بایگانی برچسب: s

روش های انبساط ورمیکولیت

انبساط ورميكوليت به دو صورت حرارتي و شيميايي صورت مي‌گيرد. قبل از آغاز مرحله انبساط، لازم است تا افشره ورميكوليت كاملاً خشك شود، چرا كه وجود آب و رطوبت بر كيفيت انبساط تأثير منفي مي‌گذارد.

عمل خشك كردن بيشتر با هواي گرم (50 تا 120 درجه سانتي‌گراد) و يا با استفاده از انرژي خورشيد انجام مي‌شود. در هر حال دقت در اعمال پيوسته و يكنواخت حرارت ضروري است.

• انبساط حرارتي

انبساط حرارتي ورميكوليت در حرارت 871 تا 1093 درجه سانتي‌گراد و در مدت زمان چند ثانيه تا دو دقيقه صورت مي‌گيرد. حرارت زياد يا مدت حرارت‌دهي بيشتر موجب تبديل محصول به پولك‌هاي ريز (زير 100 مش) مي‌شود.

كوره‌هاي مورد استفاده در انبساط حرارتي ورميكوليت، به صورت عمودي يا افقي دوار است. در كوره‌هاي عمودي، ماده معدني از بالا تغذيه شده و در حين سقوط با حرارت مشعل كه در كف كوره واقع است، منبسط مي‌شود. ذرات منبسط از طريق يك بادزن به بيرون پرتاب شده و با عبور از جداكننده‌ها (classifire) در اندازه‌هاي مختلف تفكيك مي‌شود.

استفاده از كوره‌هاي افقي دوار معمول‌تر است. درجه حرارت اين نوع كوره‌ها با توجه به دانه‌بندي و مدت زمان انبساط بين 750 تا 1100 درجه سانتي‌گراد تغيير مي‌كند. بر حسب تجربه، مناسب‌ترين درجه حرارت جهت انبساط ورميكوليت در اين كوره‌ها 750 درجه سانتي‌گراد است.

•انبساط شيميايي

جهت انبساط شيميايي ورميكوليت، از محلول‌هاي مختلف از قبيل كلريد سديم، كلريد باريم، آب اكسيژنه و اسيد سولفوريك استفاده مي‌شود. شرايط و نحوه آن برحسب مصرف محصول متفاوت است.

ورمیکولیت در سیلوها

بسیاری از غلات و حبوبات در انبار و سیلوها نگهداری می گردند که این سیلوها باید دارای شرایطی استاندارد باشند تا غلات از فساد و نفوذ حرارت و رطوبت در امان بمانند، زیراکه غلات تنفس می کنند و به همین دلیل رطوبت  CO2و حرارت تولید می گردد، به همین منظور تهویه  صحیح انبار برای خروج حرارت و رطوبت بسیار ضروری است زیرا که رطوبت ایجاد شده سبب کپک زدگی و رشد آفات و حشرات موزی می گردد.

به همین دلیل در بسیاری از سیلوها از ماده معدنی ورمیکولیت برای سالم نگه داشتن مواد از کپک  زدگی و قارچ گذاری استفاده می کنند، چرا که هم جاذب الرطوبه خوبی است و هم خودش خنثی می باشد.

فلوگوپیت چیست؟

   اين كاني به رنگ هاي قهوه اي مايل به زرد، قرمز، مايل به قهوه اي، بي رنگ و سفيد مايل به سبز و رنگ خاك آن سفيد بوده، داراي سختي 2-5/2 و وزن مخصوص 7/2 تا 9/2 مي باشد و قابليت خمش الاستيكي داشته در

سيستم منوكلينيك متبلور مي شود. از فلوگوپيت در صنايع تهيه لوازم عايق الكتريكي، تهيه طلق، كاغذ و سنگ هاي نسوز، لاستيك سازي، سراميك سازي و … استفاده مي نمايند. فلوگوپيت در اسيد سولفوريك غليظ حل شده و ژله سيليسي ايجاد مي نمايد. از فلوگوپيت به عنوان عايق در شمع هواپيما استفاده مي شود.

از ساير كاني هاي خانواده ميكاها مي توان به ليپدوليت و زنوالديت اشاره نمود كه داراي گسترش و فراواني خيلي كمتري بوده و جهت تهيه عنصر ليتيم و نمك هاي مربوطه آن، در ساخت آلياژهاي فلزات سبك همراه پتاسيم و در فولادسازي و تهيه وسائل اپتيك نظير عدسيها كاربرد دارند. وجود نمك هاي ليپدوليت در چشمه هاي آب هاي معدني براي معالجات پزشكي مفيد است. از اين كاني همچنين در آتش بازيها استفاده مي نمايند. 

حاصلخيز کننده خاک و بهبود توزيع حاصلخيز کننده ها

سالهاست که ورمیکولیت بعنوان شبه خاک در داخل آپارتمان ها و یا سیستم های در پرورش گل و گیاه در مواردی که محدودیت استفاده از خاک مهمولی را دارند استفاده می شودو مواد غذایی مورد نیاز گیاهان بصورت مایع به ورمیکولیت و نهایتا ریشه ها رسانده می شود. این ماده در کشاورزی کاربرد گسترده دارد نظیر: زمینهای چمن، باغها، مواردی که رشد سریع گیاه از اولویت برخوردار باشد (ورمیکولایت بصورت صد در صد استفاده می شود). ورمیکولیت همچنین در شرایط ویژه کم آبی، حفظ خاک از جریان بادهای گرم و جلوگیری از یخبندان و صدمه به ریشه ها کاربرد دارد

ورمیکولیت با ایجاد فضای مناسب در خاک و سبک کردن آن هوادهی به ریشه را بشدت بهبود می بخشد و این در حالی است که رطوبت و مواد غذایی را به آسانی در اختیار قلمه ها و ریشه های جوان قرار می دهد

ورمیکولیت ماده ایست دایمی و غیر مضر برای خاک که دارای تمیزی صد در صد است. ورمیکولیت ماده ایست بدون بو، غیر سمی و استریل که باعث فساد خاک و ضایع شدن آن نمی گردد و بدلیل خنثی بودن ماهیت خاک را تغییر نمی دهد. ورمیکولیت دارای قابلیت نگهداری و نقل و انتقال کاتیونها می باشد به همین علت می تواند موادی نظیر آمونیوم، پتاس، کلسیم، منیزیم و آهن را به آسانی در اختیار ریشه ها قرار می دهد.

این ماده بسیار سبک و همراه با خاک معمولی، خاک برگ و خاک های غنی شده با کودهای شیمیایی بهترین روش برای رشد کلیه گیاهان بخصوص گلهای زینتی می باشد

ورميكوليت(Vermiculite) و بتن سبک وزن

ساخت بتن هاي سبک با استفاده از دانه هاي سبک طبيعي و صنعتي (پرليت، پوکه هاي آتشفشاني، ورميکوليت، ليکا، پلي استايرن و غيره) با فرمـول بندي هاي مخـتلف سالهاست که در صنعت ساختمان رواج داشتـه است. بتـن هاي سبک حاصل از اختلاط هر يک از اين دانه هاي سبک با ملات هاي سيماني با توجه به وزن حجمي و مقاومت و کيفيـت دانـه ها داراي خواص ويژه اي است که در صورت استفاده از ترکيب همزمان بعضي از آنها در ملات هاي سيماني و در کنار استفاده از رزين هاي شيميايي خاص و پوزولان ها بتن سبک حاصل داراي خواص برتر به لحاظ مسائل فني و قيمت خواهد بود که بلـوک و پانـل از جـمله آنهاسـت. همچنين هـزينه پائين تجهيزات توليد و سهـولت اجرا از ويژگيهاي بـرتر آن بشمار مي رود.

ملات حاصل از اين ترکيب با آب و سيمان براحتي توسط دستـگاه هاي ساده بلـوک زن تخم کن و ثابت و يا ماشين آلات تمام اتومـاتيک به بلـوک هاي سبـک ديواري و سقفـي با وزن مخصوص 600 الي 800 کيلوگرم در متر مکعب (شناور روي آب) تبديل مي شود و ضمناً از اين ملات جهت توليد انواع پانل با ابعاد دلخواه در قالبهاي معمولي و همچنين پوشش احجـام حتي کـروي نيز مي توان استفاده نمود. جهت توليد قطعات سبک باربر مسلح و سقف هاي کامپوزيت مي توان با تغيير لازم در فرمول طرح اختلاط به همراه شبکه هاي فلزي و آرموتورهاي حايل به اين منظور دست يافت

روش‌هاي عمده استخراج ورميکوليت

براي استخراج ماده معدني، روش‌هاي متعددي با توجه به مشخصات زمين‌شناختي كانسار، شرايط جغرافيايي و اقليمي، محل احتمالي استقرار تأسيسات كانه‌آرايي و عوامل اقتصادي پيشنهاد شده است. روش‌هاي زيرزميني معمولاً به علت كم بودن نسبي ذخيره و استقرار ماده معدني در نزديكي سطح زمين به ندرت مورد استفاده قرار مي‌گيرد. استخراج زيرزميني نياز به حفاري و مواد منفجره داشته و بايستي به نحوي صورت گيرد تا حداقل آسيب مكانيكي به بلورهاي ماده معدني وارد شود. در اين رابطه، معمولاً ماده منفجره با خرج كم مصرف شده و از اين رو سرعت انفجار در اطراف توده‌هاي ورميكوليت كم و داراي 40 تا 90 درصد قدرت ديناميت خواهد بود.
روش‌هاي استخراج هيدروليكي در مناطقي كه آب به فراواني در دسترس مي‌باشد، اقتصادي است‌؛ چرا كه عمليات سرند كردن و شستشو براي بازيابي ماده معدني به مقدار زيادي آب نياز دارد. در اين روش، آب به وسيله دستگاه آب‌پاش خاصي به نام نوزل (Nozzle) با فشار زياد بر روي ماده معدني پاشيده شده و موجب كنده شدن آن از سينه كار مي‌شود. مواد جدا شده توسط كانال‌ به حوضچه‌هاي مخصوص هدايت شده و در آنجا از باطله تفكيك و جمع‌آوري مي‌شود.
استخراج مكانيزه به وسايل و نيروي كار بيشتري نياز دارد. نوع تجهيزات مكانيكي بر اساس وسعت عمليات معدنكاري، ميدان ذخيره و غيره انتخاب مي‌شود. اين روش براي استخراج ذخايري كه برداشت ماده معدني از آنها به روش هيدروليكي مقدور نيست، توصيه مي‌شود. بهره برداري از اغلب ذخاير كوچك با اين روش اقتصادي است.

ورمیکولیت

ورمیكولیت، نام عمومی گروهی از آلومینوسیلیكات های آبدار آهن و منیزیم است و یا بخشی از گروه كانی های فیلوسیلیكاته (سیلیكات های صفحه ای) كه در ظاهر شبیه به میكا می باشد، از دگرسانی و یا هوازدگی كانی های بیوتیت و فلوگوپیت ایجاد می شود. نام کانى ورميکوليت از واژه لاتين (کرم يا کرم _ حشره)، و Vermicular به معناى کرم مانند گرفته شده است زيرا در اثر ضربه گرمايى (دماى بيش از C ° 870 ) حجم آن تا 30-20 برابر حجم اوليه افزايش يافته )منبسط شده) و رشته هاى کرم مانندى به وجود مى آورد. امروزه  ورمیکولیت در سطح وسیعی در جهان بکار می رود

فرمول عمومى ورميکوليت

 (Na0.21 ,K0.39 ,Mg0.19 ,Ca0.13 ,6H2O)(Mg5 ,Fe +2 0.2 ,Fe +3 0.8 ) [Si 5.5,Al 2.5,O 20] (OH) 4

ورمیکولیت دارای آب فشرده در میان لایه های سیلیکاته است.در نتیجه هنگامی که حرارت داده می شود، آب خارج شده و کانی منبسط می گردد. از مشخصات دیگر آن میتوان به جذب رطوبت، ایجاد تخلخل و باقی ماندن در جریان سیال آزاد، مقاومت گرمایی بالا، از نظر شیمیایی خنثی، ضد پوسیدگی، بی بو، مقاوم در برابر آتش و … را نام برد. اما کاربرد های آن در صنایع مختلف: كشاورزی، باغبانی و گلكاری (كودشیمیایی، علف كش و حشره كش ها و ایجاد تخلخل و جذب بیشتر خاك)، عایق کاری، نسوز، مصالح ساختمانی (سیمان و بتون های سبک)، جاذب و حامل، فیلم های انعطاف پذیر، پركننده های پلاستیكی ورميكوليت به آساني به پوسته هاي غير قابل انعطاف، خم پذير و نازك تقسيم مي شود. تجمع ورميكوليت فاقد تورق در توليد لايه هاي گچ، كاهش خاكستر كه در حبابهاي ديگ بخار با سوخت ذغال سنگ وجود دارد، يك جزء (ذره) موجود در گلهاي حفاري كاربرد دارد.

ورمیکولیت مناسب صنایع نسوز

ورمیکولیت یک ماده بسیار مناسب برای استفاده در صنایع نسوز از جمله تولید آجر نسوز کوره و سقف کوره ها، آجرهای تزئینی نسوز برای شومینه، دیگها و واگن های حمل شمش و فلزات در صنایع ذوب فلزات و فولاد و ریخته گری بشمار می آید، چرا که ورمیکولیت دارای ویژه گیهایی نظیره: عایق حرارتی خوب، چگالی کم، دیرگداز بودن، جذب تشعشعات وفلزات سنگین،سبکی و مقاومت زیاد می باشد.

خواص نسوز ورمیکولیت دردمای 1260° C ، Sintering ، و نقطه ذوب °C   1315در متالورژی (مواد مركب داغ و مواد عایق مذاب) و نسوزها (آجرهای عایق و تخته ها یا اشكال) وجود دارد.

در ایالات متحده امریكا، تقریباً اندازه های سرند بالایی و پائینی عبارتند از :

درجه 1 (درشت ) 8- تا 4- مش تیلور (mm 36/2-75/4)

درجه 2 (متوسط) 4- تا 8- مش تیلور (mm 18/1-35/2)

درجه 3 (ریز ) 28- تا 14- مش تیلور (mm 60/0-18/1)

کاربرد ورمیکولیت در صنعت نسوز و ریخته گری

تحمل حرارتی بسیار بالای ورمیکولیت منبسط 1315 درجه سانتیگراد ورمیکولیت منبسط را به یکی از بهترین مصالح نسوز در آستربندی کوره های گوناگون تبدیل نموده . کوره های پخت سرامیک و کوره های ذوب فلزات در ریخته گری می توانند به بهترین شکل ممکن از این کانی صنعتی استفاده نمایند.

آشنایی با ورمیکولیت و کاربرد آن در صنعت

ورمیكولیت نام عمومی گروهی از سیلیكاتهای آلومینیوم فرومنیزیم دار بوده كه از نظر شیمیائی مشابه اسمكتیت های تری اكتائدر و از نظر ساختمان مشابه تالك می باشد.ورمیكولیت ها از نظر بار الكتریكی و خاصیت تورم پذیری در حد واسط میكاها و اسمكتیت ها قراردارند. ورمیكولیت تحت تاثیر شوك حرارتی (حدود 800 درجه سانتی گراد) حدود 20 تا 40 برابر حجم اولیه افزیش حجم یافته و ورقه ورقه میشود و تا نزدیكی نقطه ذوب یعنی 1350 درجه سانتیگراد خاصیت نسوزندگی بسیارخوبی از خود نشان می دهد.ماده معدنی ورمیكولیت بعد از استخراج از معدن به كارخانه فراوری جهت پرعیارسازی ،انبساط و دانه بندی حمل می شود.

مشخصات فیزیكی ورمیكولیت خام و منبسط :

ورمیکولیت – تجمع کروی شکل بلورهای کوچک ورقه ای با سوزنهای روتیل

  موارد مصرف: كاربرد ورمیكولیت منبسط بدلیل سه خصوصیت مهم آن یعنی جرم حجمی پائین تر ، عیق بودن آن در مقابل حرارت و صدا و قابلیت تعویض كاتیونی بالا میباشد. از این رو عمدتا” در تولید مصالح ساختمانی ، صنایع عایق كاری و در تهیه كودها و سموم و كشاورزی مورد استفاده قرار میگیرد