از خاک های رسی١:٢، یک لایه آلومینیوم و دو لایه سیلیس می باشد).

مشخصات شیمیایی بنتونیت :
بنتونیت در خانواده سیلیکات های صفحه ای و گروه اسمکتیت بوده و از نظر ساختمانی دارای ساختمان سه لایه ای هستند که یک لایه آلومینیوم هشت وجهی بین دو لایه سیلیس چهار وجهی قرار می گیرد. صفحات چهاروجهی از SiO4 تشکیل شده است و هر چهاروجهی آن توسط ۳ اتم اکسیژن با چهار وجهی های مجاور خود پیوند می یابد. بنتونیت حاوی هیدروکسیل (OH) اند که در مرکز حلقه شش تایی قرار می گیرند .صفحات چهار وجهی توسط صفحات هشت وجهی به یکدیگر متصل می شوند . صفحات هشت وجهی از کاتیون های دو و سه ظرفیتی تشکیل شده اند . نحوه قرار گرفتن صفحات چهار وجهی و هشت وجهی به حالت T-O-T است . فاصله بنیادی در این گروه ۱۴ آنگستروم است ولی بعلت توانایی جذب مولکول های آب توسط اسمکتیت این فاصله می‌تواند از ۶/۹ تا ۴/۲۱ آنگستروم تغییر کند.

بنتونیت عمدتاً بر دو نوع است :
بنتونیت های متورم Swelling bentonite یا بنتونیت های سدیم دار.

بنتونیت های غیرمتورم Non-swelling bentonite یا بنتونیت های کلسیم دار.

خواص کانیهای خانواده اسمکتیت به ترکیب شیمیایی و ساختمان آنها بستگی دارد . در کانی بنتونیت سدیم دار میزان جذب یونی ، شکل پذیری ، انبساط و انقباض از نوع کلسیم دار آن بیشتر است . ابعاد شبکه بنتونیت سدیم و کلسیم دار از ۶/۹ آنگستروم در حالت معمولی به ۲۰ آنگستروم در صورتی که رطوبت محیط صد درصد باشد ، افزایش خواهد یافت.

بنتونیت های متورم یا بنتونیت های سدیم دار می توانند چندین برابر حجم معمولی خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوری که حالت ژله ای ، پلاستیکی و چسبندگی به خود بگیرد . این نوع بنتونیت معمولاً در سیالات حفاری و دوغاب ( گل آب ) دیواره ها استفاده می شود.

انواع بنتونیت ها از دیدگاه صنعتی :
بنتونیت های سدیم دار

بنتونیت های جانشینی توسط سدیم

بنتونیت های کلسیم دار

بنتونیت های ارگانوفیل

بنتونیت های فعال شده توسط اسید

کاربردهای عمومی بنتونیت :
بنتونیت به دلیل داشتن خواص نرم بودن، تورم پذیری، قابلیت نسبتا خوب در مخلوط شدن با آب، خمیری شدن، پلاستیک بودن، چسبندگی، جاذب بودن و غیره مصارف پرشماری دارد که از آن جمله می توان به تولید گل حفاری، تهیه ی ماسه ی ریخته گری، عامل جلوگیری کننده از نشت آب در سدها و کانال های آبرسانی، عامل شفاف کننده ی مایعات مثل آبمیوه ها و شراب، زلال کننده ی آب و صاف کننده ی مایعاتی نظیر پارافین، گندوله کردن مواد معدنی مثل سنگ آهن، پلت کردن خوراک دام، عامل ناقل در رنگ ها و سایر مواد اسپری شدنی، تهیه ی سموم گیاهی و حیوانی، پرکننده در صنایعی مثل کاغذسازی، تولید پاک کننده ها و شوینده ها و تهیه ی انواع سرامیک و رنگ بری و تصفیه انواع روغن ها اشاره کرد.همچنین از بنتونیت در ارتینگ و استفاده به عنوان بنتونیت چاه ارت نیز استفاده می شود.

هر نوع بنتونیت معمولا در یک سری از فعالیت های فوق کاربرد پیدا می کند. مثلا بنتونیت کلسیم دار در ماسه ی ریخته گری، به عنوان جذب کننده روغن و گریس، فیلتر کردن و تصفیه کردن و تهیه ی خوراک دام و طیور به کار می رود. بنتونیت سدیم دار عموما در گل های حفاری، گندوله سازی، نیازهای مهندسی و تهیه ی خوراک دام و طیور به کار گرفته می شود و بنتونیت هایی که با اسید فعال شده اند در تهیه ی خاک مخصوص فضولات حیوانی (بنتونیت گرانوله بستر حیوانات مانند بنتونیت بستر گربه)، جاذب گریس و روغن و نظایر آن کاربرد دارد.

خاک بنتونیت | Bentonite
بنتونیت چیست؟
خاک بنتونیت در گذشته به نام گل سرشوی بود که برای شستشو استفاده می کردند .

فرمول شیمیایی : (Al2O3-4SiO2-4H2O)

بنتونیت با قدرت جذب آب ۲۵۰-۶۰۰- ۸۰۰

بنتونیت با ایلد ۱۶-۱۸ min تن بر متر مکعب

نام های دیگر : گل سرشوی، رس صابونی و یا تیلوریت

ماده معدنی بنتونیت از دسته رس ها یا شبه رس ها و از کانی های متورم شونده است.

در گذشته از نوعی خاک به نام گل سرشوی برای شستشو استفاده می کردند که شبیه صابون بود. همان خاک امروزه بنتونیت نامیده می شود. اگر مشتی بنتونیت را داخل یک لیترآب بریزید حجیم می شود و پس از خشک شدن از بتون هم محکمتر می گردد.

بنتونیت به دو صورت وجود دارد:
بنتونیت متورم Swelling Bentonite (سدیم دار)

بنتونیت غیرمتورم Non-swelling Bentonite (کلسیم دار)

بنتونیت متورم یا سدیم دار چندین برابر حجم خود آب جذب می کند و منبسط و چسبنده می گردد. این نوع بنتونیت بعنوان بنتونیت حفاری و همچنین بعنوان دوغاب برای درز گیری دیوار ها استفاده می شود.

به طور کلی بنتونیت جاذب آلومینیوم بوده و حاوی عناصری مانند کلسیم، پتاسیم، سدیم و آلومینیوم است.

کاربرد بنتونیت :
بنتونیت به خوبی آب را جذب می کند. از این رو کاربردهای مختلفی دارد:

بنتونیت برای حفاری

بنتونیت برای لعاب سازی

بنتونیت برای فولاد سازی

بنتونیت برای کود کشاورزی

بنتونیت برای کاشی و سرامیک

بنتونیت برای بتن و بتن پلاستیک

بنتونیت خوراک دام ، طیور و آبزیان

بنتونیت برای ریخته گری و قالب سازی

بنتونیت برای تولید کود گوگرد بنتونیت دار

بنتونیت برای کف چاه های ارت و ارتینگ برق

بنتونیت برای بستر گربه ، مرغداری و گاوداری
بنتونیت برای ساختمان سازی، سد سازی و تونل سازی

خاک بنتونیت با رنگ های سفید ، طوسی و سبزه و قهوه ای

خاک بنتونیت با دانه بندی متنوع و پودری با مش های مختلف

خاک بنتونیت در بسته بندی کیسه های ۴۰ کیلوئی و جامبو بگ ا تنی

خاک بنتونیت به صورت کلوخه ، دانه بندی و پودری با جذب آب مختلف

کیمیا پارس نیاز شما را در خصوص خاک بنتونیت بصورت کلوخه و پودری داخلی و صادراتی تأمین مینماید.

برای درخواست خرید خاک بنتونیت ، از طریق لینک ثبت سفارش بالای صفحه اقدام فرمائید.

بنتونیت رنگی, بنتونیت شکسته, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت پودرهای شوینده, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Red Bentonite 1-3
بنتونیت بستر حیوانات, بنتونیت رنگی, بنتونیت گرانول, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت پودرهای شوینده, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Granulated Bentonite 1-3
بنتونیت بستر حیوانات, بنتونیت گرانول, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Granulated Bentonite 1-3 01
بنتونیت بستر حیوانات, بنتونیت شکسته, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Graded Bentonite 1-4,5
بنتونیت شکسته, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Graded Bentonite 1-3
بنتونیت شکسته, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Graded Bentonite 0,6-3
بنتونیت گرانول, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت خوراک دام و طیور, نمونه و عکس بنتونیت کشاورزی

Graded Bentonite 0,6-1,2
نمونه و عکس بنتونیت حفاری

Drilling Bentonite 325Mesh
بنتونیت رنگی, بنتونیت گرانول, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت پودرهای شوینده

Colored Bentonite 1-3 – Yellow
بنتونیت رنگی, بنتونیت گرانول, نمونه و عکس بنتونیت بستر حیوانات, نمونه و عکس بنتونیت پودرهای شوینده

بنتونیت:

بنتونیت (Bentonite) سنگی است كه بخش اعظم آن را كانیهای رسی (ذرات بسیار ریز با ابعاد كمتر از2 میکرومتر)تشكیل می دهند. از نظر ویژگیهای زمین شناسی، بنتونیت، لایه های رسی غنی از مونتموریونیت ـ بدلیت، بوده که همراهان دیگری نیز دارد. باید توجه داشت که بنتونیت کانی نبوده بلکه مجموعه ای از کانیها در کنار یکدیگر سنگ بنتونیت را تشکیل میدهند. محیط تشكیل این سنگ، آبهای كم عمق، كم انرژی و آب هوای معتدل است.

مهمترين بخش بنتونيت را كانيهاي گروهاسمكتيت تشكيل مي دهند.
از خواص مهم كانيهاي خانوادهاسمكتيت ، جانشيني يوني، خاصيت شكل پذيري ، انبساط و انقباض يوني آنها را مي تواننام برد.
ميزان خواص كانيهاي خانواده اسمكتيت به ترکيب شيميايي و ساختمانآنها بستگي دارد . در كاني مونتموريونيت سديم دار ، ميزان جذب يوني ، شكل پذيري ،انبساط و انقباض از نوع کلسيم دار آن بيشتر است . ابعاد شبکه مونتموريونيت سديم وکلسيم از 6/9 آنگستروم در حالت معمولي به 20 آنگستروم در صورتي که رطوبت محيط صد درصد باشد ، افزايش خواهد يافت .
ميزان جذب و تورم مونت موريونيت سديم دارچندين برابر حجم آن است ، به طوري که حالت ژله اي ، پلاستيکي و چسبندگي به خود ميگيردو تا 18 برابر حجم خودش متورم می شود.

كاني هاي مهم بنتونيت :
بنتونيت يك كاني رسي است كهاساساً از كانيهاي گروه اسمكتيت تشكيل شده است. اسمكتيت شامل سريهاي دي اكتاهدرال وتري اكتاهدرال است.
كانيهاي سري دي اكتاهدرال عبارتند از: مونتموريونيت،بيدليت و نانترونيت.
انواع تري اكتاهدرال شامل كانيهاي هكتوريت و ساپونيتاست.

مونت موریونیت یا بنتونیت ها را با توجه به کاربرد های فراوان آنها به طور خلاصه به شرح زیر دسته بندی می نمایند.

• بنتونيت هاي سديم دار
• بنتونيت هاي جانشيني توسطسديم
• بنتونيت هاي کلسيم دار
• بنتونيت هاي ارگانوفيل
• بنتونيتهاي فعال شده توسط اسيد

استخراج و فرآوري :

روشهاي استخراج:
معمولا به صورت روباز با بولدوزر و اسكراپر برداشتشده، توسط لودر بار زده ميشود و بندرت به صورت زيرزمينياستخراج ميشود.
روشهاي فرآوري:
بعد از استخراج، ابتدا بنتونيت را مخلوطميكنند تا آب و مواد فرار آن از 50-30% به 8-7% كاهش يابد. بعد آن را با آسيابميلهاي يا چكشي خرد كرده، گاهي آن را در خشككن چرخان نيز ميريزند.
در بيشترموارد، بنتونيت با دانهبندي 90% ذرات 75 ميكرومتر، داد وستد ميشود، ولي انجامعمليات بيشتر بر روي آن نيز امكانپذير است. بهبودسازي بنتونيت با اسيدهاي غيرآلي،سبب حل مواد ناخالص شده و حاصل آن از هم بازشدن ورقهها، افزايش قطر منافذ باز وافزايش سطح مونتموريلونيت است، درجه اين تغييرات به مونتموريلونيت، نوع اسيد و دماو مدت زمان تماس بستگي دارد. رسهاي مورد استفاده براي خوراك جانوران با خنثي سازيمحلهاي تبادل يوني در ورقههاي رس فراهم ميشود كه معمولاً خنثيسازي با سديم انجامميشود.

ميزان بنتونيت مصرفي در امريكا شامل 26درصد ريخته گري ، 23 درصد گندوله آهن، 21 درصد جمع آوري فضولات گاو، 20 درصد حفاري،8درصد محيط زيست و 2 درصد مواد غذايي ، داروسازي و . . . است.
خاصيت رنگبريو ميزان جذب آب بنتونيت به نوع کاني يا کاني هاي گروه اسمکتيت بستگي دارد . ميزانتورم و خاصيت رنگ بري بيشتر بنتونيت ها در حالت طبيعي در پايه مطلوب نيست ، بنابراينلازم است که تغييراتي ايجاد شود تا خواص آن افزايش يابد .
بنتونيت از ورقههايآلومينا و سيليكات با پيوند سست تشكيل شده كه ميتواند در محيط آبي به ذرات با ابعاد003/0ميكرومتر ضخامت و 1/0 ميكرومتر طول جدا شود. خاصيت جدا شدن آسان و بارالكتريكي منفي سبب انتشار وسيع آن در آب ميشود.
بنتونيت حاوي كاتيونهاي قابلمبادلة Ca2+, Na+ يا Mg2+ بوده و از هر كاني ديگر به جز زئوليت ظرفيت تبادل يونيبيشتري دارد. اين خاصيت بر ويژگيهاي تجاري آن تأثير گذاشته و تقسيمبندي آن بر هميناساس صورت ميگيرد. سديم بنتونيت با قابليت تورم بسيار بالا و كلسيم بنتونيت باظرفيت تورم پايين، يك فرق اساسي ديگر بين اين دو نوع كاني است كه نوع سديم دار، تادماي 400 درجه سانتيگراد پايدار است. نوع كلسيم با كربنات سديم واكنش داده شده تاخاصيت تورم آن افزايش پيدا كند.
• بنتونيت هاي فعال طبيعي و بنتونيت هاي فعالشده توسط اسيد:
اين نوع بنتونيت ها در صنايع غذايي ، صنايع شيميايي ، تهيهگوگرد ، صنعت نفت ، کاغذ سازي ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، کنترل آتش سوزي ،تميزکننده وجود دارند .
• بنتونيت هاي فعال طبيعي و بنتونيت هاي جانشيني سديم :
اين نوع بنتونيت ها در صنايع شيميايي ، کاغذ سازي ، صنعت قند وشکر و نوشابه، تميزکننده ، موادمعدني ، سراميک ، کشاورزي ، حفاري و ريخته گري وجود دارند .

آهک چیست

آهک چیست: آهک هیدراته یا هیدرات کلسیم در اثر اضافه کردن آب به آهک زنده در دستگاهی به نام هیدراتور تولید می‌شود.

کربنات کلسیم رسوبی : جهت تغلیظ کربنات کلسیم به میزان بالا 99/99 درصد، در فرآیند کلسیناسیون، دی‌اکسید‌کربن خروجی از دودکش جداسازی شده و سپس با آب آهک تولیدی از فرآیند هیدراتاسیون دوباره واکنش داده و کربنات کلسیم رسوبی (PCC)تولید می‌شود.

آهک ( آهک زنده | آهک هیدراته | آهک صنعتی | آهک ساختمانی | آهک پخته | آهک کوبشی )
آهک چیست؟
آهک یکی از قدیمی ترین فرآیند های شیمیایی شناخته شده تاریخ بشری است و به دوران رم قدیم و مصریان که در امور بناسازی مصرف کرده اند برمی گردد و سه هزار سال پیش ایرانیان ساخت شفته آهک را می دانستند و از این ماده در ساختن پی بنا، پل ها، آبگیرها و … استفاده میکردند. آهک سبب ایجاد صنعت سیمان نیز شده چرا که ماده اصلی تشکیل دهنده سیمان آهک می باشد. امروزه در سطح دنیا میلیونها تن آهک در ساتمان سازی و تولید سیمان و سایر صنایع بدلیل خصوصیات ذاتی که دارد و قابل دسترس بودن آن ، بعنوان یکی از عناصر مهم در صنایع مذکور که شرح آن در کاربردهای آهک خواهد بود استفاده می شود. ماده اصلی آهک اکسید کلسیم می باشد که یک ترکیب قلیایی قوی است و می تواند با کلیه اسید ها ترکیب شود و در صنایع مختلف نیز کاربرد خاصی دارد و معمولاً بیشترین تولید آهک زنده تبدیل به هیدراته می گردد و بصورت جامد یا مایع با استفاده از عکس العمل های مربوطه در صنعت استفاده می شود و چون واکنش آهک زنده و آب همراه با حرارت زیاد است از این رو در بسیاری از صنایع آهک هیدراته که تا حد زیادی پایدار است استفاده میگردد.

کاربرد آهک زنده و آهک هیدراته
بدلیل خصوصیت ذاتی آهک و قابلیت قلیایی شدید و ارزانی آن در مقایسه با سایر قلیاها کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد که از آنجمله می توان به موارد زیر اشاره نمود:

۱-صنایع فولاد و ذوب آهن و صنایع فلزی

۲- صنایع پتروشیمی

۳- صنایع مصالح ساختمانی مانند سیمان، سرامیک، موزائیک، پودر سنگ، آجرهای ماسه آهکی

۴- صنایع شیشه

۵- تصفیه ابهای آشامیدنی و صنعتی

۶- تصفیه فاضلابهای صنعتی و شهری

۷- سفید کننده ها

۸- تولید کربید کلسیم(کاربید)

۹- احیاء استخرها و مرداب ها

۱۰- صنایع رنگ سازی

۱۱- مصارف کشاورزی (اصلاح خاک و خنثی سازی زمینهای اسیدی و سموم و حشره کش)

۱۲- مصرف در فرآورده های نسوز

۱۳- صنایع چرم و دباغی

۱۴- مرغداریها، دامداریها، حوضچه های پرورش ماهی و همچنین تأمین کلسیم در خوراک جوجه های گوشتی

۱۵- بعنوان ترد کننده ها در تهیه مرباها (بالنگ، کدو، پوست مرکبات و …)

۱۶- کارخانجات قند و شکر

۱۷- زیرسازی و آسفالت

۱۸- معادن ذغال سنگ(بعنوان نرم کننده ماده منفجره)

۱۹- سایر صنایع (کاغذ، خمیر کاغذ، لاستیک سازی، ضد یخ و …)

۲۰- پالایشگاهها و نیروگاهها

۲۱- شرکت نفت(مناطق نفت خیز جهت حفاری چاهها)

کاربردهای مهم آهک
آهک کاربردهای فراوانی در ساختمان‌سازی و همچنین تهیه و تولید فرآورده‌های صنعتی و شیمیایی دارد، در ادامه به برخی از این موارد اشاره می کنیم:

تولید ظروف چینی : ظروف و وسایل از جنس چینی در واقع از نوعی سرامیک هستند و به دو دسته چینی‌های سخت (چینی اصل) و چینی‌های بدلی (غیر اصل یا غیر سخت) دسته بندی می‌شوند.
تولید شیشه ‌های معمولی : شیشه های معمولی به طور عمده شامل سیلیس ، کربنات کلسیم (یا آهک) ، کربنات سدیم و زغال کک می باشند.
تهیه ساروج : ساروج یا ملاط ، مخلوط و ترکیبی از آهک ، ماسه و آب است . این ماده بر خلاف سیمان آب را جذب نکرده و سفت نمی‌شود، اما در مجاورت هوا به دلیل جذب کربن دی‌اکسید و در نهایت تشکیل سنگ آهک ، به‌تدریج سفت می‌شود.
دباغی پوست : پیش از دباغی پوست بایستی عملیات آماده‌سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده روی پوست ، انجام داد.یکی از موادی که در فراوری و آماده سازی پوست خام استفاده می شود آهک می باشد. که پس از آن از سولفات آمونیوم جهت عملیات آهک گیری در فرایند دباغی و تولید چرم استفاده می شود.
از مصارف عمده آهک در صنایع شیمیایی ، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.
روش تولید آهک هیدراته : آهک هیدراته به سه روش تولید می شود :
۱٫ روش سنتی
۲٫ روش صنعتی ( ماشینی )
۳٫ تهیه آهک از ماسه بادی
۱٫ روش سنتی : در این روش در محل وجود معدن آهک حفره هایی ایجاد می کردند و نهایتا زمین جای کوره را کمی گود کرده و در آن بته و سنگ آهک را لایه لایه روی هم می چیدند و روی آن را با گل می گرفتند و کوره را از پایین آتش می کردند و روی آهک و خاکستر را مرطوب نگه می داشتند اینکار باعث شکفته شدن آهک می شود، آهک به صورت مایع از حفره های زیرین خارج می شود. Ca(oH)2 ایجاد شده در طبیعت با آب ترکیب شده و این پروسه ادامه می یابد.

۲٫ روش صنعتی : در این روش سنگ ها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونکر می ریزند زیر بونکر دستگاهی به نام feeder وجود دارد که سنگها را به سمت داخل هدایت کرده ، با تناژ مشخصی وارد سنگ شکن فکی می کند. در این قسمت سنگ ها به قطر بین ۲۰ تا ۳۰ سانتی متر تبدیل می شوند. تسمه نقاله هایی که از پایین به بالا در حرکت هستند مواد حاصله را داخل بونکر دیگر می ریخته، مواد از بونکر دوم وارد feeder که زیر بونکر است شده و از آنجا به سنگ شکن چکشی منتقل می شوند. خروجی این قسمت سنگ هایی از سایز بین ۵ تا ۱۲ سانتی متر می باشد. مجددا مواد حاصله توسط تسمه نقاله هایی وارد سرند می شوند. در اینجا خاک از سنگها توسط سرند جدا می شود. سپس باقیمانده مواد وارد بالابرهای خاص شده و از بالا توسط دریچه های هیدرولیک به کوره منتقل می شوند.
در کوره در ارتفاع ۶ متری از پایین دور تا دور مشعل هایی وجود دارد و همچنین یک فن دودکش جهت انتقال حرارت مشعل به سرتاسر کوره از بالا عمل مکش را انجام دهد. در اینجا مواد شروع به پختن می کنند.
در پایین کوره ۳ دریچه پنوماتیک وجود دارد که بصورت اتوماتیک باز شده و آهک پخته در قسمت زیرین کوره توسط نوار نقاله هایی وارد skip دیگری شده، سپس وارد سیلوی آهک می شوند ، آهک پخته شده توسط elevator وارد بونکر دیگری که در ارتفاع قرار دارد، می شوند. در این قسمت توسط دستگاه هیدراتاسیون ، عمل هیدراتاسیون انجام شده و پودر آهک توسط دستگاه جدا می شود .

۳٫ تهیه آهک از ماسه بادی : با آنکه ایران دارای منابع زیادی از سنگ آهک است ، در برخی نقاط مانند خوزستان و کناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوانی آهک وجود دارد. ماسه آهکی را نیز می توان مانند سنگ آهک پخت و تبدیل به آهک زنده کرد، و با این روش آهک شویی، آهک آبدیده را از ناخالصی ها جدا نمود. این آهک شکفته را می توان در ساختن ملات ماسه – آهک و شفته آهکی مصرف کرد. آهک شکفته پخته شده از ماسه های آهکی دارای ویژگی های معمول آهک است.

انواع آهک ها در کارهای ساختمانی استفاده می‌شود

آهکهای چرب یا پر قوه
این نوع آهکها ، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به‌شدت شکفته می‌شود و حجم آن تا حدود ۲٫۵ برابر مقدار اولیه‌اش افزایش می‌یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به‌سرعت خود را می‌گیرد و سفت می‌شود، (به مدت ۱۵ روز در مجاورت هوا). از اینرو ، آهک چرب را آهک هوایی نیز می‌گویند.

آهکهای کم قوه
این نوع آهکها از سنگ آهکی که ۵ تا ۶ درصد آهک دارند، تولید می‌شود و ناخالصی‌های عمده آن را اکسید آهن (گل اُخری) ، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می‌دهد. از ویژگیهای این نوع ماده آن است که به‌کندی شکفته می‌شود و ملاط حاصل از مخلوط آن با شن ، به‌آرامی‌ در هوا سفت می‌شود.

آهکهای آبی
این نوع آهکها ، معمولا از سنگ آهکی که حدود ۶ تا ۲۲ درصد گل رس دارند، تهیه می‌شود. از ویژگیهای مهم این نوع آهکها آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب ، به آهستگی سفت می‌شود، در تماس با آب خیلی شکفته می‌شوند و با آب خمیر کم‌چسب تولید می‌کند. بطور کلی ، می‌توان این نوع آهکها را حد واسط بین آهکهای هوایی و سیمان است

کاربرد آهک :
در صنعت ساختمان سازی ، در صنعت شیشه‌سازی ، در صنایع شیمیایی به عنوان کمک ذوب ، ماده قلیا کننده ، جاذبه رطوبت ، عامل چسبندگی و… ، سنگ آهک با درصد بالا از کربنات کلسیم به عنوان مل ، در صنعت سیمان ، در چاپ و امور چاپی، در خمیر دندان سازی، لاک سازی ، عطرسازی و لاستیک سازی ، در تهیه کود و استفاده در زمینهای بی آهک ,صنایع مس و فولاد، چرم سازی، صنایع شیمیایی، دام و طیور، تصفیه آب، گندزدایی

فروش آهک | فروش آهک هیدراته
کیمیا پارس شایانکار آمادگی دارد ضمن دریافت سفارش‌های خریداران به‌صورت آنلاین و شبانه‌روزی از طریق وب‌سایت خود ، آهک مورد نیاز صنایع مختلف را بهترین قیمت و بهترین کیفیت تأمین کند و در سریع‌ترین زمان ممکن به‌وسیله سیستم حمل‌ونقل مطمئن به شهرهای مختلف ارسال نماید.

ما آهکهای مورد نیاز شمار را بصورت فله و پودری در بسته بندی متنوع تأمین می نمائیم.

قیمت آهک | قیمت آهک هیدراته
قیمت آهک کیمیا پارس شایانکار پیوسته و همیشه پائین ترین قیمت است و می‌توانید ضمن استعلام قیمت، با قیمت آهک سایر اشخاص حقیقی و حقوق دیگر مقایسه نمائید.

١ -استفاده از آهك در آسفالت

٢ -تثبيت بستر كانال و پايدار نمودن زمين بستر راه

٣ -كاربرد آهك در ساختمانسازي

٤ -كاربرد آهك در صـنعت سـاخت (تهيـه سـيمان – تهيـه آجـر ماسـه آهكـي – صـنعت شيشهسازي– تهيه ايتونگ – فولاد و . . .

٥ -جلوگيري از حمله ريشه درختان مختلف به لاينينگ كانال و تخريب آن

٦ -استفاده از شفته آهكي جايگزين خاكريز پشت سازهها و ...

٧ -پر كردن درز و دوختن لايههاي خاك ، زمانيكه خاكبرداري سازه بصورت قائم انجام شود

٨ -كاربرد آهك در صنعت آب

٩ -استفاده از آهك جهت تهيه قند از نيشكر

به موارد عمده كاربرد شفته آهكي در ذيل اشاره شده است

١٠-استفاده از آهك در آسفالت

١١-تثبيت بستر كانال و پايدار نمودن زمين بستر راه

١٢-كاربرد آهك در ساختمانسازي

١٣-كاربرد آهك در صنعت ساخت (تهيه سيمان – تهيه آجر ماسه آهكي – صنعت شيشه سازي– تهيه ايتونـگ – فولاد

١٤-جلوگيري از حمله ريشه درختان مختلف به لاينينگ كانال و تخريب آن

١٥-استفاده از شفته آهكي جايگزين خاكريز پشت سازهها و

١٦-پر كردن درز و دوختن لايههاي خاك ، زمانيكه خاكبرداري سازه بصورت قائم انجام شود

١٧-كاربرد آهك در صنعت آب

١٨-استفاده از آهك جهت تهيه قند از نيشكر

كاربرد آهك در آسفالت

تزريق دوغاب آهك شكفته يكي از روشهايي است كه براي اصلاح و ترميم بزرگراهها و جـاده هـا ، در نقاطي كه خاك زير آسفالت رسي بوده و امكان نشت داشته باشد ، استفاده مي شود ، با تزريـق دوغـاب آهـك ، خاك رس ناحيه مورد نظر به شفته آهكي تبديل ميگردد. يكي از روشهاي تزريق دوغاب آهك ايـن اسـت كـه سطح روية آسفالتي را سوراخ كرده و با فشار ، آب آهك را در زير لايـه آسـفالتي راه تزريـق كننـد . روش ديگـر استفاده از سوراخهايي به قطر ١٥ تا ٢٢ سانتيمتر و عمق ٥٠ تا ٧٠ سانتيمتر بر روي جاده خراب شـده مـي باشـد

كه گرد آهك شكفته را داخل سوراخها ريخته و به آن آب اضافه ميكنند و آن را مخلـوط مـينماينـد تـا خميـر دوغاب تشكيل شود. خاك خارج شده از سوراخ را دوباره داخل آن ريخته و يك لايه قير روي آن ميكشند. در آمريكا از سال ١٩١٠ در آسفالت آميخته داغ (HMA (از آهك براي كاهش حساسيت به رطوبـت و زدودگي به كار رفته است. در حاليكه شير آهك مدتها افزودني تائيد شده براي پيادهروهاي آسفالتي بـوده اسـت. داراي مزيتهاي مهم ديگري است.

سفتي و ايستادگي را در برابر شكستگي در دماي پايين ميافزايد
شيمي اكسيداسيون را در خاك رس براي كاهش سخت شدگي زماني تغيير ميدهد
ذرات رس را براي گسترش ثبات رطوبت و دوام تغيير ميدهد
شيرآهك يك اصلاح كننده چندكاره آسفالت است

شير آهك از آميختن آهك زنده با مقدار كافي آب ساخته ميشود تا با اسـتفاده از ميـل تركيـب آن بـا اكسيدها به هيدروكسيد تبديل نشوند. بسته به گونه آهك زنده بكار رفته ميزان آب در تركيب شيميايي متفـاوت است. چنانكه بسياري از مسئولان بزرگراههاي ايالـت دريافتـهانـد ، اصـلاحات انجـام شـده در آسـفالت داغ آميخته با شير آهك سالها به عمر آن خواهد افزود. اين اصلاحات ميتواند از زدودگـي ، شـياردار شـدن ، تـرك خوردگي و كهنگي بكاهد. شير آهك به تنهايي هر يك از اين ويژگيها را مي افزايد و در تركيب بـا افـزودههـاي پليمري نيز خوب كار ميكند و براي ساخت سيستمهاي پيادهرو كه چندين سال بزرگتـرين انتظـارات را بـرآورده است ، خوب است چرخه عمر و بررسي هزينه نشان مي دهد كه كاربرد آهك در آسفالت بصرفه اسـت. در سـال ٢٠٠١ ، نزديك به ٤٠٠٠٠٠ تن در آسفالتهاي آمريكا به كار رفته اس

- شيرآهك برترين عامل زدودگي است

زدودگي هنگامي رخ ميدهد كه اتصال ميان سيمان آسفالت و مصالح ريزدانه به علت حضـور رطوبـت فرو ميريزد . انواع ويژهاي از مصالح ريزدانه بيشتر در معرض خطر زدودگي هستند و رويدادهاي زيست محيطي مانند گرما ، بارش سنگين ، چرخههاي يخبندان و راهبندان نقش عمده در زدودگي دارند. شير آهـك مـؤثرترين عامل ضد زدودگي در دسترس است و ايالتهاي داراي مشكلات جدي زدودگي آن را بسيار به كار ميبرند. هنگاميكه آهك به آميخته داغ افزوده ميشود با مصالح ريزدانه واكنش نشان ميدهد و اتصـال ميـان قير و سنگ را محكم ميكند. در همان زمان كه آهك مصالح ريزدانه را تحت عمـل قـرار مـي دهـد ، بـا خـود آسفالت نيز واكنش ميدهد. آهك با مولكولهاي بسيار قطبي شده نيز واكنش نشان مي دهـد كـه مـيتواننـد در آميخته ، واكنش نشان دهند و كفهاي محلول در آب توليد كنند كه زدودگي را مي افزايد. هنگاميكه آن مولكولها با آهك واكنش نشان ميدهند نمكهاي غير محلول ايجاد ميكنند كه ديگر آب را جذب نميكنند.

- شير آهك سفتي را ميافزايد و از شيار دار شدن مي كاهد

شياردار شدن دگرديسي هميشگي آسفالت است و هنگامي رخ مي دهد كه كشساني بيش از اندازه شود. توانايي شير آهك در سفتتر كردن آميخته آسفالت در برابر شياردار شدن بازتابي از كاركرد برتـر آن بـه عنـوان پركننده فعال معدني است. برخلاف بيشتر پركنندههاي معدني ، آهك از نظر شيميايي بيشتر فعال اسـت تـا بـي اثر . با قير واكنش نشان ميدهد. اجزاي اضافه را حذف ميكند و در همان زمـان كـه ذرات ريـز آن در آميختـه پراكنده ميشود ، آن را در برابر شيار دار شدن ، ترك خوردگي و فرسودگي مقاومتر مي كند. سفت شدگي ناشـي از افزودن شير آهك ميتواند ميزان PG سيمان آسفالت را بيفزايد.

براي هيدراته كردن آهك ، تحت فشار بخار آب آهك زنده (Cao (را در ظروف مخصوصي قـرار داده و درب آن را محكم ميبندند . سپس بخار آب را با فشار ٤ اتمسفر به داخل ظرف وارد ميكنند

در اثر اين فشار ، آهك كاملاً شكفته شده و ب ه هيدرات كلسيم تبديل ميشود. لازم به ذكر اسـت كـه حجم آب زنده در مجاورت با آب گاهي تا ٥/٣ برابر نيز ممكن است افزايش يابد

استعمال آهك براي درجات فرعي خواص بهبود يافته مهندسي را فراهم مـيكنـد. دو حالـت از بهبـود وجود دارد. تغيير پايدارسازي آهك انتخابي ، بسيار مهم بـراي اصـلاح و تغييـر در خـواص خـاك اسـت . آهـك ميتواند تقريباً تمامي خاكهاي مرغوب را اصلاح كند و تغيير داده در ضمن باربري خـاك را افـزايش دهـد . امـا قابل ملاحظهترين بهبود خاكهاي رس با پلاستيسيته متوسط تـا زيـاد روي مـي دهـد. تغييـر بـدين خـاطر روي ميدهد كه كاتيونهاي كلسيم تأمين شده بوسيله آهك هيدراته جايگزين كاتيونهاي حاضر در سطح مواد معـدني رستي ميشود كه بوسيله محيط با PH بالاي سيستم آب آهك ارتقا يابد . بنابراين كـانيشناسـي سـطح خـاك رس تغيير كرده منافع ذيل را توليد ميكند

كاهش پلاستيسيته ، كاهش ظرفيت نگهداري رطوبت ، كاهش تورم : بهبود ، دوام و پايـداري توانـايي سـاخت يك جايگاه كاري جامد ثبات و تثبيت خاك با آب آهك : تثبيت خاك وقتي روي ميدهد كـه آهـك بـه خـاك اكتيو اضافه شده تا قدرت درازمدتي را از طريق واكنش پوزولانتيك توليد كند . اين واكنش هيدراتهاي سيليكات كلسيم پايدار و هيدراتهاي آلومينات كلسيم توليد ميكند. واكنش پوزولاني ميتواند براي دوره درازمدت و طولاني تا وقتي كه آهك كافي حاضر شـده و PH بـالا بمانـد، ادامه يابد

تجربه در پروژههاي آبياري و زهكشي نشان داده است بالا بودن PI خاك كـه در نتيجـه باعـث بـالا رفتن تورم خاك ميشود ، مجريان طرح را ملزم به تغيير مقاطع خاكبرداري و خاكريزي و گاهي استفاده از خاك جايگزين مينمايد و هزينههاي پروژه را بالا ميبرد. در اينگونه موارد مخلوط نمودن آهك بـا خـاك مـورد نظـر پيشنهاد ميگردد.

استفاده از آهك در ساختمان سازي

ملاتهاي بنايي ، گچبريها و گچكـاريهـا : آهـك بعنـوان تركيـب اصـلي در ملاتهـاي بنـايي بـراي قرنهاست كه بكار ميرود ، و اين كاربرد مهم هم در كاربردهـاي امـروزي هـم قـديمي بـه چشـم مـي خـورد. ملاتهاي ساخته شده با آهك و سيمان قابليت كاري بالايي همراه با قدرت فشاري و نفوذپذيري اندك در مقابل آب دارند. آهك يك جزء اصلي در گچبريهاي داخلي و خارجي و گچكاريها بوده ، اسـتحكام ، دوام و قابليـت كاري اين پرداختها را افزايش ميدهد. همه اين كاربردهاي آهكي بوسيله كاربردهاي ASTM و استانداردهاي مربوطه حمايت ميشوند.

آهك آب خورده براي كاربردهاي بنايي : آهك هيدراته يا آب خورده نوع S يك محصـول بـا خلـوص بالا و سفيد و مرغوب است. ملاط و يك محصول صرفاً آمريكايي با شـرايط سـختي بيشـتر جهـت كـار بنـايي ميباشد. آهك هيدراته نوع SA) هوا خورده) ، غير از اينكه شامل يك عامل هـوايي مـي باشـد كـه خـلاءهـاي اندكي را در ملات مخلوط ايجاد ميكند ، هر نوع آن بخوبي فراهم كننده ملات با كيفيت عالي است و هر دوي آنها مشمول C207 ASTM هستند.

عملكرد در كاربردهاي بنايي مدرن : تحقيقات عملكـرد مـلاتهـاي آهـك – سـيمان را بـا عملكـرد ملاتهاي سيمان بنايي مقايسه ميكند ( كه از سنگ آهـك و سـاير افزودنـيهـا بجـاي آهـك آب زده اسـتفاده ميكند ) ، ملاتهاي سيمان – آهك اتصال و چسبندگي و قدرت برشي بـالاتري داشـته و همچنـين نشـتي آب كمتري را نشان ميدهد.

عملكرد در كاربردهاي بنايي تاريخي : بخش اعظم بنايي توليد شده قبل از ابتداي قرن بيستم از ملات شن – آهك استفاده مينمود. الاستيسيته ملاتهاي محتواي آهك بالا امكان انبساط و انقباض ديوارهاي بنـايي تاريخي را بدون وارد آمدن خسارت بر واحدهاي بنايي فراهم ميكند.

آهك آب زده براي اهداف و مقاصد گچ كاري : آهك آب زدة نوع S نشانگر زيبايي و تغييرپـذيري آن بوده ، وقتي براي گچكاري داخلي و خارجي بكار ميرود . استاندارد C206 ASTM بـراي پرداخـت آهـك آب زده مستلزم آن است كه آهك پرداخت شده ، عاري از هر نوع خاصـيت فيزيكـي و شـيميايي باشـد كـه باعـث خدشه و ترك در گچ ميگردد

ساير كاربردهاي آهك در ساختمانسازي : آمادهسازي سايت – آهك مـيتوانـد بـراي خشـك كـردن سايتهاي مربوط بكار رود. آهك ميتواند با خاكهاي رس در خاك واكنش داده تـا مبنـايي پايـدارتر را بـراي ساختمانسازي فراهم كرد

بتن هوازدة اتوكلاو – آهـك همچنـين در توليـد محصـولات بتنـي سـلولي سـبك وزن ، ماننـد بـتن هواخورده اتوكلاوي بكار ميرود كه ميتواند بصورت بلوك يا واحدهاي بنايي عظيم يا سنگهاي عـايق شـكل بگيرد.

ساير محصولات بتني – آهك هيدراته ميتواند به مخلوط بتن در سـاخت بلـوك و سـاير محصـولات بتني اضافه شود تا محصول متراكمتر و مقاوم در برابر آب توليد نمايـد. بـا اضـافه كـردن پلاستيسـيته بيشـتر ، مخلوط ، آهك همچنين محصولات بتني را با لبههاي دقيقتر ساخته، انعكـاس را بهبـود داده و باعـث كـاهش زيان از طريق شكستگي ميشود.

آجر سيليكات كلسيم : آجر سيليكات كلسيم در ساختمانسازي و بنايي استاندارد مانند آجر رسـي بكـار ميرود. ماسه با آهك كلسيم بالا در حالت مرطوب مخلوط شده و سپس بصورت آجر قالبگيري شـده و اتـوكلاو ميشود. آهك با سيليس واكنش داده و سيليكاتهاي هيدراته كلسيم پيچيدهاي را شكل ميدهد كه آجـر را بـه هم متصل نموده و پايداري ابعادي بالايي را فراهم مي كند. آهك جهت ايجاد بلوك آهك – ماسـه تـو خـالي و ساخت لوله نيز بكار ميرود). مواد عايق : برخي مواد عايق ، كه بصورت يونيتهاي قالبگيري ميشوند حـاوي سـيليس و آهـك مـيباشـند ، آهك بعنوان عامل پيوند عمل كرده با سيليس حاضر در مخلوط واكنش داده و سيليكات هـاي كلسـيم را شـكل ميدهد. واكنش سيليكات – آهك نيز در ساخت عايق بكار ميرود.

كاربرد آهك در صنعت ساخت :

اشاره مختصر به برخي كاربردهاي آهك در صنعت ساخت : ١ -تهيه سيمان : مهمترين عناصر تشكيل دهنده سيمان عبارتند از خاك رس و آهك زنـده (Cao (بـه ميـزان ٦٠ تا ٧٠ درصد كه براي تهيه آهك زنده سنگ آهك را وارد كوره ميكنند و پـس از حـرارت دادن بـه آن دي اكسيد كربن Co2 از آن خارج شده و Cao يا آهك زنده باقي ميماند

*١ -سيمان پرتلند آهكي
اين نوع سيمان شامل ٦ تا ٢٠ درصد آهك ميباشد. با توجه به نرمي زياد اين نوع سيمان و همچنـين وجود آهك ويژهاي در سيمان ، داراي خصوصيات و برتريهايي نسبت به سيمان پرتلند معمولي شده كـه بطـور مختصر به آنها اشاره ميكنيم

١ -نفوذناپذيري و مقاومت اوليه بيشتر ٢ -كاهش نسبت آب به سيمان در بتن تـازه ٣ -روانـي و شـكلپـذيري بهتر ٤ -دوام بيشتر در برابر تغييرات دما ٥ -رنگ روشنتر و سطح صافتر بتن ٦ – آب انداختگي كمتر در بتن

*٢ -آجر ماسه سنگي آجر
ماسه سنگي از تركيب ماسه سيليسي و آهك ، تحت فشار پخته مي شود و در نتيجه ماده سخت و مقاوم هيدروسيليكات كلسيم توليد ميگردد و بسته به مواد اوليه بكار رفته ميتواند مقاومتي حدود ٥٠٠ كيلوگرم بر سانتيمترمربع را تحمل نمايد

Ca(oH)2 + Sio2 <----- CaoSio2H2o

سيليكات كلسيم هيدراته <------ ماسه + آهك هيدراته

كاربرد آجر ماسه آهكي : ١ -پيسازي ٢ -كفها ٣ -ديوارهاي حمال ٤ -سقف ٥ -نماسازي ٦ -پياده روها خواص و مزاياي آجر ماسه آهكي : ١ -اقتصادي بودن ٢ -مقاومت فشاري بـالا ٣ -عـايق صـوتي ٤ -ابعـاد يكسان ٥ -رنگ يكنواخت ٦ -عدم جذب آب و پيدايش شوره روي آجرهاي نمـا ٨ -دوام بيشـتر نسـبت بـه آجرهاي رسي

*٣ -صنعت شيشه سازي :
دو تركيب اصلي كه در ساختن شيشه اهميت بيشتري دارنـد ، عبارتنـد از آهـك و كربنـات دو سـود و سيليس و پتاس و اكسيد سرب و سيليس .

هر چه مقدار Cao استفاده شده در تركيبات اوليه شيشه را كاهش داده و Pho و Ph3o آن را بيشتر كنيم شيشه شفافتر خواهد شد به همين دليل براي ساخت آينه از هر دو ماده Cao و Pho استفاده ميشود

مزاياي استفاده از آهك

كاهش نفوذپذيري ملاتها و اندودها به آب ، كاهش جمع شدگي ناشي از خشك شدن ملات و ثابـت ماندن حجم آن پس از گرفتن و سخت شدن از محاسن افزودن آهك به ملات هاي سيماني است. كاهش زمان خشك شدن مخلوط در نواحي مرطوب ، كاهش ميزان انقبـاض و انبسـاط خـاك بـر اثـر رطوبـت ، تسـريع در شكستن كلوخههاي خاك رسي ، افزايش مقاومت ، كاهش نفوذ رطوبت و افزايش دوام و پايايي خـاك از جملـه مزاياي استفاده از آهك بشمار ميرود.

طرز تهيه شفته آهك :
جهت تهيه شفته آهك ، پودر آهك را با خاك مخلوط كرده و آن را مرطوب ميكننـد . بـدين صـورت كه آهك و خاك را درون حوضچه هاي مخصوصي درون آب ريخته حدود ٣ شبانه روز به همان حـال نگهـداري ميكنند. آهك داخل آب شكفته شده و به اصطلاح باز مي شود. تجربه نشان داده است جهت جلوگيري از تـورم بهتر است حداقل ٣ شبانه روز آهك و خاك درون آب بماند و پس از آنكه در اين مدت واكنش هاي خود را مهـار كرد (يك سري واكنشهاي شيميايي در آن انجام شد ) به مصرف مورد نياز رسانده شود. اين روش تهيـه جهـت جلوگيري از ظاهر شدن پتانسيلهاي نهفته ، تورمزايي و جلوگيري از تشكيل سولفاتها ميباشد. لازم به يادآوري است كه ساختن شفته آهك با خمير آهك يا گرد آهك شكفته و مخلوط نمودن آن با خاك به منظور دستيابي به شفته آهكي مرغوب مجاز نمي باشد. مصرف دوغاب آهك باعث ميشود كه دوغـاب به راحتي دور دانههاي خاك را اندود نموده واكنش يكنواخت ميان رس و دوغاب پديد آيد

آهک | Lime

آهک و كاربردهای آن

سنگ آهک

سنگ آهک بدون شک یكی از قدیمی‌ترین موادی است كه از زمان‌های دور مورد استفاده واقع شده است.‌‌ آهک زنده پس از بارندگی شكفته شده و به شیر آهک تبدیل می‌گشته و شیر آهک هنگام گرفتن جسم‌های پیرامون خود را به همدیگر چسبانیده است‌. علاوه بر این، به استفاده آهک در ساروج (ملات آهک و خاكستر‌) در سازه‌های بسیار قدیمی از جمله زیگورات چغازنبیل و …می‌توان اشاره كرد.

آهک و كاربردهای آن

مزایای استفاده از آهک
‌كاهش نفوذپذیری ملات‌ها و اندودها به آب‌، كاهش جمع شدگی ناشی از خشک شدن ملات و ثابت ماندن حجم آن پس از گرفتن و سخت شدن از محاسن افزودن آهک به ملات‌های سیمانی است‌. كاهش زمان خشک شدن مخلوط در نواحی مرطوب‌، كاهش میزان انقباض و انبساط خاک بر اثر رطوبت‌، تسریع در شكستن كلوخه‌های خاک رسی‌، افزایش مقاومت‌، كاهش نفوذ رطوبت و افزایش دوام و پایایی خاک از جمله مزایای استفاده از آهک بشمار می‌رود.

طرز تهیه آهک
از دیدگاه كلی به ٣ صورت می‌توان آهك را به عمل آورد.

روش سنتی
روش صنعتی (ماشینی)
تهیه آهك از ماسه بادی
‌روش سنتی‌
در این روش در محل وجود معدن آهک حفر‌ه‌هایی ایجاد می‌كردند و نهایتاً زمین جای كوره را كمی گود كرده و در آن بته و سنگ آهك را لایه لایه رویه هم می‌چیدند و رو‌ی آن را با گل می‌گرفتند و كوره را از پائین آتش می‌كردند‌.‌ روی آهك و خاكستر را مرطوب نگه می‌داشتند.‌ این كار باعث می‌شد سنگ آهك به نقطه ذوب خود برسد و همچنین رطوبت باعث شكفته شدن آهک می‌شود‌، آهك بصورت مایع از حفره‌های زیرین خارج می‌شود.

روش صنعتی (ماشینی)
در این روش سنگ‌ها را از معادن با سایزهای بزرگ داخل بونكر می‌ریزند‌، زیر بونكر دستگاهی به نام feeder وجود دارد كه سنگ‌ها را به سمت داخل هدایت كرده‌، با تناژ مشخصی وارد سنگ شكن فكی می‌كند‌. در این قسمت سنگ‌ها به قطر بین ٢٠ تا ٣٠ سانتی متر تبدیل می‌شوند. تسمه نقاله‌هایی كه از پائین به بالا در حركت هستند، مواد حاصله را داخل بونكر دیگر می‌‌ریخته‌، مواد از بونكر دوم وارد feeder كه زیر بونكر است‌، شده و از آنجا به سنگ شكن چكشی منتقل می‌شوند. خروجی این قسمت سنگ‌هایی با سایز بین ٥ تا ۱۲ سانتی متر است. مجدداً مواد حاصله توسط تسمه نقاله‌هایی وارد سرند می‌شوند‌. در اینجا خاک از سنگ‌ها توسط سرند جدا می‌شود. سپس باقیمانده مواد وارد skip بالابرهای خاص ‌ شده و از بالا توسط دریچه‌های هیدرولیك به كوره منتقل می‌شوند.

تهیه آهک از ماسه بادی‌
با آنكه ایران دارای منابع بسیار زیاد سنگ آهک است‌، در برخی نقاط مانند خوزستان و كناره شمالی خلیج فارس و دریای عمان به میزان فراوان ماسه آهكی وجود دارد. ماسه آهكی را نیز می‌توان مانند سنگ آهك پخت و تبدیل به آهك زنده كرد‌، و با روش معمول آهک شویی‌، آهک آبدیده را از ناخالصی‌ها جدا نمود‌. این آهک شكفته را می‌توان در ساختن ملات ماسه – آهک و شفته آهكی مصرف كرد‌. آهک شكفته پخته شده از ماسه‌های آهكی دارای ویژگی‌های معمولاً آهک است. بررسی‌های انجام شده نشان دادند كه ماسه باد‌ی‌های مناطق فوق دارای ماسه بادی آهكی زیادندكه پختن آنها به منظور بدست آوردن آهك می‌تواند اقتصادی‌تر از حمل آهك باشد‌. آهكی كه بدین روش بدست می‌آید‌، می‌تواند برای ساختن ملات ماسه – آهكی و شفته آهكی مصرف شود.

مشخصات آهک
آهک خالص سفید رنگ است ولی وجود ناخالصی‌ها می‌تواند تا حدودی باعث تغییر رنگ آن شوند‌، چنانچه ناخالصی‌های سنگ آهک، كربنات منیزیم باشد آن را سنگ آهک دولومیتی می‌نامند و از پختن آن آهک منیزیومی حاصل می‌شود. هر‌گاه ناخالصی سنگ آهک مواد رسی و سیلیسی باشد‌، از پختن آن بسته به مقدار ناخالصی‌، آهک نیمه آبی یا آهک آبی تولید می‌شود.

طرز تهیه شفته آهک
جهت تهیه شفته آهک، پودر آهک را با خاک مخلوط كرده و آن را مرطوب می‌كنند‌. بدین صورت كه آهک و خاک را درون حوضچه‌های مخصوصی درون آب ریخته حدود ٣ شبانه روز به همان حال نگهداری می‌كنند. آهک داخل آب شكفته شده و به اصطلاح باز می‌شود. تجربه نشان داده، جهت جلوگیری از تورم بهتر است حداقل ٣ شبانه روز آهک و خاک درون آب بماند و پس از آنكه در این مدت واكنش‌های خود را مهار كرد (یك سری واكنش‌های شیمیایی در آن انجام شد‌) به مصرف مورد نیاز رسانده شود‌. این روش تهیه جهت جلوگیری از ظاهر شدن پتانسیل‌های نهفته‌، تورم‌زایی و جلوگیری از تشكیل سولفات‌ها است. لازم به یادآوری است كه ساختن شفته آهک با خمیر آهک یا گرد آهک شكفته و مخلوط نمودن آن با خاک به منظور دستیابی به شفته آهكی مرغوب مجاز نیست. مصرف دوغاب آهک باعث می‌شود كه دوغاب به راحتی دور دانه‌های خاک را اندود نموده، واكنش یكنواخت میان رس و دوغاب پدید آید.

كاربرد آهک

به موارد عمده كاربرد شفته آهكی در زیر اشاره شده است.

استفاده از آهک در آسفالت
تثبیت بستر كانال و پایدار نمودن زمین بستر راه
كاربرد آهک در ساختما‌ن‌سازی
كاربرد آهک در صنعت ساخت (تهیه سیمان – تهیه آجر ماسه آهكی – صنعت شیشه سازی‌– فولاد و … )
جلوگیری از حمله ریشه درختان مختلف به لاینینگ كانال و تخریب آن
استفاده از شفته آهكی جایگزین خاكریز پشت ساز‌ه‌ها و …
پر كردن درز و دوختن لایه‌های خاک‌
كاربرد آهک در صنعت آب
استفاده از آهک جهت تهیه قند از نی‌شكر
‌كاربرد آهک در آسفالت‌
تزریق دوغاب آهک شكفته یكی از روش‌هایی است كه برای اصلاح و ترمیم بزرگراه‌ها و جاد‌ه‌ها‌، در نقاطی كه خاک زیر آسفالت رسی بوده و امكان نشت داشته باشد‌، استفاده می‌شود‌، با تزریق دوغاب آهک، خاک رس ناحیه مورد نظر به شفته آهكی تبدیل میشود. یكی از روش‌های تزریق دوغاب آهک این است كه سطح رویه آسفالتی را سوراخ كرده و با فشار‌، آب آهک را در زیر لایه آسفالتی راه تزریق كنند‌‌. روش دیگر استفاده از سوراخ‌هایی به قطر ١٥ تا ٢٢ سانتیمتر و عمق ٥٠ تا ٧٠ سانتیمتر بر روی جاده خراب شده است.

‌گرد آهک شكفته را داخل سوراخ‌ها ریخته و به آن آب اضافه می‌كنند و آن را مخلوط می‌نمایند تا خمیر دوغاب تشكیل شود. خاک خارج شده از سوراخ را دوباره داخل آن ریخته و یک لایه قیر روی آن می‌كشند.

استفاده از آهک در ساختمان سازی
ملات‌های بنایی‌، گچ بری‌ها و گچ كاری‌ها
آهک به عنوان تركیب اصلی در ملات‌های بنایی برای قرن‌هاست كه بكار می‌رود. این كاربرد مهم هم در كاربردهای امروزی هم قدیمی به چشم می‌خورد‌. ملات‌های ساخته شد ه با آهک و سیمان قابلیت كاری بالایی همراه با قدرت فشاری و نفوذپذیری اندک در مقابل آب دارند‌. آهک یك جزء اصلی در گچ بری‌های داخلی و خارجی و گچ كاری‌ها است. استحكام‌، دوام و قابلیت كاری این پرداخت‌ها را افزایش می‌دهد. همه این كاربردهای آهكی بوسیله كاربردهای ASTM و استانداردهای مربوطه حمایت می‌شوند.

آهک آب خورده برای كاربردهای بنایی
آهک هیدراته یا آب خورده نوع S یک محصول با خلوص بالا و سفید و مرغوب است‌. ملات و یک محصول صرفاً آمریكایی با شرایط سختی بیشتر جهت كار بنایی است. ‌

عملكرد در كاربردهای بنایی مدرن
تحقیقات عملكرد ملات‌های آهک – سیمان را با عملكرد ملات‌های سیمان بنایی مقایسه می‌‌كند. كه از سنگ آهک و سایر افزودنی‌ها بجای آهک آب زده استفاده می‌كند.‌ ملات‌های سیمان – آهک اتصال و چسبندگی و قدرت برشی بالاتری داشته و همچنین نشتی آب كمتری را نشان می‌دهد.

عملكرد در كاربردهای بنایی تاریخی
بخش اعظم بنایی تولید شده قبل از ابتدای قرن بیستم از ملات شن – آهک استفاده می‌نمود. الاستیسیته ملات‌های محتوای آهک بالا امكان انبساط و انقباض دیوارهای بنایی تاریخی را بدون وارد آمدن خسارت بر واحدهای بنایی فراهم می‌كند.

سایر كاربرد‌های آهک در ساختمان سازی
آماده سازی سایت – آهک می‌تواند برای خشک كردن سایت‌های مربوط بكار رود‌. آهک می‌تواند با خاکهای رس در خاک واكنش داده تا مبنایی پایدارتر را برای ساختمان سازی فراهم كرد.

بتن هوازده اتوكلا و – آهک همچنین در تولید محصولات بتنی سلولی سبک وزن‌، مانند بتن هواخورده اتوكلاوی بكار می‌رود كه می‌تواند بصورت بلوک یا واحدهای بنایی عظیم یا سنگ‌های عایق شكل بگیرد.

سایر محصولات بتنی – آهک هیدراته می‌تواند به مخلوط بتن در ساخت بلوک و سایر محصولات بتنی اضافه شود تا محصول متراكم‌تر و مقاوم در برابر آب تو‌لید نماید‌. با اضافه كردن پلاستیسیته بیشتر‌‌، مخلوط‌، آهک همچنین محصولات بتنی را با لبه‌های دقیق‌تر ساخته، انعكاس را بهبود داده و باعث كاهش زیان از طریق شكستگی می‌شود.

آجر سیلیكات كلسیم
آجر سیلیكات كلسیم در ساختما‌ن سازی و بنایی استاندارد مانند آجر رسی بكار می‌رود. ماسه با آهک كلسیم بالا در حالت مرطوب مخلوط شده و سپس بصورت آجر قالبگیری شده و اتوكلاو می‌شود. آهک با سیلیس واكنش داده و سیلیكا‌ت‌های هیدر‌اته كلسیم پیچید‌ه‌ای را شكل می‌دهد كه آجر را به هم متصل نموده و پایداری ابعادی بالایی را فراهم می‌كند. آهک جهت ا یجاد بلوک آهک – ماسه تو خالی و ساخت لوله نیز بكار می‌رود‌‌.

مواد عایق
برخی مواد عایق‌، كه بصورت یونیت‌های قالبگیری می‌شوند حاوی سیلیس و آهک هستند. آهک به عنوان عامل پیوند عمل كرده با سیلیس حاضر در مخلوط واكنش داده و سیلیكا‌ت‌های كلسیم را شكل می‌دهد. واكنش سیلیكات – آهک نیز در ساخت عایق بكار می‌رود.

كاربرد آهک در صنعت ساخت
‌تهیه سیمان‌
مهمترین عناصر تشكیل دهنده سیمان عبارتند از خاک رس و آهک زنده (Cao) به میزان ۶۰ تا ۷۰ درصد كه برای تهیه آهک زنده سنگ آ‌هک را وارد كوره می‌كنند و پس از حرارت دادن به آن دی اكسید كربن از آن خارج شده و ‌ آهک زنده باقی می‌ماند.

سیمان پرتلند آهكی
این نوع سیمان شامل ٦ تا ٢٠ درصد آهک است. با توجه به نرمی زیاد این نوع سیمان و همچنین وجود آهک ویژ‌ه‌ای در سیمان‌، دارای خصوصیات و برتری‌هایی نسبت به سیمان پرتلند معمولی شده كه بطور مختصر به آنها اشاره می‌شود.

نفوذناپذیری و مقاومت اولیه بیشتر
كاهش نسبت آب به سیمان در بتن تازه
روانی و شكل پذیری بهتر
دوام بیشتر در برابر تغییرات دما
رنگ روشن‌تر و سطح صا‌ف‌تر بتن
آب انداختگی كمتر در بتن
آجر ماسه سنگی
آجر ماسه سنگی از تركیب ماسه سیلیسی و آهک، تحت فشار پخته می‌شود و در نتیجه ماده سخت و مقاوم هیدروسیلیكات كلسیم تولید میشود و بسته به مواد اولیه بكار رفته می‌تواند مقاومتی حدود ٥٠٠ كیلوگرم بر سانتیمترمربع را تحمل نماید.

كاربرد آجر ماسه آهكی
پی سازی
كف‌ها
دیوارهای حمال
سقف
نماسازی
پیاده روها
خواص و مزایای آجر ماسه آهكی
اقتصادی بودن
مقاومت فشاری بالا
عایق صوتی
ابعاد یكسان
رنگ یكنواخت
عدم جذب آب و پیدایش شوره روی آجرهای نما
دوام بیشتر نسبت به آجرهای رسی
صنعت شیشه سازی ‌
دو تركیب اصلی كه در ساختن شیشه اهمیت بیشتری دارند‌، عبارتند از آهک و كربنات دو سود و سیلیس و پتاس و اكسید سرب و سیلیس است.

ایتونگ
‌معمو‌لاً سنگ آهك با دانه بندی ٠ تا ٩٠ میكرون در تهیه ایتونگ كاربرد دارد‌. ایتونگ از پودر سیلیس‌، پودر آهک، سیمان و پودر آلومینیوم تولید میشود و جز مصالح ساختمانی است كه از شبكه‌های بتنی مختلف تشكیل شده است و ٨٠ درصد آن را منافذ هوا و ٢٠ درصد، از مصالح سنگی و سخت تهیه شده است‌. سپس باید طوری ساخته شود كه با ماشین وزن كم‌، مقاومت كافی را در برابر وزن و فشار اعمال شده دارا باشد.

خواص
عایق حرارتی
نصب سریع و آسان
غیر قابل احتراق
استفاده از شفته آهكی جایگزین خاكریزی پشت ساز‌ه‌ها
در مور د متراكم كردن خاكریزی پشت سازه‌‌های كوچك هیدرولیكی استفاده از غلطک‌های ماشینی نیاز به اضافه كردن عرض پی كنی دارد و در ضمن ممكن است باعث صدمه زدن به سازه شود‌. همینطور متراكم كردن خاک به روش دستی در لایه‌های به ضخامت ۱۰ الی ۱۵ سانتیمتر زمان زیادی را می‌طلبد و احتیاج به آزمایشاتی از قبیل تراكم‌، تست اتربرگ و … دارد. بنابراین هر دو روش از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نیستند.

در این گونه موارد استفاده از شفته آهكی كه قبلاً بصورت كامل شكفته شده و زیر نظر متخصص مجرب تهیه شده باشد‌، موجب تعدیل زمان اجرا و اقتصاد‌ی‌تر شدن پروژه می‌شود. باید توجه داشت در صورتی كه آهک‌ به طور كامل شكفته نشده باشد باعث ایجاد حرارت و گاهی انفجار و صدمه زدن به سازه‌های بتنی می‌شود.

آهک چیست و چه کاربردی دارد؟

از نظر علمی ، آهک همان اکسید کلسیم است که از حرارت دادن شدید سنگ آهک (کربنات کلسیم طبیعی) بدست می آید.

آهک و گچ ، از جمله موادی هستند که کارآیی آنها از دوران باستان ، توسط بشر شناخته شده است و از آنها در ساختن انواع بناها ، استفاده می شد. موادی مانند آهک ، ساروج و سیمان برای اتصال محکمتر قطعات سنگ و یا چوب بکار گرفته می شد.

مفاهیم آهک مرده و آب آهک

هرگاه بر روی اکسید کلسیم (آهک زنده) ، آب ریخته شود، بر اثر واکنش با آب ، گرما ایجاد می کند که موجب بخار شدن قسمتی از آب می شود. در این عمل ، آهک بر اثر جذب آب ، متورم شده ، سپس به صورت گرد سفیدی در می آید که اصطلاحا «آهک مرده» نامیده می شود، (زیرا در تماس با آب ، دیگر واکنشی از خود نشان نمی دهد) و این عمل را شکفته شدن آهک نیز می گویند.

هر گاه مقداری آب به آهک مرده اضافه شود، به شیر آهک تبدیل می شود که اگر آن را صاف کنیم، محلول زلالی که در حقیقت محلول سیرشده هیدروکسید کلسیم در آب است، حاصل می شود که به آب آهک موسوم است. آب آهک کاربردهای بسیاری در صنایع شیمیایی دارد. مثلا در تهیه هیدروکسید سدیم ، آمونیاک ، هیدروکسید فلزات ، پرکلرین و به ویژه در استخراج منیزیم از آب دریا بکار می رود.

انواع آهک

معمولا از سه نوع آهک در کارهای ساختمانی استفاده می شود.

1. آهک چرب یا پر قوه

این نوع آهک ، حدود چهار درصد ناخالصی همراه دارد و مهمترین ویژگی آن این است که در تماس با آب به شدت شکفته می شود و حجم آن تا حدود ۲.۵ برابر مقدار اولیه اش افزایش می یابد. مخلوط آن با شن در تماس با گاز کربنیک به سرعت خود را می گیرد و سفت می شود، (به مدت ۱۵ روز در مجاورت هوا). از اینرو ، آهک چرب را آهک هوایی نیز می گویند.

2. آهک های کم قوه

این نوع آهک از سنگ آهک هایی که ۵ تا ۶ درصد آهک دارند، تولید می شود و ناخالصی های عمده آن را اکسید آهن (II) گل اُخری ، اکسید سیلیسیم (سیلیس) و اکسید آلومینیوم (آلومین) تشکیل می دهد. از ویژگیهای این نوع آهک آن است که به کندی شکفته می شود و ملاط حاصل از مخلوط آن با شن ، به آرامی در هوا سفت می شود.

3. آهک های آبی

این نوع آهک ، معمولا از سنگ آهک هایی که حدود ۶ تا ۲۲ درصد گل رس دارند، تهیه می شود. از ویژگیهای مهم این نوع آهک آن است که دور از هوا و حتی در زیر آب ، به آهستگی سفت می شود، در تماس با آب خیلی شکفته می شوند و با آب خمیر کم چسب تولید می کند. بطور کلی ، می توان این نوع آهک ها را حد واسط بین آهک های هوایی و سیمان دانست.

روشهای تهیه آهک

روش تهیه کلی آهک ، همان حرارت دادن سنگ آهک (کربنات کلسیم) تا دمای ۱۰۰۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد است. البته ، هر چه دما بالاتر باشد و گاز دی اکسید کربن حاصل ، بهتر از محیط خارج شود، عمل تجزیه سنگ آهک بهتر صورت می پذیرد. اما بطور کلی ، تهیه انواع آهک متفاوت است که در اینجا به چند نمونه اشاره می شود.

تهیه آهک معمولی

برای تهیه این نوع آهک ، از کوره های ثابت و غیره پیوسته یا از کوره های مکانیکی استفاده می شود.

کوره های ثابت و غیر پیوسته:

در این کوره ها که به روش سنتی کار می کنند، خرده های سنگ آهک را در اندازه های تقریبی ۱۰ سانتیمتر روی هم می چینند و سطح آن را با کاه گل می پوشانند. سپس از قسمت پایین با کمک سوخت (بوته ، چوب ، زغال یا نفت سیاه) تا دمای ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد به آن گرما می دهند، پس از زمان معینی گرما دادن را قطع کرده ، بعد از آنکه کوره سرد شد، آهک زنده حاصل را خارج می کنند (چون در زمان خالی کردن ، آهک کوره کار نمی کند، از اینرو ، آن را کوره ثابت و غیر پیوسته می گویند.(

کوره های مکانیکی و پیوسته:

این کوره ها نیز انواع مختلف دارند. کوره آلبرگ که در قسمت پایین آن ، شبکه فلزی ضخیمی تعبیه شده است و بر روی آن ، مخلوط زغال (به عنوان سوخت) و سنگ آهک را قرار می دهند. گرمای سوختن زغال ، دمای کوره را بالا می برد و سنگ آهک را تجزیه و به آهک تبدیل می کند. آهک حاصل از پایین شبکه فلزی و گاز دی اکسید کربن نیز از بالای کوره خارج می شود. عیب عمده استفاده از این نوع کوره آن است که مقداری خاکستر زغال در آهک وارد می شود. بازدهی این روش بین ۱۲ تا ۱۴ تن آهک در روز است.

کوره شماتولا :

این کوره شبیه کوره آلبرگ است، با این تفاوت که قسمت آتشدان آن در خارج از محفظه کوره قرار دارد و از اینرو ، عیب مخلوط شدن آهک با خاکستر زغال را ندارند.

کوره های گردان :

این کوره ها مشابه کوره پخت سیمان هستند. بازدهی این نوع کوره ها از انواع دیگر بالاتر است.

مراحل تهیه آهک های آبی

برای تهیه این نوع آهک مراحل زیر به ترتیب انجام می گیرد.

تجزیه سنگ آهک

در این مرحله ، به روشی که برای تهیه آهک گفته شد، عمل می شود. با این تفاوت که سنگ آهک انتخاب شده است، باید مقدار قابل ملاحظه ای خاک رس همراه داشته باشد.

شکفته کردن

در این مرحله با دقت و مهارت کافی ، آن اندازه آب به آهک زنده اضافه می شود که فقط اکسید کلسیم هیدراته شود و سیلیکات ها و آلومینات کلسیم آب جذب نکنند و به صورت بلورهای هیدراته در نیایند. برای این منظور اضافه کردن آب را باید در دمای ۲۵۰ تا ۴۰۰ درجه سانتی گراد انجام داد، زیرا در این دما ، سیلیکات ها ، آب جذب نمی کنند.

الک کردن

آهک را پس از شکفته شدن باید از الکهای ویژه ای عبور داد و بر اساس اندازه ذرات ، آن را به صورت زیر دسته بندی کرد.

آهک سبک :

که نرم ترین قسمت آن است و درجه خلوص آن نیز بالا است.

آهک هیدرولیک معمولی :

که از الک رد نشده است و باید آن را دوباره آسیاب و بوجاری کرد.

نخاله آهک :

شامل سنگ آهک های نپخته است که در برابر آب شکفته نمی شود و حاوی مقدار زیادی سیلیکات است.

کاربردهای مهم آهک

آهک کاربردهای زیادی در کارهای ساختمان سازی و تهیه فرآورده های صنعتی و شیمیایی دارد که به بسیاری از آنها اشاره می کنیم.

تهیه ظرفهای چینی :

چینی ها در واقع از انواع سرامیک محسوب می شوند و به دو دسته چینی های اصل یا چینی های سخت و چینی های بدلی تقسیم می شوند.

تهیه شیشه های معمولی :

عمدتا شامل سیلیس ، کربنات کلسیم (یا آهک) ، کربنات سدیم و زغال کک است.

تهیه سیمان :

در ابتدا از سنگ آسیاب برای پودر کردن مخلوط و از کوره های ثابت استفاده می شد.

تهیه ساروج :

ساروج یا ملاط ، مخلوطی از آهک ، ماسه و آب است که بر خلاف سیمان در داخل آب خود را نمی گیرد و سفت نمی شود، ولی در مجاورت هوا به علت جذب گاز دی اکسید کربن و تشکیل سنگ آهک ، به تدریج سفت می شود.

قندسازی :

می توان از ریشه گیاه چغندر ، قند استخراج کرد.

دباغی پوست :

قبل از دباغی پوست باید عملیات آماده سازی را به منظور حذف ضایعات باقیمانده بر روی پوست ، بر روی آن انجام داد.یکی دیگر از مصارف عمده آهک در صنایع شیمیایی و در آزمایشگاه های شیمی ، تهیه هیدروکسید سدیم از کربنات سدیم و هیدروکسید آمونیوم از کلرید آمونیم است.

شرکت مجتمع آهک پارس شیمی parschemical
به منظور گسترش سرمایه گذاری در صنعت آهک کشور و تامین با کیفیت انواع آهک مورد استفاده در صنایع مختلف اعم از صنایع مس و فولاد، چرم سازی، صنایع شیمیایی، دام و طیور، تصفیه آب، گندزدایی و غیره تاسیس و فعالیت خود را در قالب مدیریت یکپارچه کارخانجات آغاز نموده است.

تامین کنندگان محترم به جهت پر نمودن فرم مربوطه لطفا به این بخش رجوع بفرمایید

بهره گيري از فن آوري روز

سرمايه گذاري بر نوآوري، بهينه نمودن فرآوري و توليد، کمينه نمودن انتشار گاز دي اکسيد کربن و استفاده از سوخت جايگزين به عنوان منبع انرژي با اهميت از تعهدات جدي آهک پارس شیمی مي باشد.

تعهد به کيفيت

آهک پارس شیمی به همراه سهامدار عمده خود، شرکت اسپندار جهت برآورده نمودن نيازهاي آينده در فضاي رقابتي در موقعيتي مناسب قرار دارد.

همگام با محيط زيست

شرکت مجتمع آهک پارس شیمی علاوه بر توجه به توليد محصول با کيفيت و قابل رقابت در بازار، نگاه ويژه اي به رعايت نکاتي که منجر به حفظ محيط زيست مي شود دارد و در اين راستا اقدامات مهمي را انجام داده است.

توليد آهک شامل مراحل زير است :

آماده سازي سنگ آهک ( استخراج ، خردايش و دانه بندي)
تکليس سنگ آهک در کوره هاي آهک پزي
توليد آهک هيدراته
کربنات کلسيم رسوبي
آهک در انواع مختلف و با خواص و مصارف متنوعی تولید می‌شود که از آن جمله می‌توان به انواع زیر اشاره کرد:

آهک زنده : محصول حاصل از تکلیس سنگ آهک را آهک زنده (Lime) می‌نامند. آهک زنده پر مصرف ترین نوع آهک تولیدی است و تمام صنایع تولید آهن و فولاد از این نوع آهک استفاده می‌کنند. این نوع آهک مستقیما از تکلیس سنگ آهک در کوره‌های پخت و در دمای بین 950 تا 1200 درجه سانتیگراد بدست می‌آید. تکلیس شامل عملیات حرارت دادن کربنات کلسیم تا تجزیه و خارج شدن کامل گازکربنیک از آن می‌باشد‌.

آهک مرده

آهک ماده ای است که امروزه کاربرد وسیعی در صنعت دارد و برای ساخت سیمان، ضدعفونی کردن استخرها، مزرعه ها و گاوداری ها و هم چنین برای ساخت بتن استفاده می شود. تحقیقات نشان داده که آهک از دیرباز مورد استفاده ی ایرانیان باستان بوده است. امروزه سه نوع آهک داریم:

1- آهک مرده parschemical

آهک مرده به سنگ آهک گفته می شود که از معادن استخراج شده و به صورت خام در صنعت استفاده نمی شود. نام شیمیایی آن کَلسیُم کَربُنات و فرمول آن CaCO3 است. آهک مرده را در کارخانه و در محیط بی اکسیژن حرارت می دهند تا به آهک زنده تبدیل شود. به معادله ی زیر توجه کنید:

CaCO3 = CaO + CO2

کلسیم کربنات (آهک مرده) = کلسیم اکسید (آهک زنده) + کربن دی اکسید

آهک مرده قلیایی است و با اسید واکنش داده و کف می کند. ماده ای تقریبا بی خطر است اما می تواند تولید سنگ کلیه کند.

يكي از سيمانهايي كه بشر از قديم بكار مي‌گرفته ، آهك است . پيدايش آهك مربوط به زماني است كه انسان آتش را كشف كرد؛ زمانيكه تحولات سنگ آهك در كنار آتش حس كنجكاوي او را برانگيخت… . ايرانيان قديم نيز آهك را بخوبي مي‌شناختند و نمونه‌هاي متعددي از كاربرد آهك بعنوان سيمان و ملات در ساختمانهاي تاريخي بدست آمده است. اما مشكل آهك، عدم مقاومت آن در برابر آب بود. جهت رفع اين معضل، مخلوطي از‌ آهك و ماسه و خاك رس و لويي (سر نوعي ني) بنامً ساروج ً بكار گرفته شد كه در مقابل آب مقاوم بود. آهك علاوه بر كاربردهاي ساختماني ،در صنايع كاغذ سازي ، تصفيه آب ، تولدي كاربيد كلسيم ، توليد گيريس ،‌خنثي كردن اسيدهاي فاضلاب، مواد غذايي حيوانات ، معادن زغال سنگ ، جلوگيري از انفجار گاز زغال، خنثي كننده‌ها و … نيز بكار مي‌رود. خوشبختانه در ايران، معادن زيادي از سنگ آهك مرغوب مخصوصاً سنگهاي رسوبي داريم. ولي متأسفانه برخلاف صنعت توليد گچ كه در آن پيشرفت خوبي داشته‌ايم، در مورد آهك چنين نبوده است. البته اخيراً كارخانه‌هايي جهت توليد آهك صنعتي احداث شده. اما در هر صورت هم اكنون آهك آماده در بازار مصالح ساختماني وجود ندارد. در بعضي جاها هم كه آهك عرضه مي‌شود ، آهك سنتي است . به همين دليل از مزاياي آهك ـ كه برخي از آنها در بخشهاي پيشين شرح داده شد ـ محروميم. در مقطعي از زمان كه جامعه ساختماني با مشكل كمبود سيمان روبرو بود، تشويق سرمايه‌گذاران جهت توليد آهك (براي استفاده در ملات باتارد) مقدور بود . اما پس از برطرف شدن مسأله كمبود، اين تحريكات جهت توليد آهك صنعتي بي‌نتيجه ماند. همانطور كه ذكر شد، آهكهاي فعلي مصرف شده ، بصورت سنتي است. در روش سنتي، سنگ آهک را مي‌خرند و در كارگاه روي آن عملياتي انجام مي‌دهند تا آهک بدست آيد.

فرمول شیمیایی و نام دیگر آهک
نام دیگر آهک هیدراته ، هیدروکسید کلسیم با فرمول شیمیایی (Ca(OH)2) است.

توليد آهک – سنگ آهک

آهك را از حرارت دادن سنگ آهك بدست مي‌آورند. سنگ آهك انواع مختلفي دارد. اين سنگها يا بصورت رسوبي و غير بلوري است (بدون كريستال) و يا ناشي از ته نشين شدن پوسته‌هاي جانوران دريايي مثل مرجانهاست كه البته اكثراً داراي فسيلند؛ مانند سنگهاي آهكي آراگونيت و تِراوِرتَن كه در چشمه‌هاي اطراف كوههاي آتش فشاني رسوب مي‌كنند .( اگر آب گرم باشد آراگونيت و اگر آب سرد باشد، تراورتن حاصل مي‌شود. با وجودي كه تراورتن براي توليد آهک استفاده مي‌شود ، اما بيش از آن ،‌درنما بكار مي‌رود. نماكاران اين سنگ را برش داده ، بصورت ورقه‌هاي نازک در مي‌آورند . )

آهک زنده

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با فلزات دارد، از این‌رو با فلزات مصرف شده در ساختمان مانند لوله‌های آب و لوله‌های شوفاژ ترکیب شده و در آنها خوردگی ایجاد کرده و موجب پوسیدگی می‌شود. به همین علت رفته رفته از میزان مصرف آهک در ساختمان کاسته شده و با توسعه کارخانه‌های سیمان پزی در ایران و سراسر دنیا رفته رفته سیمان جای آهک را در صنعت ساختمان سازی گرفته به طوری که امروزه در کمتر ساختمانی از آهک به عنوان ملات استفاده می‌شود.

مراحل و فرآیند تولید و پختن سنگ آهک

جهت توليد آهک ، سنگ آنراحرارت مي‌دهند. فرآيند اين عمل چنين است:

در اين روش،‌ سنگ آهک را بقدري حرارت مي‌دهند تا فشار داخل آن از فشار محيط بيشتر شده ، از داخل سنگ خارج شود. دماي لازم جهت پختن سنگ آهك ، بسته به نوع سنگ از متغير است. اين بستگي دماي پخت به نوع سنگ ، مربوط است به ميزان ناخالصي موجود در سنگ. ناخالصيها بويژه باعث مي‌شوند كه آهك يا نشكفد يا دير شكفته شود . با توجه به اين نكته ضروري است كه پختن آهك ،‌يك عمل فيزيكي است كه صرفا" را از سنگ خارج مي‌كنند . درجه حرارت پخت به عامل ديگري نيز وابسته است كه آن عامل دوم، فشار اتمسفر مي‌باشد. هر چه فشار اتمسفر بيشتر باشد ، دماي پخت بالاتري مي‌طلبد. سنگ آهک در فشار یک اتمسفر ، در دماي تجزيه مي‌شود. از حرارت دادن kg10 سنگ آهک خالص ،kg56 آهک خالص يا آهك زنده (CaO) بدست مي‌آيد. توجه به اين نكته ضروري است كه از آنجا كه هنگام حرارت دادن سنگهاي آهک ، ۱۰ تا۲۰ درصد حجم اين سنگها كم مي‌شود، چيدن آنها در كوره دقت خاصي مي‌طلبد تا در هنگام پخت سنگها نريزند.

انواع آهک

در استاندارد، انواع مختلفي از آهک تعريف شده است. استاندارد شماره ۲۷ ايران مشخصات و تعاريف انواع آهک را ارائه مي‌كند. در اين استاندارد ، انواع آهك بصورت زير مي‌باشد:

۱ـ آهک زنده يا هوايي: آهكي است پرمايه كه ۹۵ تا ۱۰۰ درصد CaO دارد. اگر اين آهك در معرض آب قرار بگيرد، بسرعت آب جذب كرده ، مي‌شكفد و توليد حرارت زيادي مي‌كند. افزايش حجم اين آهك نيز زياد است . در هوا گيرش حاصل مي‌كند وبه همين دليل آهك هوايي نيز ناميده مي‌شود .

2ـ آهک منيزی يا دولوميتي : آهكي است با بيش از ۲۰% اكسيد منيزيم. اين آهك به آهستگي شكفته مي‌شود و ازدياد حجمش به نوع سنگ آهك بستگي دارد. در هوا گيرش حاصل كرده ، سخت مي‌شود .

۳ـ آهک آبي : داراي ۶۵ تا ۷۵ درصد CaO است كه بقيه حجم آنرا خاک رس تشكيل مي‌دهد. آهسته شكفته مي‌شود و افزايش حجم كمي دارد. اين آهك در زير آب گيرش حاصل مي‌كند و سخت مي‌شود.

۴ـ آهک نيمه آبي: داراي ۷۵ تا ۸۵ درصد CaO و مابقي، خاك رس است . شكفتن آن آهسته و افزايش حجمش اندك است. مانند آهك آبي در زير آب گيرش حاصل كرده ، سخت مي‌شود. مقاومت آن از مقاومت آهك آبي كمتر است.

۵ـ آهک شكفته يا هيدراته: از تركيب آب با CaO بدست مي‌آيد که اين آهک به آهک كشته نيز معروف است.

ساخت و عمل آوردن شفته آهک

شفته آهکی را باید با دوغاب آهک تهیه نمود. ساختن شفته آهکی با خمیر آهک یا گرد آهک مرده و مخلوط نمودن آن با خاک به منظور دستیابی به شفته آهکی مرغوب مجاز نمی باشد . مصرف دوغاب آهک باعث می شود که دوغاب به راحتی دور دانه های خاک را اندود نموده و واکنشی یکنواخت میاندانه های رس و دوغاب پدید آید . نتیجه این امر گیرش سریع شفته آهکی است که تاب نهایی شفته آهکی را بالا خواهد برد . میزان آب شفته آهکی بستگی به جنس و دانه بندی خاک مورد مصرف داشته ودر هر محل ، باید میزان آب شفته های خمیری، سفت یا شل را با روش سعی و خطا و آزمایش و زیر نظردستگاه نظارت تعیین نمود.

شفته آهکی که با دوغاب ساخته و خوب عمل آوری شده باشد ، دارای مقاومت ۷ روزه معادل

۵ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع و تاب ۲۸ روزه حدوداً ۱۰ کیلوگرم بر سانتیمتر مربع خواهد بود که این مقاومت برای بستر پی ساختمان یا راه کاملاً مناسب م یباشد.

شفته آهکی در هوای گرم زودتر گرفته و سخت می شود . از این رو شفته آهکی برای مناطق گرم

مناسب تر از مناطق سردسیر است.

کمیت و کیفیت مصالح مصرفی شامل آهک مرده و خاک، میزان آهک با توجه به خاک محل مصرف از نظر کیفیت و دانه بندی و نحوه عمل آوردن، باید در مشخصات فنی خصوصی ذکر گردد . پیمانکار موظف است تدابیر لازم را برای تهیه مصالح، ساخت و پروردن صحیح شفته آهکی زیر نظر دستگاه نظارت به عمل آورد. رعایت نکات زیر به هنگام ساخت و اجرا الزامی است:

الف: قبل از شفته ریزی باید محل گودبرداریها و خاکبردار یها با توجه به دستورات دستگاه نظ ارت و

مشخصات فنی خصوصی آماده شود . شفته ریزی باید بعد از کنترل ابعاد و رقوم ، با اجازه دستگاه

نظارت انجام شود.

ب: برای ساخت و عمل آوردن شفته باید در محل کار، مکا نهای مناسبی با تأیید دستگاه نظارت برای اختلاط دوغاب آهک و خاک فراهم شود . آهک مرده باید در مح لهای مناسب و دور از اثرات عوامل جوی، دپو و به هنگام مصرف به محل ساخت حمل گردد.

انواع كوره‌های پخت آهک

جهت حرارت دادن سنگ آهك و دستيابي به آهك ، كوره‌هاي مختلفي بكار مي‌رود كه چهار نوع از آنها متداولتر است :

تنوري يا چاهي (سنتي)

حلقه‌اي

ايستاده

گردنده

در كوره‌های تنوری ، محل قرار گرفتن سنگ و آتش ثابت است و دماي آن يكسان نيست . در نتيجه جنس آهك توليد شده در آن متغير است. از كوره‌هاي حلقه‌اي جهت توليد زياد استفاده مي‌شود. نحوه عمل اين كوره‌ها، شبيه كوره‌هاي هوفمن است . بدين صورت كه سنگها در داخل كوره ثابتند و آتش از بالاي آنها حرارت مي‌كند. كوره‌هاي ايستاده بدين صورتند كه از بالا بارگيري مي‌شوند و براي توليد كمتر بكار مي‌روند. اين نوع از كوره‌ها داراي سوختهاي مختلف مي‌باشند. نكته قابل ذكر آنست كه از اين كوره‌ها بيشتر جهت توليد آهك مورد نياز براي كارخانه‌هاي قند استفاده مي‌شود. كوره‌هاي گردنده كه براي توليد بيشتر و صنعتي بكار مي‌روند، ساختماني مشابه كوره‌هاي افقي صنعت سيمان دارند. در اين قبيل كوره‌ها ، سنگ آهك از يك طرف داخل شده ، در دمايي بين ۱۴۰۰ تا ۱۸۰۰ درجه حرارت مي‌بيند.

شكفتن آهک

مطابق فرمولي كه در بخش آهك شكفته بيان شد، آهك زنده در مجاورت آب ، توليد آهك هيدراته بعلاوه ۲۷۵ گرما مي‌كند. از نظر تئوري ، جهت شكفتن آهك حدود ۳۲% وزنش آب لازم است . ولي در عمل بين دو تا سه برابر اين مقدار آب مصرف مي‌شود كه اين ميزان متغير آب ، بستگي به نوع سنگ آهك و حرارت پخت آن دارد. دليل اين مسأله نيز تبخير قسمتي از آب مي‌باشد. مطلب ديگر آنكه هرچه اندازه دانه‌هاي آهك كوچكتر يا دماي پخت زيادتر باشد، آهك زودتر شكفته مي‌شود. براي تبديل CaO به آهك شكفته، سه روش وجود دارد:

تر

خشك

تحت فشار

روش تر

در روش تر آهك را در ظرفهايي چوبي با ارتفاع نه چندان زياد قرار مي‌دهند و داخل آن آب مي‌ريزند تا شير آهك حاصل شود . سپس شير آهك را داخل گودالي با سطح مقطع ۱۰ تا ۱۲ متر مربع و عمقي اندك مي‌ريزند. در آنجا شير آهك بتدريج آب خود را از دست مي‌دهد و خمير آهك باقي مي‌ماند كه مصارف ساختماني دارد. در كشورهاي هندوستان وچين از همين روش جهت تهيه آهك در كارگاه استفاده مي‌شود.

روش خشک

در ايران، بدست آوردن آهك در كارگاه از روش خشك استفاده مي‌كنند؛ ولي نه بصورت مطلوب. بلكه بگونه‌اي كه آهك بخوبي شكفته نمي‌شود. صحيحترين روش خشك چنين است. روي سطحي حدود ۳۰ تا ۴۰ سانتيمتر آهك ريخته، آنرا با مقدار مناسب آب مرطوب مي‌كنيم. مجدداً 30 سانتيمتر ديگر آهك ريخته، آنرا مرطوب مي‌كنيم و در نهايت براي مرتبه سوم ، حدود۳۰ سانتيمتر ديگر آهك مي‌ريزيم و بعد مجموعه را با عايق مناسب مي‌پوشانيم . علت بكاربردن عايق آنست كه از هدر رفتن حرارت توليد شده جلوگيري كنيم و از آن در جهت بهتر شكفته شدن آهك استفاده نماييم . علت آنكه روش خشك در كارگاههاي داخلي بخوبي انجام نمي‌شود، عدم استفاده از عايق مناسب است. اين امر سبب مي‌شود كه درصد زيادي از آهك نشكفد و بصورت كلوخه باقي بماند . به اين كلوخه‌ها اصطلاحاً‌ً نخاله گويند. آهك شكفته را پس از دو روز سرند مي‌كنند و كلوخها را بجاي قلوه سنگ در زيرسازي كف حيات بكار مي‌برند؛ بدون توجه به اين نكته كه آهك در زير پوشش كف ، كم كم شكفته شده، موزائيكها را بلند مي‌كند. اين نحوه شكفتن آهك كه باعث ايجاد كلوخه و ساير معضلات مي‌شود، هزينه اجراي طرح را نيز افزايش مي‌دهد. در روش خشك جهت شكفتن هر لايه، مدتي در حدود سه تا چهار ساعت زمان لازم است و بطور كلي بهتر است لايه‌هاي آهك ريخته شده حداقل يك روز بحال خود بماند.

روش تحت فشار

در كارخانه‌هاي صنعتي، جهت توليد آهك مرده از روش تحت فشار استفاده مي‌شود . بدينصورت كه آهك را در واگنهاي مخصوصي مي‌ريزند و واگنها داخل دستگاه Auto Clave مي‌شوند و داخل دستگاه از دو طرف مسدود مي‌شود. آهك در اين دستگاه تحت دماي زياد و فشار بالا در عرض دو تا سه ساعت مي‌شكفد.

ويژگيهاي فيزيكي آهک

آهك در هنگام شكفتن ، ۲۷۵ گرما آزاد كرده، حجمش زياد مي‌شود. اين افزايش حجم ، به مقدار درصد CaO موجود در آن بستگي دارد. (هر چه مقدار CaO بيشتر باشد ، افزايش حجم نيز بيشتر است.) آهك پرمايه ۲تا ۵/۳ برابر و آهكهاي با درصد كمتر ، ۲۵/۱ تا۲ برابر افزايش حجم دارند. وزن مخصوص آهك شكفته ، ۲/۲ مي‌باشد.(جهت مقايسه يادآوري مي‌شود كه اين عدد براي سيمان ۱۵/۳ است.) وزن فضايي (وزن حجمي) خمير مرطوب ، ۴/۱ و براي خمير خشك ، حدود۷/۰ تن بر متر مكعب است. ريزي دانه هاي آهك بايد همواره كمتر از mm2/0 باشد و البته اين مقدار گاهي به mm002/0 نيز مي‌رسد.

سخت شدن آهک مرده

جهت سخت شدن ،سه روش وجود دارد كه به شرايط سخت شدن بستگي دارد . در اينجا بشرح اين روشها مي‌پردازيم.

سخت شدن كربناتي

اولين روش ، سخت شدن كربناتي است . در اين نوع سخت شدن، دو واكنش بطور همزمان انجام مي‌شود. يكي آنكه آبي كه بصورت مكانيكي با CaO مخلوط شده تبخير مي‌شود و بلورهاي باقي مي‌ماند . ديگر آنكه آهك هيدراته با جذب دي‌اكسيد كربن و آب ، كربنات كلسيم و آب توليد مي‌كند:

در اين واكنش ، ذرات كوچك به يكديگر چسبيده ، دور ذرات ماسه را مي‌گيرد و توليد كربنات كلسيم مي‌كند كه اين امر در مجاورت رطوبت تسريعد پيدا مي‌كند . يكي از معايب اين روش آنست كه هر چه پوسته بيشتر به تبديل شود ، نفوذ به قسمتهاي دروني بيشتر است و شكل گيري كامل مقاومت ذرات دروني چندين سال بطول مي‌انجامد.

سخت شدن هيدارتي

نوع دوم سخت شدن ، سخت شدن هيدارتي است . در اينجا در نتيجه يك تبديل تدريجي همزمان با واكنش با آب ، پودر آهك هیدراته شكفته شده ، به جسمي سخت تبديل مي‌شود.

در مرحله ابتدايي، آهك نشكفته در آب حل مي‌شود تا محلول اشباه شده‌اي بوجود آيد. ذرات درشت آهك از محلول جدا مي‌شود و هيدروژل (ژل آبي: هيدروكسيد كلسيم) تشكيل مي‌دهد. اين امر سبب افزايش مقاومت مي‌گردد. هيدروژل توليد شده در مرحله سخت شدن ، مقدار زيادي آب در خود نگاه مي‌دارد وچسبندگي قابل توجهي ندارد. كربناته شدن بعدي ، باعث بهبود مقاومت مي‌شود.

تذكر :از اين دو نوع سخت شدن كمتر استفاده مي‌شود . امروزه بيشتر از سخت شدن نوع سوم استفاده مي‌كنند.

سخت شدن هيدروسيليكاتي

مهمترين كاربرد فعلي آهك ، تهيه فرآورده‌هاي ماسه آهكي است كه در اثر واكنشهاي هيدروسيليكاتي بوجود مي‌آيد. آب آهك در دماي عادي با سيليس تركيب نمي‌شود. ولي در مخلوط آب آهك و ماسه، در دماي زياد و تحت فشار، آهك و سيليس در اثر واكنشهاي هيدروسيليكاتي با يكديگر تركيب مي‌شوند و سيليكاتهاي كلسيم را توليد مي‌كنند كه همانند بتن ،‌بسيار سخت و محكم است. از اين روش در تهيه آجر در مناطقي كه خاك رس ، كم و آهك و سيليس بوفور يافت مي‌شود استفاده مي‌كنند: آجرهاي ماسه آهكي . رنگ اين آجرهاي رسي ، خاكستري و روشن است . اين آجرها جنسي توپر و سنگين دارند. روش توليد اينگونه محصولات چنين است كه ۸۸ تا ۹۵ درصد ماسه سيليسي با ۵ تا ۱۲ درصد گرد آهك زنده (آهك نشكفته) در دستگاه مخلوط كن ريخته مي‌شود و با افزودن حدود ۷ تا ۸ درصد آب، اين آهك مي‌شكفد. مخلوط حاصل را در قالبهاي فلزي مي‌ريزند و در دستگاه پرس، تحت فشاري بيش از at150 قرار مي‌دهند. اين قطعات تحت فشار شكل مي‌گيرند . در مرحله بعد ، برخلاف آجر معمولي، اين خشتها را خشك نمي‌كنند. (زيرا بيش از ۷ الي ۸ درصد آب ندارد.) بلكه خشتها روي واگن چيده شده ، وارد دستگاه Auto Clave مي‌گردد. Auto Clave شبيه تونلي است بقطر ۲ الي ۳ متر و طول ۱۰ تا ۲۰ متر . خشتها مدت ۸ ساعت در دماي و فشار at10 قرار مي‌گيرند. اين قطعات ،‌پس از خروج از Auto Clave ،۳۵۰ مقاومت دارند. اين ميزان مقاومت به چند عامل بستگي دارد:

۱ـ نسبت مواد خام: اگر مقدار آهك افزايش يابد، تاحد مشخصي (حدود۲۰%) مقاومت آجر حاصل افزايش مي‌يابد. اما اگر مقدار آهك از آن حد معين تجاوز نمايد، جمع شدگي خشت زياد شده ، مقاومت كاهش مي‌يابد

2ـ كيفيت مخلوط شدن: آب اضافي در مخلوط نيز باعث چسبيدن مواد به قالبها و متلاشي شدن خشتها در Auto Clave مي‌گردد.

3ـ فشار قالب‌گيري : هر چه فشار پرس بيشتر شود ، مقاومت آجر توليد شده نيز بيشتر خواهد بود. اما اين واكنش حدي دارد كه اولاً هزينه بالا نرود و ثانياً دانه‌‌ها خرد نشود.

4ـ شرايط دستگاه Auto Clave : درمورد Auto Clave نيز هر چه فشار افزايش يابد ، مقاومت زياد مي‌شود . ولي اينجا نيز محدوده‌اي خاكم است. چرا كه در فشارهاي بالاي دستگاه، مقاومت قطعه حاصل ثابت مي‌ماند.

مقاومت آجرهاي ماسه‌ آهكي در برابر سايش كم است. به همين دليل استفاده از آن براي پوشش كفها و در محلهاي جريان دائمي آب توصيه نمي‌شود . اما بعلت نوع قالب‌گيري و دقت در آن ، از ظاهري مطلوب برخوردار بوده ، براي استفاده در نما بسيار زيبا است. جهت نصب اين آجرها به مقدار ملات كمتري نياز است .در ساختمانهاي عمومي مثل ادارات ـ كه مسأله زيبايي در درجه اول از اهميت مطرح نيست ـ مي‌توان از آنها بهره جست بدون آنكه نياز به پوشش رنگ و … داشته باشند. اين آجرها سفيدك نمي ‌زنند ضريب تغييرات آنها كمتر است. با توجه به كليه مطالب مطرح شده مي‌توان دريافت كه استفاده از اين نوع آجرها سبب اقتصادي‌تر شدن طرح مي‌گردد. همچنين استفاده از آنها سبب كم شدن فشار بر زمينهاي كشاورزي مناطقي مانند ورامين و … مي‌شود.

كاربرد ديگری از آهک

شفته آهكي

شفته آهكي از گذشته‌هاي دور در صنعت ساختمان جهت پي سازي بكار رفته است. در قديم جهت احداث بنا، ابتدا محل پيها را مي‌كندند. سپس خاك خارج شده را با آهك و لاشه سنگهاي بزرگ و آب مخلوط مي‌كردند و در پيها مي‌ريختند. (به اين عمل اصطلاحاًً شفته ريزي گويند.) شفته ريزي مقارن فصل پاييز انجام مي‌گرفت و تا پايان بهار بحال خود رها مي‌شد. پس از آن، روي آن پي ساختمان مي‌ساختند. علت اين فاصله زياد بين شفته‌ريزي و شروع ساختمان، سرعت اندك آهك در فرآيند شكفتن بود.

امروزه با پيدايش صنعت سيمان و تكتولوژي بتن، از شفته‌ ريزي كمتر استفاده مي‌شود. اما هنوز در مناطقي براي تثبيت زمين از شفته آهك استفاده مي‌كنند؛ مانند زيرسازي راه در زمينهاي لجنزار. بدليل همين كاربرد، نحوه صحيح شفته ريزي را شرح مي‌دهيم: آهك را در بشكه‌اي از آب حل كرده ، دوغ‌آب يكنواخت بدست مي‌آوريم . خاكي كه از پس خارج مي‌شود را با اين دوغ‌آب مخلوط مي‌كنيم و شفته‌ريزي مي‌كنيم . اينگونه مخلوط كردن ، محصولي يكنواخت مي‌دهد.

برخي خواص شفته آهكي

مقاومت بدست آمده از شفته آهكي در شرايط مرطوب ، حدود ۳۰ در ۲۸ روز است كه در مقايسه با سيمان ،كمتر است . اين عدد در ۲۷۰ روز به۶۵ و پس از سپري شدن ۳۰ سال به حدود ۸۰ تبديل مي‌شود. بهترين خاك جهت تهيه شفته آهكي ، خاك داراي شن است. اگر دانه‌بندي خاك ريز باشد ، شفته پس از يك يا دو روز ترك مي‌خورد . در اينصورت سطح شفته را با چكشي مخصوص بنام " تُخماب" كه از جنس چوب است مي‌كوبند و آنرا غلتك مي‌كنند تا تركها هم آيند.

شفته آهكي بر فلزات مانند سرب ، روي ، آهن و‌ آلومينيوم اثر كرده ، آنها را در خود حل مي‌كند. پس بايد توجه نمود كه هنگام شفته ريزي ، در داخل آهك ، ميلگرد و … قرار نگيرد.

يكي از دلايل تركيدگي لوله‌هاي آب ، آهك درون ملات است. آهك لوله‌هاي گالوانيزه را بتدريج سوراخ كرده ، مي‌تركاند. در نتيجه بايد لوله‌ها را از آهك درون ملات دور نگه داشت. از اينرو همواره سعي بر اين است كه حتي‌المقدور تأسيسات آبرساني و گاز رساني روكار باشد. در ساختمانهاي عمومي، لوله‌ها را از داخل كانالهاي سرويس عبور مي‌دهند. نكته مهم ديگري كه توجه به آن ضروري است آنست كه آهك به قير و گوني صدمه مي‌زند. البته هنوز بطور دقيق مشخص نيست كه اين صدمات بر قير وارد مي‌شود يا بر گوني . اما درهر صورت ، آهك در برابر اين پوشش عايق ، نقش تخريبي دارد. بدين جهت در جايي كه مي‌خواهند قير و گوني شود ، نبايد آهك وجود داشته باشد. در ساختمانها براي زيرزمين ، يك پي مي‌سازند. جهت جلوگيري از نفوذ رطوبت به داخل زيرزمين ، پي را قير و گوني مي‌كنند . با توجه به مسأله آهك موجود در ملات، روش صحيح كار چنين است:

دركنار ديوار پي ، يك رديف آجر ۱۰ سانتيمتري مي‌چينند. روي اين رديف آجر را قير وگوني مي‌كنند و بعد روي پوشش عايق ، يک رديف آجر ۲۰ سانتيمتری (دورديف آجر ۱۰ سانتيمتري مجاور هم) قرار مي‌ دهند . توجه شود كه ملات اين رديف آجرها حتماً بايد بدون آهک باشد.

آهک شکفته | آهک زنده| آهک مرده| آهک هیدراته

آهک شکفته همان آهک زنده CaO است که در اثر ترکیب شدن با آب تبدیل به آهک شکفته یا آهک مرده و یا آهک آب دیده می‌گردد. نام شیمیایی ترکیب آن کلسیم هیدروکسید است.

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با آب دارد.

کربنات کلسیم ترکیبی شیمیایی و سنتز با فرمول CaCO3 است از نظر شیمیایی دارای ترکیب هیدروکسید کلسیم بوده.که به ندرت به شکل آهک خالص در طبیعت یافت می گردد. آن سنگ بیشتر به شکل آهک رسی ،آهک ماسه ای و دولومیت یافت می گردد.ساختار آن از بلور های بی رنگ تشکیل شده است.

آهک هیدراته Slaked Lime از طریق ترکیب آهک زنده با آب به دست می آید

آهک شکفته دارای فرمول شیمیایی Ca(OH)2 بوده و به صورت پودری سفید رنگ و یک دست می باشد

به آهک هیدراته ،آهک شکفته نیز می گویند.آهک زنده در برابر هوا و رطوبت نا پایدار است .وجهت تهیه آهک زنده می بایست سنگ آهک را در کوره های افقی حرارت داد

آهک زنده میل ترکیبی شدیدی با فلزات دارد، از این‌رو با فلزات مصرف شده در ساختمان مانند لوله‌های آب و لوله‌های شوفاژ ترکیب شده و در آنها خوردگی ایجاد کرده و موجب پوسیدگی می‌شود. به همین علت رفته رفته از میزان مصرف آهک در ساختمان کاسته شده و با توسعه کارخانه‌های سیمان پزی در ایران و سراسر دنیا رفته رفته سیمان جای آهک را در صنعت ساختمان سازی گرفته به طوری که امروزه در کمتر ساختمانی از آهک به عنوان ملات استفاده می‌شود.

شدت حرارت آزاد شده به قدری است که مقداری از آب مصرفی را تبخیر می‌کند و مقداری از سنگ آهک را که کاملا پخته نشده باشد تبدیل به آهک زنده می‌نماید.

سنگ آهک خالص در دمای 1000 درجه سانتیگراد وسنگ آهک رسی و دولومیتی در دمای حدود 1300 درجه سانتیگراد کلسینه می گردد .کلسینه شدن یعنی در اثر حرارت کوره ناخالصی های ماده از آن جدا شود.کربنات کلسیم در اثر حرارت با از دست دادن Co2 به آهک تبدیل می گردد

برخی از مصارف آهک هیدراته

- صنایع نفت و گاز و پترو شیمی

- صنایع ساختمان

- استخراج مواد معدنی

- صنایع شیمیایی

تصفیه آب : آهک مرده قادر به جذب ذرات معلق در آب می باشد به همین دلیل از آن برای ته نشین نمودن این ذرات در تصفیه آب استفاده می شود.

• تولید کاغذ : سالیانه میلیون ها تن آهک شکفته در تولید خمیر کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد تا خاصیت سوزانندگی سود کاستیک استفاده شده در ترکیب کاغذ را خنثی سازی نماید.

• صنایع نفت و گاز و پترو شیمی وصنایع شیمیایی و صنایع معدنی

• در گاوداری ها و مرغداری ها از این ماده به منظور ضدعفونی و میکروب کشی محیط دامداری استفاده می گردد

• از اهک هیدراته به صورت گسترده ای در صنعت تصفیه آب و فاضلاب استفاده می شود. اهک قادر است تا ذرات ریز معلق در آب را به صورت لخته دراورده و ته نشین نماید. همچنین امکان تنظیم pH آب های اسیدی را نیز دارد

در مرحله بعد آهک مذاب از طریق دریچه های زیر کوره به دستگاه هیدراسیون منتقل شده و با دمیدن بخار آب در دمای بسیار بالا, آهک هیدراته شده و اصطلاحا آهک مرده به دست می آید که به صورت پودری سفید رنگ است.