Montmorillonitový jíl: minerální složení, vlastnosti, těžba a použití

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-17 10:22

Navzdory svému názvu je montmorillonitový jíl kámen. Jedná se o minerál, který je schopen absorbovat velké množství vody a zároveň bobtnat. Tato vlastnost je způsobena jejím širokým využitím v mnoha průmyslových odvětvích. Jíl je jedlý, v souvislosti s tím se také používá jako sorbent, který čistí vodu a různé produkty od škodlivých nečistot. V literatuře najdeme i další názvy minerálu: bolus, Fullerova zemina, bentonit. Nejčastěji se však označuje jako montmorillonitový jíl. Může za to název oblasti, kde byl kámen poprvé objeven. Minerál byl nalezen v jednom z měst Francie - Montmorillon.

Vlastnosti

Jak již bylo zmíněno výše, kámen pohlcující vodu silně bobtná. V tomto případě se hmotnost minerálu zvýší až 20krát. Tato vlastnost montmorillonitového jílu je dána jeho strukturou. Má vrstvenécharakter. V tomto případě je struktura reprezentována tenkými šupinami. Montmorillonit je tedy sorbent, který lze přirovnat k aktivnímu uhlí. Kámen je zároveň velmi plastický, proto se mu říká hlína.

Další vlastnosti montmorillonitu:

• Minerál je schopen absorbovat více než jen vodu. Snadno absorbuje oleje, ropné produkty a dokonce i zvířecí výkaly.
• Montmorillonitový jíl je poměrně měkký materiál. Je srovnatelný s mastkem. Na Mohsově stupnici má minerál 1,5 bodu.
• V kameni jsou desky spojeny částicemi podobnými zrnu. Průměr druhého není větší než 2 mm. Díky své složité struktuře je jílový minerál schopen přitahovat kladně i záporně nabité částice. Kromě toho se neiontové látky také vážou na kámen prostřednictvím sekundární valence.
• Montmorillonit má objemné vnitřní dutiny. Díky tomu dokáže absorbovat obrovské množství cizích prvků.
• Plemeno má nízkou hustotu. V průměru 1 cm3 představuje 1,5 g. Hlína je tedy nejen plastická, ale také velmi lehká.
• Minerál je bílý. Často můžete vidět šedý odstín. Někdy se vyskytují i sněhově bílé kameny. Vzácněji má minerál nazelenalý, narůžovělý, nahnědlý nebo namodralý odstín.

Hlína při zasychání praská. Povaha jeho zlomového povrchu je nerovnoměrná.

Odrůdy

Minerální složení montmorillonitového jílu není konstantní. Kromě,obsah vody v kameni je pokaždé jiný.

V minerálu jsou nejčastěji přítomny oxidy následujících prvků:

• hliník;
• železo;
• magnesium;
• vápník;
• draslík;
• sodík.

Procento oxidů není stejné, což ovlivňuje vlastnosti materiálu. V některých případech se například zvyšuje hustota minerálu.

V závislosti na chemickém složení je jíl klasifikován následovně: Cu-, Fe, Cu-Fe-, Ni-, Mg-montmorillonit.

Původ

K tvorbě materiálu zpravidla dochází v exogenních podmínkách. Nejpříznivější pro tvorbu minerálu je zásadité prostředí bohaté na Mg.

Montmorillonit je kámen, který může tvořit:

• v horninách (vulkanických, sedimentárních, metamorfovaných);
• v půdě;
• velmi blízko horkých pramenů.

Minerál se navíc může tvořit v mořském prostředí. To se děje prostřednictvím přeměny slídy a hydroslídy.

Montmorillonitový jíl je velmi stabilní materiál. V pouštních oblastech se jeho povrchová vrstva mění v materiál, který vypadá jako obyčejný prach, který se pomocí větru unáší vzduchem. Následně se usazuje v jiných oblastech a vytváří sprašové usazeniny.

Vklady

Mintmorillonit je jedním z nejběžnějších materiálů. Jeho ložiska jsou soustředěna vpo celém světě.

V Rusku jsou:

• V Kabardino-Balkarsku (Gerpegezh).
• Na Uralu (pole Zyryanskoe).
• V Khakassii (10. farma).
• Na Krymu (v oblasti od Sevastopolu po Karasubazar).
• V Jakutsku.
• V oblasti Amur.
• Na Transbajkalském území.
• V Čeljabinské oblasti.

Další nejznámější vklady jsou v:

• Poblíž vesnice Gumbri (západní Gruzie).
• Na místech blízko jihovýchodu Makharadze. Skupina vkladů se také nachází v západní Georgii.
• USA (Alabama, Kalifornie, Georgia, Florida).
• Francie (Vídeň).
• Německo.
• Maďarsko.
• Japonsko.

Většina montmorillonitového jílu se získává z primárních ložisek. Velmi rozvinutá je však také aluviální těžba. V Rusku se největší množství minerálu nachází v oblasti Amur. Podle statistik se v Ruské federaci ročně vytěží v průměru 270 000 tun montmorillonitu. Zároveň se každých 12 měsíců tento ukazatel zvyšuje o 1/10.

Produkce

Tento proces probíhá otevřeným způsobem. Jinými slovy, těžba hlíny se provádí během těžby.

Cena horniny přímo závisí na způsobu těžby. Výhody kariérního rozvoje:

• Přípravné práce se provádějí nejen rychle, ale také snadno.
• Zaměstnanci se cítí pohodlně a v bezpečí.
• Náklady na vedenívývoj je malý.
• Efektivní regenerace minerálů.

Přípravné práce zahrnují geologický průzkum. V případě kladných výsledků je území odvodněno a vybudovány všechny potřebné komunikace. Poté se provádějí odizolovací práce. Následuje přímo proces těžby montmorillonitu. Posledním krokem je přeprava kamene.

Oblasti použití

Montmorillonit je schopen absorbovat velké množství různých prvků. Má nejen adsorpční, ale i saponifikační vlastnosti. Díky tomu je minerál široce používán v následujících odvětvích:

• Ropný průmysl. Jíl dokonale čistí od nečistot. Hotový ropný produkt neobsahuje uhlíkaté látky, pryskyřice atd.
• Textilní průmysl. Při apretaci látkových materiálů se pomocí hlíny odstraňují skvrny od olejů a tuků. Kromě toho má minerál bělící vlastnosti.
• Výroba pryže. Minerál mu dodává tuhost a pevnost.
• Kosmetický a mýdlový průmysl. Jíl se nachází ve rtěnce, pudru, zubní pastě, mýdle atd.
• Potravinářský průmysl. Minerál čistí vodu, vína, džusy, rostlinné oleje od nečistot.
• Lékařství. Montmorillonit je aktivní složkou některých léků předepisovaných při intoxikaci.
• Zemědělství. Hlína se používá při výrobě krmiva pro zvířata.
• Papírenský průmysl.

Minerál vJako pojivo se používá při výrobě keramických výrobků a pelet železné rudy. Stojí za zmínku, že jíl má vynikající hydroizolační vlastnosti.

Cena

Surovina je velmi levná, a proto se masivně používá v mnoha průmyslových odvětvích. Průměrná cena hlíny je 600 rublů za 1 kg.

Cena přímo závisí na čistotě surovin a na minerálu, který v nich převládá. Ostatně, jak již bylo zmíněno výše, složení jílu v různých ložiskách není stejné. Cena nejčistších surovin může dosáhnout několika tisíc dolarů za 1 tunu.

Zavíráme

Montmorillonitový jíl je ve skutečnosti minerál, který je velmi plastický, odtud jeho název. Plemeno bylo poprvé těženo ve Francii. V současné době je po celém světě vyvinuto velké množství ložisek. Montmorillonit má vynikající adsorpční vlastnosti. Snadno absorbuje vodu a různé složky a zvětšuje svou velikost až 20krát. V současné době se minerál používá v mnoha průmyslových odvětvích.