72120

Wyjątkowe miejsce wśród kopalin ilastych zajmują bentonity, które ze względu na swoje specyficzne właściwości są podstawowymi surowcami wielu gałęzi przemysłu.

Bentonity

Pojęcie bentonit zostało użyte po raz pierwszy w 1898 r. i odnosiło się do łupków ilastych pochodzenia wulkanicznego. Wywodzi się od nazwy miejscowości Fort Benton ( stan Montana, USA), znajdującej się około 400 mil od pierwszej na świecie kopalni bentonitów. Tamtejsze kopaliny stosowane były w przemyśle kosmetycznym we wschodnich stanach USA.

Bentonitami nazywamy skały ilaste, które powstały w wyniku przeobrażenia osadów piroklastycznych (tufów, tufitów, popiołów wulkanicznych). Podstawowym składnikiem bentonitów są minerały grupy smektytu ( głównie montmorillonit). Dodatkowo mogą towarzyszyć im domieszki materiału piroklastycznego takie jak kwarc, minerały ciężkie, szkliwo wulkaniczne, biotyt, sanidyn czy zeolity.

W branży technicznej pojęcie bentonitu używane jest do ogólnego określenia skał zasobnych w smektyty. Można wyróżnić następujące ich odmiany:

-bentonity właściwe- produkty montmorillonityzacji szkliwa wulkanicznego pochodzącego z osadów piroklastycznych. Główny składnik stanowią minerały z grupy smektytu ( zawartość montmorillonitu min. 75%)

- iły bentonitowe - różnią się od bentonitów właściwych obecnością innych, poza smektytami minerałów ilastych (zawartość montmorillomitu 50-75% )

-iły montmorillomitowe- zawierają domieszkę innych minerałów ilastych. Często mają strukturę mieszano pakietową typu smektyt lillit czy smektyt/ chloryt o zróżnicowanym uporządkowaniu pakietów ( zawartość montmorillomitu 50-75%).

Do głównych iproducentów bentonitów możemy zaliczyć Indie, Niemcy, Słowację (największe złoże bentonitów w Europie- Jelsowy Potok), Ukrainę, Wielką Brytanię oraz Włochy. Polska uboga jest w bentonity właściwe. Częściej występującymi kopalinami są iły bentonitowe i montmorillonitowe o stosunkowo dużym udziale minerałów nieilastych. Występują one przede wszystkim w południowej części kraju (Górnośląskie Zagłębie Węglowe, rozpadlisko Przedkarpackie, Karpaty, Dolny Śląsk, Kielecczyzna).

Minerały grupy smektytów są podstawową jednostką budulcową bentonitów. Należą do fylloglinokrzemianów pakietowych typu 2:1. Między pakietami ulokowane są kationy wymienne, głównie Ca²*, a także Na* i Mg²*. Stosunkowo słabe siły wiązań międzypakietowych umożliwiają łatwe rozrywanie pakietów i utworzenie wystarczającej przestrzeni dla umieszczenia w niej cząstek organicznych lub wody. Kationy międzypakietowe mają zdolności wymienne. Ze względu na bezładne ułożenie pakietów smektyty mogą rozpadać się w wodzie na pojedyncze pakiety.