2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28
मानवता ने अपनी जरूरतों को पूरा करने के लिए लंबे समय से ग्रह की आंतों से खनिजों का उपयोग करना सीखा है।
और यदि उद्योग में कोयले, तेल और अन्य प्रसिद्ध उपहारों का लंबे समय से उपयोग किया जाता है, तो कुछ खनिजों के लाभकारी गुणों का हाल ही में पता लगाया गया है।
इनमें बेंटोनाइट जैसा पदार्थ शामिल है। यह खनिज क्या है और इसका उपयोग किस लिए किया जाता है? नीचे हम इस मुद्दे को और विस्तार से समझने की कोशिश करेंगे।
अवधारणा और उत्पत्ति
बेंटोनाइट एक मिट्टी जैसा तलछटी खनिज है जिसमें पानी सोखने और सोखने के गुण होते हैं। जब सिक्त किया जाता है, तो इसका आयतन अपने मूल आकार से कई गुना बढ़ सकता है।
खनिज का नाम अमेरिकी शहर बेंटन के नाम पर रखा गया है, जो मोंटाना राज्य में स्थित है, जहां पहली बार इस खनिज के भंडार की खोज की गई थी।
बेंटोनाइट का निर्माण हमारे ग्रह के भूवैज्ञानिक विकास के अंतिम चरणों में हुआ। इसकी घटना का कारण ज्वालामुखी तलछटी का परिवर्तन थानमी और उच्च तापमान के प्रभाव में चट्टानें।
जमाओं की विविधता
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हाइड्रोथर्मल प्रक्रिया के अलावा, कई बाहरी कारकों ने जमा की घटना को प्रभावित किया। इसलिए, दुनिया में बड़ी संख्या में ऐसे स्थान हैं जहाँ बेंटोनाइट क्ले का खनन किया जाता है। लेकिन साथ ही, उनके पास अलग-अलग गुण होते हैं और विभिन्न उद्योगों में उपयोग किए जाते हैं।
खदान विकास
आधुनिक खनन उद्योग में बेंटोनाइट क्ले का विकास मुख्य रूप से ओपन पिट विधि द्वारा किया जाता है। यह इस तलछटी चट्टान की घटना की ख़ासियत के कारण है, जिसकी गहराई आमतौर पर 100 मीटर से अधिक नहीं होती है। जमा की खोज के बाद ही बेंटोनाइट का उत्पादन शुरू होता है।
विश्लेषण और भूवैज्ञानिक अन्वेषण विकास शुरू करने की आर्थिक व्यवहार्यता का आकलन करते हैं, जिसके बाद जमा को खोलने के लिए गतिविधियां की जाती हैं। इसी समय, अनुमानित उत्पादन मात्रा कई मिलियन टन से अधिक होनी चाहिए। ऐसे में ही खदान का विकास लाभदायक होगा।
प्रत्येक जमा अपने स्वयं के विशेष बेंटोनाइट का उत्पादन करता है। ये किस्में क्या हैं और इनका उपयोग कहां किया जाता है?
अनुप्रयोग उद्योग
इस खनिज के सबसे आम उपयोग हैं:
- कृषि। इस उद्योग में बेंटोनाइट का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। भूमि सुधार के लिए और क्षेत्र कार्य में एक सोखने वाले तत्व के रूप में इसके उपयोग को शायद ही कम करके आंका जा सकता है।
- शराब बनाने और फलों के उत्पादन के लिए बेंटोनाइटरस। वे तुरंत इस उद्योग में खनिज का उपयोग करने के विचार के साथ नहीं आए। वाइनमेकिंग में, विभिन्न वाइन और प्राकृतिक पेय के बेंटोनाइट स्पष्टीकरण का अक्सर उपयोग किया जाता है।
- इस्पात उद्योग। यह विभिन्न मोल्डिंग रेत के निर्माण के लिए फाउंड्री में अपरिहार्य है। इसके अलावा, लौह मिश्र धातुओं के उत्पादन में बेंटोनाइट मिट्टी की सफाई एक आवश्यक तत्व है।
- घरेलू रसायनों का इत्र उत्पादन और उत्पादन। बेंटोनाइट में कोई जहरीला योजक नहीं होता है और इसमें उत्कृष्ट अवशोषण गुण होते हैं। यह व्यापक रूप से सौंदर्य प्रसाधन, ओउ डे टॉयलेट, विभिन्न इमल्शन और एंटी-जंग एडिटिव्स के उत्पादन में उपयोग किया जाता है। साथ ही, उच्चतम गुणवत्ता वाले कच्चे माल की लागत घरेलू रसायनों के उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले पौधों और पशु योजकों की तुलना में काफी कम है। इसलिए, बेंटोनाइट का उपयोग कच्चे माल की खरीद की लागत को काफी कम कर सकता है।
- प्रकाश उद्योग। बेंटोनाइट स्टार्च का एक सस्ता और उच्च गुणवत्ता वाला विकल्प है और इसका व्यापक रूप से कपड़ों में उपयोग किया जाता है।
- तेल शोधन उद्योग। इसके लिए एक अलग बेंटोनाइट की आवश्यकता होती है। यह किस्म क्या है? तथ्य यह है कि तेल शोधन के दौरान प्राप्त उत्पाद अपने उपभोक्ता गुणों में काफी सुधार करते हैं यदि उन्हें पहले बेंटोनाइट से साफ किया गया था। यह सभी अनावश्यक अशुद्धियों को दूर करता है।
नीचे, व्यक्तिगत उद्योगों में बेंटोनाइट के उपयोग पर अधिक विस्तार से विचार करें।
शराब उद्योग
शराब बनाने के लिए बेंटोनाइट हाल ही में तकनीकी प्रक्रिया का लगभग मुख्य तत्व रहा है। अब यह कल्पना करना कठिन है कि वे उसके बिना कैसे करते थे।
यह मुख्य रूप से निम्नलिखित मामलों में प्रयोग किया जाता है:
- बेंटोनाइट के साथ वाइन और फलों के रस का स्पष्टीकरण;
- शराब के उपचार के लिए इसमें से विभिन्न एंजाइम और प्रोटीन यौगिकों को निकालना आवश्यक है;
- शराब और जूस सामग्री को स्थिर करने के लिए उपचार।
आमतौर पर केवल वाइन उद्योग में बेंटोनाइट सफाई का उपयोग किया जाता है। लेकिन कुछ मामलों में, उत्प्रेरक के रूप में प्रक्रिया में भाग लेने वाले अन्य सहायक पदार्थों का उपयोग करना संभव है।
वाइनमेकिंग में इस्तेमाल होने पर बेंटोनाइट के फायदे
पहला फायदा। शराब के उत्पादन में इस खनिज का उपयोग, इसके सस्तेपन के अलावा, तकनीकी प्रक्रिया में महान लाभ प्राप्त करना संभव बनाता है। प्रसंस्करण के दौरान खनिज चिपकने वाले कचरे की मात्रा को काफी कम कर सकता है:
- आसान सरेस से जोड़ा हुआ सामग्री। ऐसा करने के लिए, बेंटोनाइट को थोड़ी मात्रा में बेकिंग सोडा के साथ मिलाया जाता है।
- सफेद और शैंपेन वाइन बनाने की तकनीकी प्रक्रिया में होना चाहिए। ऐसा करने के लिए, बिना सोडा मिलाए एक बेंटोनाइट घोल तैयार किया जाता है। यह आपको एक घने अवक्षेप प्राप्त करने की अनुमति देता है, जिसमें बिल्कुल प्रोटीन यौगिक नहीं होते हैं।
दूसरा फायदा। उत्पादन में बेंटोनाइट का उपयोग करना आसान है। परिणामी समाधान नहीं बनता हैगांठदार यौगिक, जो इसे वाइन अर्ध-तैयार उत्पादों के साथ जोड़ना आसान बनाता है। साथ ही, इसमें तैयार उत्पाद के स्पष्टीकरण और स्थिरीकरण का उच्च गुणांक होता है।
तीसरा फायदा। समान पदार्थों की तुलना में बेंटोनाइट क्ले की कम लागत। इसी समय, उत्पादों के स्पष्टीकरण के लिए कच्चे माल की खपत दर कुछ मामलों में समान शर्बत की तुलना में भी कम है। इससे उत्पादन लागत कम हो जाती है, जिससे तैयार उत्पादों की लागत कम हो जाती है और उद्यम का लाभ मार्जिन बढ़ जाता है।
चौथा फायदा । सूखा बेंटोनाइट पाउडर किसी भी स्थिरता का घोल तैयार करना आसान बनाता है। यह आवश्यक मात्रा में तरल जोड़कर किया जाता है।
पांचवां फायदा। किसी भी प्रकार और श्रेणी का बेंटोनाइट प्राप्त करना संभव है। इस कच्चे माल के आपूर्तिकर्ता से संपर्क करने और इस खनिज की विशेषताओं से परिचित होने के लिए पर्याप्त है, और फिर आवश्यक विकल्प चुनें।
क्षैतिज दिशात्मक ड्रिलिंग (HDD) अनुप्रयोग
अक्सर एचडीडी बेंटोनाइट के लिए उपयोग किया जाता है। इसलिए, जब ड्रिलिंग से जुड़ी मिट्टी की खुदाई की जाती है, तो ड्रिल किए गए छेद की दीवारों के गिरने के मामले सामने आते हैं। बेंटोनाइट क्ले का उपयोग बोर को मजबूत करने के लिए किया जाता है। इसके अलावा, उनकी संरचना में इस खनिज युक्त निर्माण सामग्री के हाइड्रोफोबिक गुण किसी विशेष क्षेत्र में भूजल स्तर से नीचे किए गए भूकंप के दौरान खाइयों की दीवारों को मजबूत करने के लिए उनका उपयोग करना संभव बनाते हैं।
क्षैतिज ड्रिलिंग के लिए बेंटोनाइट का उपयोग इसके उच्च बाइंडरों के कारण किया जाता हैगुण। इस पदार्थ के संपर्क में आने से पानी इसमें मौजूद रिक्तियों को भर देता है। इसका परिणाम मिश्रण की सूजन और इसकी मात्रा में कई गुना वृद्धि होती है।
शुष्क चूर्ण और द्रव का सही अनुपात देखने पर एक सजातीय चिपचिपा पदार्थ प्राप्त होता है, जिसमें थिक्सोट्रोपिक गुण होते हैं। इसका मतलब यह है कि बेंटोनाइट घोल आसानी से पानी सोख लेता है और निंदनीय हो जाता है, जिससे इसके साथ काम करना आसान हो जाता है। और यांत्रिक क्रिया के अभाव में, यह कठोर हो जाता है, जिससे जलरोधी अवरोध बन जाता है।
ढीली और तैरती हुई मिट्टी में ड्रिलिंग कार्यों के लिए बेंटोनाइट क्ले का एक विशेष घोल अपरिहार्य है। यह आपको परिणामी कुएं की दीवारों को मजबूत करने की अनुमति देता है, साथ ही ड्रिलिंग उपकरण पर मिट्टी के कुछ हिस्सों को चिपकाने से रोकता है।
त्वरित रेत के खिलाफ लड़ाई में प्रयोग करें
बेंटोनाइट का उपयोग त्वरित रेत के मामले में ड्रिलिंग में भी किया जाता है। जैसा कि आप जानते हैं, क्विकसैंड पानी के साथ मिश्रित मिट्टी है, जो कुएं की दीवारों पर कार्य करती है और उन्हें लगातार गिरने का कारण बनती है।
आमतौर पर इसमें रेत और मिट्टी के टुकड़े होते हैं, जो तथाकथित "रेंगने वाले पानी" का निर्माण करते हैं। जब कुआँ क्विकसैंड के निर्माण की जगह पर पहुँचता है, तो उसके खोल की अखंडता के उल्लंघन से कुएँ की दीवारों के पीछे पूरे स्थान का यह द्रव्यमान भर जाता है, जो काम जारी रखने की अनुमति नहीं देता है। उसी समय, तरल की मात्रा इतनी महत्वपूर्ण हो सकती है कि निलंबन को पंप करने के लिए पंप का उपयोग करने से भी समस्या का समाधान नहीं होता है।
क्विकसैंड के नकारात्मक प्रभाव को बेअसर करने के लिएऔर बेंटोनाइट क्ले का उपयोग किया जाता है। इसे वलय में पंप किया जाता है। सूजन के बाद, यह मिश्रण एक जलरोधक द्रव्यमान बनाता है, जो तरल को कुएं में भरने की अनुमति नहीं देता है।
आधुनिक ड्रिलिंग कार्यों में बेंटोनाइट एक जादू की छड़ी है, खासकर पानी में ड्रिलिंग करते समय। हाइड्रोफोबिक गुणों के अलावा, इसमें चिकनाई गुण होते हैं, जो आपको ड्रिलिंग रिग और कटर के जीवन को स्वयं बढ़ाने की अनुमति देता है।
निष्कर्ष
इस लेख में बेंटोनाइट जैसी सामग्री पर चर्चा की गई है कि यह क्या है, इसका क्या उपयोग किया जाता है, उद्योग के किन क्षेत्रों में और किस उद्देश्य के लिए इसका उपयोग किया जाता है, इसका खनन कैसे किया जाता है। आप विशेष प्रकाशनों से संपर्क करके इसके भौतिक गुणों के बारे में अधिक जान सकते हैं।
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