بنتونیت که با نام خاک رس مونت موریلونیتی نیز شناخته میشود، یک کانی رسی آبدار با پایه مونت موریلونیت است. این ماده به دلیل ظرفیت بالای جذب آب، خاصیت تورم پذیری، چسبندگی مناسب و توانایی جذب یونها و مولکولهای مختلف، در صنایع متعددی از جمله ریختهگری، گندله سازی سنگآهن، گل حفاری، کشاورزی، دامپروری، صنایع آرایشی و بهداشتی و تصفیه آب کاربرد گستردهای دارد و به همین دلیل خاک رس هزار کاربرد لقب گرفته است.
مشخصات عمومی بنتونیت
| مقدار | مشخصه |
| مونتموریلونیت | کانی اصلی |
| 1302-78-9 | Cas Number |
| سفید، کرم، خاکستری، سبز، قهوهای | رنگ |
| 1 تا 2 | سختی (Mohs) |
| 2/2 تا 2.8 گرم بر سانتیمتر مکعب | وزن مخصوص حقیقی |
| 8 تا 15 درصد | رطوبت طبیعی |
| 8 تا 10 سدیمی /6 تا 8 کلسیمی | PH |
| 5 تا 8 برابر وزن خشک | جذب آب |
مهمترین ویژگیها
- تورم و ایجاد ژل
- ظرفیت جذب آب بالا
- ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC)
- پلاستیسیته و چسبندگی
- آببندی و نفوذناپذیری
گریدهای اصلی بنتونیت
بنتونیت بر اساس کاتیون غالب بینلایهای و میزان فرآوری، به چهار گرید اصلی تقسیم میشود که در جدول زیر خلاصه شدهاند:
| کاربرد اصلی | ویژگی شاخص | گرید |
| گل حفاری، لایههای آببند، گندلهسازی، ریختهگری، تصفیه آب | تورم بسیار زیاد 15 تا 30 برابر | بنتونیت سدیمی |
| جاذب تصفیه آب و فاضلاب، گندلهسازی، خوراک دام، محصولات آرایشی | تورم کم تا متوسط 2 تا 5 برابر پایداری در محیط شور | بنتونیت کلسیمی |
| تصفیه و رنگبری روغن، جذب فلزات سنگین، پتروشیمی، کاتالیست | افزایش سطح ویژه، ظرفیت جذب و CEC | بنتونیت فعالشده (سدیمی/اسیدی) |
| گل حفاری پایه روغنی، جذب هیدروکربن، نانوکامپوزیت پلیمری، رنگ و پوشش | آبگریزی و جذب ترکیبات آلی | بنتونیت آلی (ارگانوکلی) |
| نقش بنتونیت | گرید مناسب | حوزه کاربرد |
| تهیه گل حفاری، پایدارسازی دیواره چاه | سدیمی | حفاری نفت و گاز |
| چسب ماسه قالب، عامل اتصالدهنده گندله | سدیمی | ریختهگری و گندلهسازی |
| دیوار آببند، بتن پلاستیک، آببندی سدها | سدیمی | مهندسی عمران |
| تصفیه و رنگبری روغنهای خوراکی | فعالشده / کلسیمی | صنایع غذایی و روغن |
| توکسینبایندر، بستر دام، کود کندرهش | سدیمی / کلسیمی | دامپروری و کشاورزی |
| کرم، ماسک صورت، محصولات مراقبت پوست | سدیمی / کلسیمی | آرایشی و بهداشتی |
| جذب آلایندهها، آببندی مخازن | سدیمی / فعالشده | تصفیه آب و پساب |
کاربردهای صنعتی بنتونیت
منابع بنتونیت در ایران
ایران به دلیل شرایط زمینشناسی مناسب، از ذخایر قابلتوجه بنتونیت برخوردار است؛ حدود ۷۰ کانسار و نشانه معدنی شناسایی شده که در شش ناحیه اصلی سمنان-طرود، البرز-آذربایجان، شرق ایران، مرکزی، تفرش-تکاب و زاگرس متمرکز است. بخش قابلتوجهی از معادن فعال کشور، از جمله معادن چاه کم، قائن و دو حصاران، در استان خراسان جنوبی و معدن قرهناز در استان زنجان قرار دارند.
استانداردهای کیفیت
کیفیت بنتونیت در کاربردهای مختلف گندلهسازی، ریختهگری، گل حفاری، جاذبها، کود کشاورزی، عایقکاری و بستر حیوانات بر اساس پارامترهایی نظیر دانهبندی، رطوبت، شاخص تورم، pH و درصد مونت موریلونیت ارزیابی میشود. این ارزیابی معمولاً مطابق استانداردهای ارائه شده توسط شرکت آمریکا، مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران، شرکت ملی گاز ایران و روشهای آزمون برای شاخص تورم انجام میشود.
شرکتهای شناختهشده تولیدکننده
| زمینه فعالیت | کشور | شرکت |
| بزرگترین تولیدکننده و صادرکننده بنتونیت هند؛ صادرات به بیش از ۷۰ کشور | هند | Ashapura Minechem Ltd. |
| یکی از بزرگترین تولیدکنندگان چین؛ گریدهای سدیمی، کلسیمی و ارگانوکلی | چین | Weifang Huawei Bentonite Group |
| تولید ارگانو بنتونیت و افزودنیهای رنگ و پوشش | چین | Zhejiang Fenghong New Material Co., Ltd. |
| بنتونیت سدیمی، فعالشده، ارگانوکلی و افزودنیهای حفاری | هند | Star Bentonite Group |