|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| เบนโทไนท์ Bentonite | |
|
เบนโทไนท์ Bentonite
ดร. คชินท์ สายอินทวงศ์
ดินในกลุ่มของแร่ Monmorilloniteที่มีการใช้งานอย่างกว้างขวางที่สุดคือตัวเบนโทไนท์ (Bentonite) เบนโทไนท์เป็นชื่อเรียกดินประเภทหนึ่งในกลุ่มของ Monmorillonite ที่พบโดยทั่วไปจะเป็นชนิด Dioctahedral โครงสร้างผลึกเป็นแบบสามชั้น T-O-T คือมีชั้น Alumina octahedral sheet แทรกอยู่ระหว่าง Silica tetrahedral 2 ชั้น โครงสร้างทั่วไปคล้ายกับ Mica แต่แทนที่จะมี K+ ions แทรกอยู่ระหว่าง Layer กลับมีน้ำแทรกอยู่แทน แรงยึดระหว่าง sheet ของโครงสร้างแต่ละชั้นจะมีค่าน้อย ทำให้น้ำหรือของเหลวสามารถแทรกเข้าไปอยู่ระหว่าง sheet ได้
การที่ อนุภาคของ เบนโทไนท์มีขนาดเล็ก ทำให้มีพื้นที่ผิวมาก ทำให้เบนโทไนท์มีคุณสมบัติพิเศษคือการ swelling, Bending strength สูง, Bleaching (การฟอกสี, กำจัดสี), thixotropy และ ค่าความหนืดของน้ำสลิปจะเปลี่ยนไปได้ง่าย
เราสามารถแบ่งกลุ่มของ เบนโทไนท์ออกได้เป็น 2 กลุ่มใหญ่ๆได้แก่
1. เบนโทไนท์ที่บวมน้ำได้เป็นอย่างดี (Good swelling)
2. เบนโทไนท์ที่ไม่มีการบวมน้ำมาก มีลักษณะใกล้เคียงกับ Plastic clay ทั่วๆไป
เบนโทไนท์นำมาใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย เช่นการทำโคลนเจาะ, การทำแบบหล่อโลหะ การสร้างเขื่อนและกันซึมต่างๆ การขจัดสีในน้ำมัน เภสัชภัณฑ์ อาหารสัตว์ เครื่องสำอาง การขจัดคราบไขมันสัตว์ การประสานแร่เหล็กให้เป็นก้อนก่อนถลุง, การเกษตร
สำหรับในอุตสาหกรรมเซรามิกนั้น เบนโทไนท์ใช้เป็นตัว plasticizer เพื่อเสริมความแข็งแรงของชิ้นงานก่อนเผา ช่วยเป็นตัวช่วยกระจายลอยตัวเพื่อไม่ให้สีเคลือบตกตะกอนได้ง่าย ช่วยปรับเรื่องการแห้งตัวของสีเคลือบและเอนโกบ ซึ่งทำให้การเคลือบผลิตภัณฑ์เรียบขึ้น และไม่มีปัญหาหลังเผา ช่วยให้สีเคลือบยึดเกาะกับเนื้อดินได้ดี แต่การเติม เบนโทไนท์นั้นต้องระมัดระวังในการใช้ ไม่ควรเติมลงไปในปริมาณที่มากเกินไปเพราะคุณสมบัติที่ดูดน้ำ (Swell out) ของ เบนโทไนท์นั้นจะส่งผลต่อการไหลตัวของน้ำดินและสีเคลือบได้ โดยจะส่งผลทั้งค่าความหนืดและ ค่าทิกโซโทรปีกของสลิป
สำหรับแหล่ง เบนโทไนท์ที่สำคัญในประเทศไทยนั้นมีอยู่ที่ ตำบลลำนารายณ์ อ.ชัยบาดาล จ.ลพบุรี และที่ อำเภอศรีสวัสดิ์ จังหวัดกาญจนบุรี
คุณสมบัติที่ต้องคำนึงถึงสำหรับการใช้งาน
ส่วนประกอบทางเคมี (chemical analysis) ตรวจสอบว่าเป็น Na-Bentonite หรือ Ca-Bentonite และดู มลทินที่ปนมาเช่น Fe2O3 ที่ปนมากับ เบนโทไนท์
ขนาดของอนุภาคและการกระจายตัวของขนาด (particle size distribution) ซึ่งจะบอกถึงค่าพื้นที่ผิวของ เบนโทไนท์เอง
|
|
|
|
|
|
|
