Bentonite - Bột đá là một loại khoáng sản tự nhiên thuộc nhóm đất sét phức tạp. Nó được hình thành từ quá trình biến đổi và phân huỷ của tro tàn cây và thực vật trong suốt hàng triệu năm. Bentonit chứa thành phần chính là montmorillonit, một loại đá sét phổ biến có khả năng hấp phụ nước và các chất hữu cơ.
Bentonit có khả năng hấp phụ và tạo gel mạnh mẽ, và do đó nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Khi tiếp xúc với nước, bentonit hấp thụ nước và tạo thành một gel nhờ quá trình hấp phụ nước vào cấu trúc của montmorillonit. Điều này làm cho bentonit trở thành một chất chống thấm hiệu quả và được sử dụng trong xây dựng công trình chống thấm, khoan giếng, và xử lý nước.
Bentonit cũng có khả năng hấp phụ các chất cặn bẩn, chất hữu cơ và chất độc trong môi trường. Do đó, nó được sử dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, làm sạch da, và sản xuất thực phẩm để tẩy tế bào chết và làm sạch, cũng như trong ngành chăn nuôi để cải thiện quá trình tiêu hóa động vật.

2. Nguồn gốc của BENTONITE - Bột đất sét - Bột đá khoan cọc nhồi
Bentonite được hình thành chủ yếu từ hoạt tính địa chất và quá trình địa chất kéo dài hàng triệu năm. Nguyên liệu chính để tạo nên bentonite là phức hợp montmorillonite, một loại silicat nhôm có cấu trúc phức tạp gồm các nguyên tử silic và oxi tạo thành lưới tetrahedral (bốn mặt đỉnh) với các nhóm hydroxyl (hydroxit) gắn liền.
Nguyên liệu cơ bản cho bentonite bao gồm các khoáng vật như feldspar, trachyte, tuff, trümmlite và các khoáng chất giàu magiê. Trong quá trình địa chất, các khoáng chất này trải qua các quá trình phong hóa và thay đổi, trong đó các ion kiềm như natri và canxi thay thế vào cấu trúc của montmorillonite. Các yếu tố địa lý như sự tác động của nước, nhiệt độ và áp lực trong địa chất cũng góp phần vào quá trình hình thành bentonite.
Bentonite thường được tìm thấy trong các vùng chứa các lớp đất sét, đá vôi, đá bazan và các kết cấu địa chất khác. Có nhiều nguồn gốc và vị trí khai thác bentonite trên toàn thế giới, bao gồm Mỹ (khu vực Wyoming), Ấn Độ, Trung Quốc, Nga, Ukraine, và nhiều nơi khác.
3. Tính chất vật lý và hóa học của Bột đất sét - Bột đá Bentonite
Tính chất vật lý và tính chất hóa học của Bentonit - Bột đá như sau:
Tính chất vật lý:
Bentonit - Bột đá có các tính chất vật lý sau:
- Hình dạng: Bentonit có dạng bột mịn hoặc hạt nhỏ, tùy thuộc vào quá trình sản xuất và xử lý.
- Màu sắc: Bentonit có màu trắng, xám, vàng hoặc xanh lam, tùy thuộc vào nguồn gốc và thành phần khoáng sản.
- Độ tinh khiết: Bentonit có thể có độ tinh khiết khác nhau, từ bentonit tự nhiên chứa một số tạp chất đến bentonit được tinh chế cao với độ tinh khiết cao.
- Khối lượng riêng: Khối lượng riêng của bentonit thường dao động từ khoảng 0,9 đến 2,5 g/cm³, tùy thuộc vào thành phần và cấu trúc của nó.
- Tính chất hấp phụ nước: Bentonit có khả năng hấp phụ nước cao. Khi tiếp xúc với nước, nó hấp thụ nước và tạo thành một gel nhờ vào cấu trúc đá sét montmorillonit.
- Tính chất thể tích: Bentonit có khả năng thay đổi thể tích khi hấp thụ hoặc giải phóng nước. Khi hấp thụ nước, nó có thể phồng lên và tạo ra một cấu trúc gel dẻo.
- Độ hút ẩm: Bentonit có khả năng hút ẩm mạnh và giữ nước trong cấu trúc của nó.
- Tính chất phân tán: Bentonit có khả năng phân tán trong nước, tạo thành một dung dịch trơn và nhờn.
- Độ mịn: Bentonit có thể có độ mịn khác nhau, từ bột mịn đến hạt nhỏ, tùy thuộc vào quá trình sản xuất và xử lý.
- Tính chất cơ học: Bentonit có tính chất nhão, co và nở khi tiếp xúc với nước hoặc các dung dịch có chứa nước.
Tính chất hóa học:
Bentonit - Bột đá có các tính chất hóa học sau:
- Thành phần khoáng: Bentonit chủ yếu chứa khoáng montmorillonit, nhưng cũng có thể có sự hiện diện của các khoáng chất khác như illit, kaolinit, feldspar và quartz.
- Tính chất hấp phụ: Bentonit có khả năng hấp phụ các chất hữu cơ, các ion kim loại và các chất cặn bẩn trong môi trường. Đặc biệt, nó có khả năng hấp phụ và làm giảm độc tính của các chất hữu cơ, chất độc và chất phân huỷ trong nước.
- Tính chất ion hóa: Bentonit có khả năng trao đổi ion, trong đó các ion trong cấu trúc của bentonit có thể được thay thế bằng các ion khác trong môi trường. Điều này có thể ảnh hưởng đến tính chất hóa học của nước và các chất có chứa ion.
- Tính chất pH: Bentonit thường có pH trung tính đến kiềm (từ khoảng 8 đến 10), tùy thuộc vào thành phần và độ tinh khiết của nó.
- Tính chất tương thích: Bentonit tương thích tốt với nước và có thể tạo ra dung dịch nhờn khi tiếp xúc với nước. Nó cũng có thể phản ứng với một số chất hóa học khác, tùy thuộc vào điều kiện và thành phần hóa học của môi trường.
- Tính chất ổn định nhiệt: Bentonit có khả năng chịu nhiệt tương đối tốt và không bị phân hủy ở nhiệt độ cao. Điều này làm cho nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp có liên quan đến nhiệt độ.

Các loại bentonite:
Trong tự nhiên, Bentonite bao gồm hai loại: Sodium bentonite (chất có độ nở, khả năng tạo gel) và Calcium bentonite (độ nở ít hơn). Trên thế giới, các mỏ Sodium bentonite ít hơn nhiều lần so với các mỏ Calcium bentonite
Bentonit có an toàn không khi sử dụng trong thực phẩm?
Bentonit được coi là an toàn khi sử dụng trong thực phẩm với mục đích nhất định và theo liều lượng được quy định. Tuy nhiên, như với bất kỳ chất phụ gia nào, việc tuân thủ liều lượng và hướng dẫn sử dụng là quan trọng. Nếu bạn có bất kỳ mối quan ngại nào, hãy tham khảo các quy định và chỉ dẫn của cơ quan quản lý thực phẩm địa phương hoặc tìm kiếm lời khuyên từ chuyên gia cơ sở về thực phẩm.
Bentonite có độc không?
Bentonite không được coi là độc đối với con người. Nó là một loại khoáng chất tự nhiên phổ biến và được sử dụng trong nhiều ứng dụng công nghiệp và thương mại mà không gây hại cho sức khỏe.
Tuy nhiên, như với bất kỳ chất hóa học hay khoáng chất nào khác, việc tiếp xúc quá mức với Bentonite có thể gây ra một số vấn đề sức khỏe nhất định. Nếu hít phải lượng lớn bụi Bentonite trong không khí, có thể gây ra viêm phổi hoặc kích ứng đường hô hấp, nhưng những trường hợp này thường xảy ra ở những công nhân làm việc trực tiếp trong ngành công nghiệp khai thác và sử dụng Bentonite.Vì vậy con người phải tuân thủ các hướng dẫn sử dụng và quy định để đảm bảo an toàn.
4. Ứng dụng của Bentonite - Bột đát sét - Bột đá
Dưới đây là một số ứng dụng chính của Bentonit :
4.1 Trong ngành khoan
Bentonit - Bột đá là một trong những tài liệu quan trọng được sử dụng trong lĩnh vực khoan. Dưới đây là một số ứng dụng chính của bentonit trong ngành này:
- Dung dịch khoan: Bentonit được sử dụng để tạo ra dung dịch khoan trong quá trình khoan. Khi pha trộn với nước, bentonit hấp thụ nước và hình thành một hỗn hợp dung dịch đầy. Dung dịch khoan bentonit có thể tạo ra đủ hiệu suất để kiểm tra đất đá và giữ cho kho ổn định.
- Định lượng nhiệt khoan: Bentonit cũng được sử dụng để định lượng nhiệt khoan. Khi được thêm vào dung dịch khoan, bentonit tạo ra một môi trường có độ dẻo và độ mịn cao, giúp kiểm soát việc lưu lượng và áp dụng trong khi khoan.
- Thi công thuê: Trong công tác thi công thuê, bentonit được sử dụng để làm dịch vụ khoán để làm cho thuê khoán ổn định và loại bỏ các chất thô trong quá trình thuê.
- Bảo vệ thành điện tích: Bentonit cũng được sử dụng để bảo vệ thành điện tích. Khi đổ bentonit vào khoảng trống giữa ống khoan và thành giếng, nó tạo ra một lớp vỏ bảo vệ chống lại sự xâm nhập của nước, Ngăn chặn sự lún của thành giếng và giữ cho khoan khoan ổn định.
- Xử lý chất thải khoan: Bentonit cũng có thể được sử dụng để xử lý chất thải khoan. Khi được thêm vào chất thải khoan, bentonit có khả năng hấp phụ phụ thuộc vào chất hữu cơ và các chất thải khác, làm cho chất thải trở nên dễ xử lý hơn.

Vây tỷ lệ sử dụng Bentonit - Bột đá trong ngành khoan như thế nào?
Tỷ lệ sử dụng Bentonit (bột đá) trong ngành khoan có thể thay đổi tùy thuộc vào loại công việc khoan và điều kiện địa chất cụ thể. Bentonit là một loại khoáng sản đặc biệt có tính năng kết dính và chất tháo dễ dàng, làm cho nó trở thành vật liệu lý tưởng cho các hoạt động khoan đáy giếng. Các tỷ lệ sử dụng thông thường của Bentonit trong ngành khoan như sau:
Khoan giếng nước: Trong việc khoan giếng nước, Bentonit được sử dụng để tạo ra dung dịch khoan, giúp bảo vệ thành giếng, làm mát trục khoan và mang các loại cặn thải lên từ đáy giếng. Tỷ lệ thông thường của Bentonit trong dung dịch khoan nước là khoảng 5-10% theo trọng lượng.
Khoan dầu và khí: Trong ngành khoan dầu và khí, Bentonit được sử dụng để làm dung dịch khoan trọng lượng. Tỷ lệ sử dụng của Bentonit trong dung dịch khoan dầu và khí thường cao hơn so với khoan nước, có thể là từ 15-25% theo trọng lượng.
Khoan đá: Trong khoan đá, Bentonit cũng có thể được sử dụng như một phụ gia để làm cho dung dịch khoan trở nên nhớt hơn, giúp giữ chặt các cặn thải đá trong quá trình khoan. Tỷ lệ sử dụng trong khoan đá cũng dao động từ 5-15% theo trọng lượng.
Những tỷ lệ này chỉ mang tính chất tham khảo và có thể thay đổi tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật cụ thể của từng dự án khoan. Để xác định tỷ lệ sử dụng Bentonit chính xác, cần tham khảo các thông số kỹ thuật của từng loại công việc khoan và sự hỗ trợ của nhà sản xuất phụ gia khoan.
Tham khảo thêm Hóa chất tách vàng chuyên dụng JINCHAN
Vậy thì quy trình sử dụng dung dịch bentonite trong thi công cọc khoan nhồi như thế nào ?
Quy trình sử dụng dung dịch Bentonite trong thi công cọc khoan nhồi (còn gọi là cọc cừ) bao gồm các bước sau đây:
Chuẩn bị dung dịch Bentonite: Dung dịch Bentonite thường được chuẩn bị bằng cách trộn Bentonite với nước. Quy mô và tỷ lệ trộn phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật cụ thể của công trình và điều kiện địa chất. Thường thì dung dịch Bentonite được chuẩn bị ở một hố lớn (hoặc bể chứa) và trộn đều để tạo thành dung dịch đồng nhất.
Thi công cọc khoan nhồi: Trong quá trình thi công cọc khoan nhồi, ống khoan được đưa vào lòng đất thông qua sự hỗ trợ của dung dịch Bentonite. Dung dịch được đổ vào lòng cọc cừ qua ống khoan để giữ cho thành cọc không bị sụp lún và đồng thời hỗ trợ quá trình khoan.
Truyền dung dịch Bentonite: Dung dịch Bentonite được truyền qua ống khoan và đổ vào trong lòng cọc cừ. Dung dịch sẽ chảy qua không gian giữa ống khoan và thành cọc, từ đó giữ cho lòng cọc không bị lún và hỗ trợ việc tiếp tục đưa ống khoan vào lòng đất.
Xả dung dịch thải ra ngoài: Sau khi hoàn thành quá trình đổ dung dịch Bentonite vào lòng cọc cừ, dung dịch thừa sẽ bị đẩy ra ngoài qua đáy cọc. Dung dịch thải thường được lấy ra và xử lý một cách phù hợp để tránh tác động tiêu cực đến môi trường.
Hoàn thiện việc thi công cọc khoan nhồi: Sau khi hoàn thành việc điền dung dịch Bentonite và tiếp tục đưa ống khoan vào đất cho đến độ sâu cần thiết, quá trình thi công cọc khoan nhồi sẽ tiếp tục cho đến khi hoàn thành cọc cừ.
Ngoài ra tuân thủ tỷ lệ Bentonite trong thi công cọc khoan nhồi cũng rất quan trọng. Dựa trên yêu cầu kỹ thuật của từng dự án cụ thể và điều kiện địa chất, tỷ lệ sử dụng này có thể thay đổi tùy thuộc vào mục đích sử dụng, độ sâu của cọc, đường kính cọc, tính chất đất đá trong quá trình khoan, và nhiều yếu tố khác.

Tuy nhiên, thông thường, tỷ lệ sử dụng Bentonite trong thi công cọc khoan nhồi dao động trong khoảng từ 5% đến 8% theo trọng lượng dung dịch. Điều này có nghĩa là trong mỗi mét khối dung dịch khoan, sẽ có khoảng 50 đến 80 kg Bentonite.
Ngoài dung dịch Bentonite đã đề cập ở trên thì trong thi công cọc khoan nhồi (cọc cừ) cũng có thể sử dụng nhiều chất khác để cải thiện hoặc tăng cường tính chất của dung dịch khoan như là:
Xi măng: Được sử dụng để cải thiện độ cứng của cọc nhồi và tăng cường khả năng chịu tải của cọc.
Cát: Được dùng trong các trường hợp cần điều chỉnh tỷ lệ pha trộn để tăng độ nhớt của dung dịch và giữ cho lỗ khoan không bị sụt lún.
Polyme: Có thể được thêm vào dung dịch khoan để tăng khả năng giữ kín lỗ khoan và giảm ma sát khi khoan.
Soda ash: Được sử dụng để điều chỉnh độ pH của dung dịch khoan.
Silica fume: Cải thiện tính thấm nước của dung dịch khoan và tăng cường tính chất cơ học của cọc nhồi.
Bentonite gốc hữu cơ (Organic Bentonite): Sử dụng để nâng cao khả năng hấp thụ nước và tăng cường hiệu quả của dung dịch khoan.
Chất làm đặc (Thixotropic agent): Chất làm đặc được sử dụng để tăng cường độ nhớt của dung dịch khoan và giữ cho hạt rời, đất và cát không bị lắng xuống khi quá trình khoan diễn ra. Các chất làm đặc thông thường bao gồm carboxymethylcellulose (CMC) và hydroxyethyl cellulose (HEC).
Chất ổn định pH: Để duy trì pH ổn định trong dung dịch khoan và tránh hiện tượng biến đổi pH đột ngột, có thể sử dụng các chất ổn định pH như soda ash (sodium carbonate) hoặc acid citric.
Chất chống oxy hóa: Trong môi trường khoan có thể xuất hiện oxy hóa, gây giảm tính chất của dung dịch. Để chống lại hiện tượng này, có thể thêm chất chống oxy hóa như bisulfite sodium (NaHSO3).
Chất tạo cứng: Đôi khi cần sử dụng các chất tạo cứng để làm cho dung dịch khoan cứng hơn và giúp giữ cho cọc khoan nhồi có độ cứng và chịu tải cao hơn. Các chất tạo cứng thường được sử dụng làm phụ gia thấp và không tạo độ cứng lớn như xi măng.
Chất chống cháy: Trong một số trường hợp, chất chống cháy có thể được thêm vào dung dịch khoan để giảm thiểu nguy cơ cháy nổ khi tiếp xúc với các thiết bị khoan, đặc biệt trong môi trường có nguy cơ cháy nổ.
Chất chống muối: Đối với một số công trình trong môi trường có nồng độ muối cao, có thể sử dụng chất chống muối để ngăn ngừa sự ảnh hưởng của muối đến hiệu quả cọc khoan nhồi.
Chất chống dẻo: Đối với những đất có tính chất dẻo và co ngót cao, có thể sử dụng các chất chống dẻo để giảm thiểu hiện tượng đất dẻo quá mức, làm giảm độ lún của lòng cọc.
Chất tạo màng bảo vệ: Để bảo vệ cọc khoan nhồi khỏi tác động của môi trường xung quanh, có thể sử dụng các chất tạo màng bảo vệ, giúp tạo ra lớp bảo vệ bên ngoài cọc.

4.2 Ngành xây dựng
Bentonit được ứng dụng trong ngành xây dựng như sau:
- Chất kết dính trong xi măng: Bentonit được sử dụng làm chất kết dính trong sản xuất xi măng và vữa. Nó cải thiện tính nhờn, độ cứng và khả năng chống thấm của vật liệu xi măng.
- Chất chống thấm trong công trình: Bentonit cũng được sử dụng làm chất chống thấm trong công trình xây dựng. Khi bentonit tiếp xúc với nước, nó hấp thụ nước và hình thành một lớp gel có khả năng ngăn chặn sự thâm nhập của nước. Bentonit thường được sử dụng trong các ứng dụng chống thấm như chống thấm móng, chống thấm tường, chống thấm hố móng, vv.
- Vật liệu địa kỹ thuật: Bentonit cũng được sử dụng làm vật liệu địa kỹ thuật trong xây dựng. Nó có khả năng hấp thụ nước và mở rộng khi tiếp xúc với nước, tạo ra một lớp đất đàn hồi và ổn định. Bentonit được sử dụng trong các ứng dụng như làm đất đàn hồi cho cống, tường chắn nước, đê điều tiết, vv.
- Màng chống thấm: Bentonit cũng được sử dụng để tạo ra màng chống thấm trong công trình xây dựng. Màng bentonit chống thấm được sử dụng để ngăn chặn thâm nhập nước vào các kết cấu xây dựng như hố móng, hồ chứa, đường hầm, vv. Màng bentonit có khả năng hấp thụ nước và tạo ra một lớp chặn chặt để ngăn chặn sự thấm nước.
- Bảo vệ môi trường: Bentonit cũng được sử dụng trong các ứng dụng xử lý môi trường. Nó có khả năng hấp thụ và cô lập các chất ô nhiễm trong môi trường như chất thải công nghiệp, chất ô nhiễm trong nước, vv

Tỷ lệ sử dụng Bentonit - Bột đá trong ngành xây dựng như thế nào?
Tỷ lệ sử dụng bentonit - bột đá trong ngành xây dựng có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể và yêu cầu kỹ thuật của từng công trình.
Chất chống thấm trong công trình:
Bentonit natri (sodium bentonite): Tỷ lệ sử dụng thường nằm trong khoảng từ 2% đến 6% theo trọng lượng của vật liệu.
Bentonit canxi (calcium bentonite): Tỷ lệ sử dụng thường nằm trong khoảng từ 5% đến 10% theo trọng lượng của vật liệu.
Màng chống thấm:
Màng bentonit: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong màng chống thấm thường nằm trong khoảng từ 5kg đến 7kg mỗi mét vuông của bề mặt màng.
Vật liệu địa kỹ thuật:
Đất đàn hồi: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong đất đàn hồi thường dao động từ 5% đến 20% theo trọng lượng.
Đất chặn nước: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong đất chặn nước thường dao động từ 5% đến 15% theo trọng lượng.
Lưu ý rằng các tỷ lệ trên chỉ mang tính chất tham khảo và có thể thay đổi tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của từng công trình và loại bentonit được sử dụng.
Tham kháo hóa chất Magnesium Oxide - Magie Oxit - MgO 85% dùng trong xây dựng.
4.3 Ngành mỹ phẩm
Bentonite - Bột đất sét cũng có nhiều ứng dụng trong ngành mỹ phẩm. Vì tính chất hấp thụ, kháng khuẩn và làm sạch, nó được sử dụng trong các sản phẩm mỹ phẩm và chăm sóc da. Dưới đây là một số ứng dụng chính của bentonit trong ngành mỹ phẩm:
Mặt nạ và bột làm sạch da: Bentonit thường được sử dụng trong mặt nạ và bột làm sạch da. Với khả năng hấp thụ dầu và bụi bẩn, bentonit giúp làm sạch da, làm se lỗ chân lông và giảm bóng nhờn. Đồng thời, nó cũng cung cấp khoáng chất và dinh dưỡng cho da.
Sản phẩm chống vi khuẩn và chăm sóc da: Bentonit có khả năng kháng khuẩn và chống vi khuẩn, do đó, nó thường được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da, chẳng hạn như kem chống vi khuẩn, kem chống mụn và sữa rửa mặt chống vi khuẩn.
Sản phẩm chống lão hóa: Bentonit cũng được sử dụng trong các sản phẩm chống lão hóa và làm đẹp da. Nó có khả năng làm mờ nếp nhăn, cung cấp độ ẩm và tái tạo da. Bentonit cũng có tác dụng làm mờ vết thâm, tăng cường sự đàn hồi của da và làm da trở nên mềm mịn.
Sản phẩm chăm sóc tóc: Bentonit cũng có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc tóc như mặt nạ tóc và shampoo. Nó giúp làm sạch da đầu, hấp thụ dầu thừa và bụi bẩn trên tóc, đồng thời cung cấp khoáng chất cho tóc, làm tóc khỏe mạnh và bóng mượt.
Sản phẩm chăm sóc cơ thể: Bentonit cũng có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc cơ thể như xà phòng, scrub và lotion. Nó giúp làm sạch da, hấp thụ chất bẩn và dầu thừa trên da, đồng thời cung cấp độ ẩm và khoáng chất cho da.

Tỷ lệ sử dụng Bentonit - Bột đá trong ngành mỹ phẩm như thế nào?
Dưới đây là một số thông tin tỷ lệ sử dụng bentonit trong một số sản phẩm mỹ phẩm phổ biến:
Mặt nạ và bột làm sạch da: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong mặt nạ và bột làm sạch da thường nằm trong khoảng từ 5% đến 30% theo trọng lượng tổng thể của sản phẩm.
Sản phẩm chăm sóc tóc: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong các sản phẩm chăm sóc tóc như mặt nạ tóc và shampoo thường nằm trong khoảng từ 1% đến 10% theo trọng lượng tổng thể của sản phẩm.
Sản phẩm chăm sóc da: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong các sản phẩm chăm sóc da như kem chống mụn, kem dưỡng ẩm và xà phòng thường nằm trong khoảng từ 1% đến 10% theo trọng lượng tổng thể của sản phẩm.
Sản phẩm chống lão hóa: Tỷ lệ sử dụng bentonit trong các sản phẩm chống lão hóa thường nằm trong khoảng từ 1% đến 10% theo trọng lượng tổng thể của sản phẩm.