Organik Kil
Organik Kil Nedir??
Organik maddeleri inorganik olanlardan ayıran özelliklerden biri de karbon bazlı moleküllerin varlığıdır., kil minerallerinde keşfedilebilecek olanlar gibi. Bu mineraller çoğunlukla alüminadan oluşur, silis, ve su, ve kayalar hava koşulları ve erozyon süreçlerine maruz kaldığında üretilirler..
Kil minerallerden oluşur; yine de, Organik maddenin dahil edilmesi, hem bileşimini hem de sahip olduğu yetenekleri değiştirme potansiyeline sahiptir.. Kil genellikle organik bir madde olarak düşünülür, Her ne kadar onu oluşturan mineraller, yapısının çoğunluğunu oluştursa da..
Kil Nasıl Oluşur??
Kil, kayaların aşınması ve aşınması sonucu oluşan doğal olarak oluşan bir malzemedir.. Kil oluşturan yaygın mineral gruplarından biri smektittir. Bentonit ve montmorillonit killeri smektit grubu altında en yaygın görülen killerdir..
Kil mineralleri silikon ve oksijen atomlarından oluşur, bunlar daha sonra düzenli aralıklarla alüminyum veya magnezyum atomlarıyla noktalanır. Kil, benzersiz özelliklerini bu tabakaların katmanlanması ve düzenlenmesi yoluyla kazanır., çeşitli şekillerde gerçekleşebilen. Kil, diğer sıvıların yanı sıra suyu da tutma özelliğine sahip harika bir emicidir..
Bentonit ve montmorillonit organofilik süreçten geçtiğinde, bu süreç veya tedavi organokilleri oluşturur. Bu işlem su iticiliğini arttırdı, geliştirilmiş güç, ve kirleticileri su ve topraktan uzaklaştırma yeteneği.
Kil-Organik Komplekslerde Hidrofobik Bağlanma
Kil minerallerinin yüzeylerinin hidrofobik hale getirilmesi işlemi, veya su geçirmez. Hidrofobik özelliklere sahip organik moleküllerin bağlanmasıyla değişir.. Buna kil-organik kompleksler üzerindeki hidrofobik bağlanma denir.. Bu işlem kil minerallerinin yüzeylerini su itici olacak şekilde değiştirir..
Mineraller, katmanlı yapılarının yüzeylerinde net bir negatif yük taşıyan, doğal olarak oluşan katmanlı silikatlardır.. Bu yüzeyler hidrofiliktir.. Bu, suya karşı güçlü bir çekime sahip oldukları anlamına gelir. Sonuç olarak, su moleküllerini çekerler ve tutarlar.
Kil minerallerini belirli organik moleküllerle işleyerek, kil minerallerinin yüzey özellikleri değiştirilebilir. Hidrofobik fonksiyonel gruplar içeren organik moleküller, uzatılmış hidrokarbon zincirleri gibi. Bunlar suyla iyi etkileşime giremezler ve bunun yerine polar olmayan maddelerle yapmayı tercih ederler.. Kil mineralleri ve organik moleküller birçok farklı şekilde reaksiyona girme potansiyeline sahiptir., adsorpsiyon ve kovalent bağların oluşumu dahil. Organik kil kompleksleri bu sürecin bir yan ürünü olarak üretilir.. Bu kompleksler kil mineralinin yüzeyine tutunmuş organik moleküllerden oluşur..
Bu dönüşümün doğrudan bir sonucu olarak, Organik kil komplekslerinin yüzeyleri hidrofobik hale gelir. Başka bir deyişle, sudan kaçınırlar ve ona zayıf bir bağlılıkları vardır. Kil minerallerinin yüzey kimyası hidrofobik organik moleküllerin bağlanmasıyla değişebilir., Bu, alttaki kil yüzeyinin suyla doğrudan temas etmesini önleyen hidrofobik bir kaplamanın oluşmasına yol açar.
Organik Kil Çeşitleri
Her organik kil mineralinin kendine özgü özellikleri vardır., katyon değişim kapasitelerine bağlı olarak onları belirli uygulamalara uygun hale getiren, şişme davranışı, parçacık boyutu, ve diğer faktörler.
Kaolinit
Esas olarak feldspat gibi alüminyum açısından zengin silikat minerallerinin hava etkisiyle aşınmasıyla oluşur.. Kaolinit plaka benzeri yapısı ve zayıf katyon değişim kapasitesi ile ayırt edilir.. Küçük parçacık boyutuna sahiptir ve genellikle beyaz veya soluk renklidir..
Montmorillonit
Smektit mineral grubuna ait bir tür kil minerali. Adını bulunduğu Fransız kasabasından almıştır.. Montmorillonit, aralarında su molekülleri ve değiştirilebilir katyonlar bulunan istiflenmiş alümina ve silika tabakalarından oluşur.. Bu kil minerali yüksek katyon değişim kapasitesine sahiptir., bu da iyonları kolayca emmesine ve değiştirmesine olanak tanır. Montmorillonit sondaj çamurlarında yaygın olarak kullanılmaktadır., organik kil boyası, ve kaplamalar.
Simektit
En yaygın ve iyi bilinen smektit kili montmorillonit ve bentonittir.. Smektit mineralleri, montmorillonit gibi, suyu ve değiştirilebilir katyonları tutan ara katman boşluklarına sahip alümina ve silika tabakalardan oluşan katmanlı bir yapıya sahiptir. Suya maruz kaldığında, Simektit mineralleri katmanlar arası boşlukların genişlemesi nedeniyle önemli ölçüde şişme gösterir..
illit
Mika mineralleri grubuna ait bir kil minerali. Katmanlı alümina ve silika tabakalardan oluşur, diğer kil minerallerine benzer, ancak kristal yapısında daha yüksek oranda potasyum bulunur. İllit tipik olarak açık renklidir ve yassı veya pul pul bir morfoloji sergiler. Orta derecede katyon değişim kapasitesine sahiptir ve sıklıkla tortul kayaçlarda ve topraklarda bulunur..
Bentonit Kilinin Tarihi, Faydalar & Kullanım Alanları
Fiziki ozellikleri
Organik Kil genellikle açık gri veya bej tonlarında bulunur.. Diğer renklerde de oluşabilir. Yumuşak ve ince bir dokuya sahiptir, kolayca ufalanmasını veya toz haline getirilmesini sağlar. Bu özellik onun işlenebilirliğine ve işlenebilirliğine katkıda bulunur.. Bentonitin yoğunluğu değişebilir ancak 2.0 ile 2.7 santimetre küp başına gram.
Suyu emme özelliği vardır. Bentonit şişer, hacmi artar ve suyla karıştırıldığında jel benzeri bir madde oluşturur. Bentonitte bulunan birincil mineral montmorillonittir. Montmorillonitin yanı sıra, feldispat gibi diğer mineraller, kalsit, ve kuvars da mevcut olabilir, daha küçük miktarlarda da olsa.
Yüksek katyon değişim kapasitesi sergiler. Bu, katyonları çekip değiştirebileceği anlamına gelir, kalsiyum gibi, magnezyum, ve potasyum, çevresi ile. arasında değişen bir alkali pH'a sahiptir. 8 Ve 10 asidik olmaktan ziyade bazik olma eğiliminde olduğunu.
Büyüklük ve şekil
Bentonit organik kilinin ortalama parçacık boyutu 36 μm. Ve bu ölçüm, kil malzemesini oluşturan parçacıkların ortalama çapını gösterir.. Bentonit ince parçacık aralığına girer. Daha ince parçacık boyutu, daha fazla yüzey alanı sağlar, kilin reaktivitesini ve adsorpsiyon yeteneklerini geliştirebilen. Daha küçük parçacıklar, kirletici maddelerin adsorpsiyonu gibi uygulamalarda diğer maddelerle daha yakın temas ve etkileşime olanak tanır., toprak değişiklikleri, veya kompozit malzemelerin formülasyonunda.
Bentonitin parçacık boyutu, kil içeren süspansiyonların veya çözeltilerin reolojik özelliklerini etkileyebilir.. Daha ince parçacıklar, artan yüzey yükü ve azalan çökelme hızı nedeniyle stabil koloidal süspansiyonlar oluşturma eğilimine sahiptir..
Formasyon
Bentonit oluşumu volkanik camın kil minerallerine dönüşmesini içeren bir süreçtir.. Bu dönüşüm, hidrasyon ve alkalilerin uzaklaştırılmasını içeren bir dizi jeolojik süreç yoluyla gerçekleşir., üsler, ve muhtemelen silika, Orijinal volkanik camın dokuları korunurken.
Volkanik cam başlangıçta volkanik aktivitenin bir sonucu olarak çökeldi. Mesai, su ve diğer jeolojik faktörlerle etkileşimler yoluyla, volkanik cam değişime uğrar. Bentonit oluşumunun ilk adımı hidratasyondur., volkanik camın su moleküllerini emdiği veya onlarla birleştiği yer. Bu hidratasyon işlemi camın amorf yapısının bozulmasına ve kil minerali oluşumunun başlamasına neden olur..
Bu dönüşüm sırasında, sodyum ve potasyum gibi alkaliler ve bazlar volkanik camdan süzülebilir veya çıkarılabilir. Bazı silikalar da kaybolabilir. Kimyasal bileşimdeki bu değişiklikler volkanik camdan organik kil minerallerine kadar olgunlaşma sürecinin bir parçasıdır..
çözünürlük
Organik Kil suda çözünmez, bunun yerine suyla karıştırıldığında kolloidal bir çözelti oluşturur. Kolloidal bir çözelti, sıvı bir ortam boyunca dağılmış katı parçacıklardan oluşur, bu durumda, su. Bentonit parçacıkları suda asılı kalır, istikrarlı bir kolloidal sistem oluşturmak.
Bentonit organik kilinin suyla şiştiğinde oluşturduğu şekillendirilebilir kütleye genel olarak bentonit organik kil bulamacı adı verilir.. Bu bulamaç yumuşak ve esnek bir kıvama sahiptir, kalıplama veya şekillendirme amaçlarına uygun hale getirilmesi. Bentonit bulamacının işlenebilirliği, istenilen şekillerde kolayca oluşturulmasına veya delme gibi uygulamalarda bariyer malzemesi olarak kullanılmasına olanak tanır., yapı, ve çevresel iyileştirme.
Kullanım Alanları
Organik bentonit kili, matkap ucunu yağlamak ve soğutmak için sondaj sıvılarında önemli bir bileşen olarak kullanılır, kesimleri askıya almak, ve sondaj işlemleri sırasında basınç kontrolü sağlar. Bentonitin şişme ve kolloidal özellikleri, onu kesimlerin yüzeye taşınmasına yardımcı olan stabil bir süspansiyon oluşturmada etkili kılar., kuyu çökmesini önlemek, ve verimli sondajın sağlanması.
Aynı zamanda mükemmel emici özelliklere sahip olması onu çeşitli uygulamalarda faydalı kılmaktadır.. Büyük miktarda su ve diğer sıvıları emebilir, kedi kumu gibi ürünlerde etkili olmasını sağlar, kokuları emdiği ve nötralize ettiği yer. Bentonit ayrıca dökülme temizliğinde ve daha pek çok alanda emici olarak kullanılır..
Organofilik Kil ve Organik Kil
Organofilik, organik ve yağlı yüzeylere ve sıvılara afinitesi olan bir malzeme veya maddeyi ifade eder.. Aynı zamanda su bazlı sistemleri itme veya reddetme özelliğine de sahiptir.. Organofilik maddeler, tercihen organik bileşiklerle etkileşime girecek şekilde tasarlanmış veya değiştirilmiştir., hidrokarbonlar gibi, su yerine.
Organik kil, bir tür kil malzemesini ifade eder.. Bu, çözünmeyen serbest hidrokarbonları uzaklaştırma kapasitesine sahiptir.. Bentonit veya montmorillonit, Hidrokarbonları adsorbe etme veya absorbe etmede onları etkili kılan özelliklere sahiptirler. Bu kil yüksek yüzey alanına ve katyon değiştirme kapasitesine sahiptir., hidrokarbonları çekmelerine ve tutmalarına olanak tanır, yağ veya gres gibi, yüzeylerinde.Organik Kil,organokil ,sorularınızı bekliyoruz.