חלק 1: סקירת מוצר

נתרן בנטוניט הוא מינרל חימר -נושא מים המורכב בעיקר ממונטמורילוניט, כאשר Na⁺ הוא הקטיון הדומיננטי להחלפה בין שכבות. הנוסחה הכימית הכללית שלו היא Naₓ(H₂O)4(Al₂₋ₓMg₀.₈₃)Si₄O₁₀(OH)₂. מסווג לפי המקדם האלקליני (גדול מ-1 או שווה ל-1), נתרן בנטוניט הוא דרגת הביצועים- הגבוהה ביותר במשפחת הבנטוניטים.

מוצרי הנתרן בנטוניט שלנו כולליםנתרן בנטוניט טבעיונתרן בנטוניט שעבר שינוי מלאכותיסִדרָה. סידן בנטוניט באיכות גבוהה- נבחר ומשונה באמצעות תהליכים רטובים או יבשים כדי להחליף באופן מלא את Ca²⁺ בNa⁺ בין שכבות מונטמורילוניט, ובכך להשיג תכונות מעולות על פני בנטוניט סידן.

המוצר כולל התרחבות גבוהה, הדבקה גבוהה, השעיה גבוהה וטיקסוטרופיה גבוהה, מה שהופך אותו לחומר בסיסי-יותר שאין לו תחליף עבור מתכות, קידוחים, יציקה, הגנת הסביבה ותעשיות אחרות.

חלק 2: יתרונות ומאפיינים עיקריים

ביצועי הרחבה מעולים

קצב ספיגת מים איטי, אך ספיגת מים גבוהה ויחס התפשטות גדול. נפח הרחבה: 25–50 מ"ל/גרם. נפח יכול להתרחב עשרות פעמים כאשר נתקלים במים.

מאפייני פיזור ותלייה יוצאי דופן

פיזור טוב במדיה מימית; ערך קולואידי גדול או שווה ל-99 מ"ל/15 גרם. יוצר מתלים קולואידים יציבים עם טיקסוטרופיה, צמיגות וסיכה מצוינים.

יכולת חילופי קטונים חזקה

יכולת חילופי קטונים גבוהה; ספיגת מתילן כחול גדולה או שווה ל-80 mmol/100g. סופח ביעילות יוני מתכות כבדות ומזהמים אורגניים.

יציבות תרמית מעולה

יציבות תרמית טובה ועמידות-בטמפרטורה גבוהה. שומר על יציבות מבנית תחת טמפרטורות גבוהות ביישומי פלטות מתכות ויציקה.

פלסטיות גבוהה וחוזק מליטה

פלסטיות גבוהה ויכולת מליטה חזקה; חוזק מתיחה רטוב וחם- גבוה וחוזק לחיצה יבשה. קלסר אידיאלי ליציקת חול ביציקה.

pH גבוה ויציבות כימית טובה

ערך pH: 8.9–10. יציב מבחינה כימית ושומר על ביצועים במדיות שונות.

נתרן בנטוניט טבעי לעומת בנטוניט נתרן שעבר שינוי מלאכותי

נתרן בנטוניט טבעי	כוח התרחבות גדול יותר, סידור צירי ג- גבוה, גודל גרגר עדין, יכולת פיזור חזקה יותר.
נתרן בנטוניט שעבר שינוי מלאכותי	ביצועים להתאמה אישית, תנאי שינוי ניתנים לשליטה, מתאים לדרישות תעשייתיות מגוונות.

חלק 3: שדות יישום עיקריים

הידוע כ"חימר האוניברסלי", נתרן בנטוניט נמצא בשימוש נרחב במגזרים רבים, מתעשיות מסורתיות ועד לייצור-מתקדם. זה יושם ב-24 תחומים ולמעלה מ-100 מחלקות בחו"ל, עם יותר מ-300 מוצרי קצה.

1. תעשייה מתכות - קלסר גלולות עפרות ברזל

נתרן בנטוניט משמש בעיקר כחומר מקשר לכדורי תרכיז עפרות ברזל.

מַנגָנוֹן

משתמש בהדבקה גבוהה וביציבות תרמית לייצור כדורים אחידים עם יכולת הפחתה טובה.

מִנוּן

20-25 ק"ג לטון כדורי תרכיז עפרות ברזל.

אפקטים

משפר את חוזק הכדורים, משפר את יכולת ההפחתה, מפחית את קצב הפירוק.

סטטוס שוק

פילינג מתכותי מהווה כ-32% מצריכת הבנטוניט הכוללת, הנשלט על ידי בנטוניט נתרן.

2. הנדסת קידוח - סוכן התלייה בוץ קידוח (יישום ליבה)

משמש בקידוחי נפט וגז להכנת בוץ קידוח עם ריאולוגיה ותיקסטרופיה גבוהים.

נכסי בוץ

בקרת השעיה, טיקוטרופיה וסינון טובה; נושא ביעילות ייחורים ומייצב את צינור הבאר.

ערך הנדסי

מסיר ייחורים, מפחית אובדן נוזלים, משפר את שלמות קידוח הקידוח, מוריד את שיעורי תאונות הקידוח.

תְחוּם

פעולות קידוח יבשתי וימי.

3. יציקה מכנית - קלסר חול דפוס

משמש כחומר מקשר בחול יציקה, עם ביצועים טובים יותר מאשר בנטוניט סידן.

מניעת פגמים

חדירות אוויר טובה, הימנעות מפגמים כגון חורי נשיפה, הכללת חול וקילוף, מפחיתה מאוד את שיעורי הדחייה.

שיפור דיוק

מבטיח דיוק וחלקות יציקה; עמידות בטמפרטורה גבוהה והסרת חול קלה.

אינדקס ביצועים

חוזק לחיצה רטובה גדול מ-0.23 MPa או שווה ל-0.23 MPa, מתיחה רטובה- חמה גבוהה וחוזק לחיצה יבשה.

4. חומר גלם בנטוניט אורגני (בסיס עיבוד עמוק)

נתרן בנטוניט הוא חומר גלם חיוני לייצור בנטוניט אורגני. ל-Na⁺ יש רדיוס יוני לחות גדול יותר מ-Ca²⁺, המספק מרווח בין שכבות גדול יותר המועדף להחלפת קטונים אורגניים.

שימושים בנטוניט אורגני

חומר נגד-שקיעה ומעבה לציפויים; חומר מעבה עבור שומן-בטמפרטורה גבוהה; ויסות עקביות וחדירות להדפסת דיו.

דְרִישָׁה

ניתן להשתמש רק בנטוניט נתרן, לא בנטוניט בסידן.

5. תעשיית דפוס וצביעה טקסטיל

משמש כחומר מילוי, חומר הלבנה, ציפוי אנטי סטטי; יכול להחליף עמילן עבור הדבקת גודל והדפסה.

סוכן מידות

מחליף עמילן עבור גודל חוט, מפחית עלויות.

הדבקת הדפסה

מעבה וחומר מרחף להדפסת ציפויים.

אנטי סטטי

מקנה תכונות אנטי סטטיות לבדים.

6. תעשיית הנייר

מילוי נייר

משפר את הבהירות והחלקות של הנייר.

פיגמנט ציפוי

פיגמנט וקלסר לנייר מצופה.

7. תעשיית המזון (אפליקציה מתקדמת-)

משמש בתעשיית המזון בשל טוהר ובטיחות גבוהים.

דה-צבע שמן

דה-צבע וטיהור של שמנים מן החי והצומח (לאחר הפעלה).

הבהרת אלכוהול

בירור יין, מיץ פירות, וייצוב בירה.

תקן-מזון

פיקוח קפדני על מתכות כבדות וחומרים מזיקים.

8. ציפויים ודבקים

ציפויים על בסיס-מים

חומר מעבה ו-נוגד שקיעה עם תכונות תרחיף ועיבוי יציבות.

דבקים

משמש בלטקס לבן, דבק רצפה, משחה וכו', עקב הדבקה חזקה.

9. הגנת הסביבה והנדסה

איטום ומניעת-חלחול

משמש בשמיכות אטומות למים וספינות למזבלה.

טיפול בשפכים

סופח למתכות כבדות ומזהמים אורגניים.

טיפול בפסולת רדיואקטיבית

סופג לפסולת רדיואקטיבית.

10. יישומים מיוחדים אחרים

מללת חתולים

חומר גושים לאשפה של חתולים לחיות מחמד.

אספלט מתחלב

מייצב לתחליב אספלט.

חומר יובש/סופג לחות

משתמש בהיגרוסקופיות חזקה.

חומר גלם מסננת מולקולרית 4A

סינתזה של זאוליט 4A מבנטוניט.

תעשיית הנפט

הכנת תחליב מים-זפת.

חלק 6: מפרטי מוצר ופרמטרים טכניים

טבלת סדרת מוצרים

סוג מוצר	גודל רשת	תוכן מונטמורילוניט (%)	נפח הרחבה (מ"ל/גרם)	יישום ראשי
דרגת גלולה מתכתית	200/325 רשת	גדול או שווה ל-80	גדול או שווה ל-30	קלסר לכדורי עפרות ברזל
דרגת בוץ קידוח	200/325 רשת	גדול או שווה ל-70	גדול או שווה ל-25	חומר מרחף בוץ קידוח
דרגת יציקה מדויקת	200/270/325 רשת	גדול או שווה ל-80	גדול או שווה ל-30	קלסר חול ליציקה
כיתה בנטוניט אורגני	200/325 רשת	גדול או שווה ל-85	גדול או שווה ל-35	ייצור בנטוניט אורגני
דרגת ציפוי	רשת 325/400	גדול או שווה ל-75	גדול או שווה ל-25	מעבה ציפוי על בסיס מים-
ציון נייר	325 רשת	גדול או שווה ל-70	גדול או שווה ל-20	מילוי נייר
דרגת מזון/פארמה	200/325 רשת	גדול או שווה ל-85	גדול או שווה ל-30	דהיית צבע של שמן, הבהרת אלכוהול
ציון סביבתי	100/200 רשת	גדול או שווה ל-75	גדול או שווה ל-25	שמיכות עמידות למים, מזבלות
דרגת נתרן טבעית	200/325 רשת	70–88	30–50	יישומים-מתקדמים, ייצוא

מפרט טכני של סודיום בנטוניט

פָּרִיט	יְחִידָה	מַדָד
תוכן מונטמורילוניט	%	60–88
נפח הרחבה	מ"ל/גרם	25–50
ערך קולואידי	מ"ל/15 גרם	גדול או שווה ל-99
קצב ספיגת מים של 2 שעות	%	250–350
תכולת לחות	%	פחות או שווה ל-12
חוזק לחיצה רטוב	MPa	גדול או שווה ל-0.23
ספיגת מתילן כחול	ממול/100 גרם	גדול או שווה ל-80
תוכן Na₂O	%	גדול או שווה ל-1.28
ערך pH	–	8.9–10
גודל חלקיקים (200/325 mesh)	%	גדול או שווה ל-95