واژه بنتونیت
سینا اعزاز شهابی | سه شنبه, ۲۹ دی ۱۳۹۴، ۰۴:۱۶ ب.ظ
بنتونیت های متورم یا بنتونیت های سدیم دار می توانند چندین برابر حجم معمولی خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوری که حالت ژله ای ، پلاستیکی و چسبندگی به خود بگیرد . این نوع بنتونیت معمولاً در سیالات حفاری و دوغاب ( گل آب ) دیواره ها استفاده می شود. از خواص مهم کانیهای خانواده اسمکتیت ، جانشینی یونی، خاصیت شکل پذیری ، انبساط و انقباض یونی انها را می توان نام برد.خواص کانیهای خانواده اسمکتیت به ترکیب شیمیایی و ساختمان آنها بستگی دارد . در کانی بنتونیت سدیم دار میزان جذب یونی ، شکل پذیری ، انبساط و انقباض از نوع کلسیم دار آن بیشتر است . ابعاد شبکه بنتونیت سدیم و کلسیم دار از 6/9 آنگستروم در حالت معمولی به 20 آنگستروم در صورتی که رطوبت محیط صد درصد باشد ، افزایش خواهد یافت .
میزان بنتونیت مصرفی در امریکا شامل 26 درصد ریخته گری ، 23 درصد گندوله آهن، 21 درصد جمع آوری فضولات گاو، 20 درصد حفاری، 8 درصد محیط زیست و 2 درصد مواد غذایی ، داروسازی و . . . است.
خاصیت رنگ بری و میزان جذب آب بنتونیت به نوع کانی یا کانی های گروه اسمکتیت بستگی دارد . میزان تورم و خاصیت رنگ بری بیشتر بنتونیت ها در حال طبیعی در پایه مطلوب نیست ، بنابراین لازم است که تغییراتی ایجاد شود تا خواص آن افزایش یابد .
بنتونیت از ورقه‌های آلومینا و سیلیکات با پیوند سست تشکیل شده که می‌تواند در محیط آبی به ذرات با ابعاد 003/0 میکرومتر ضخامت و 1/0 میکرومتر طول جدا شود. خاصیت جدا شدن آسان و بار الکتریکی منفی سبب انتشار وسیع آن در آب می‌شود.
بنتونیت حاوی کاتیون‌های قابل مبادلة Ca2+, Na+ یا Mg2+ داشته و از هر کانی دیگر به جز زئولیت ظرفیت تبادل یونی بیشتری دارد. این خاصیت بر ویژگی‌های تجاری آن تأثیر گذاشته و تقسیم‌بندی آن بر همین اساس صورت می‌گیرد. سدیم بنتونیت با قابلیت تورم بسیار بالا و کلسیم بنتونیت با ظرفیت تورم پایین، یک فرق اساسی دیگر بین این دو نوع کانی است که نوع سدیم‌دار تا دمای 400 درجه سانتیگراد پایدار است. نوع کلسیم با کربنات سدیم واکنش داده شده تا خاصیت تورم آن افزایش پیدا کند.
مصارف انواع بنتونیت ها :
•بنتونیت های فعال طبیعی و بنتونیت های فعال شده توسط اسید:
این نوع بنتونیت ها در صنایع غذایی ، صنایع شیمیایی ، تهیه گوگرد ، صنعت نفت ، کاغذ سازی ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، کنترل آتش سوزی ، تمیزکننده وجود دارند .
•بنتونیت های فعال طبیعی و بنتونیت های جانشینی سدیم :
این نوع بنتونیت ها در صنایع شیمیایی ، کاغذ سازی ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، تمیزکننده ، موادمعدنی ، سرامیک ، کشاورزی ، حفاری و ریخته گری وجود دارند .
ریخته گری:
از بنتونیت های سدیم دار به دلیل خاصیت پلاستیکی و چسبندگی آن در تهیه قالب های ریخته گری استفاده می شود . در تهیه قالب های ریخته گری ، بنتونیت به دلیل چسبندگی ، دانه های ماسه را به هم متصل می نماید و خاصیت پلاستیکی آن موجب می شود تا زیر فشار آن را متراکم نموده و شکل مناسب قالب را تهیه نمود .
گندوله آهن :
از بنتونیت های سدیم دار برای تهیه گندوله آهن استفاده می شود .
حفاری چاه:
در حفاری نفت و گاز از بنتونیت های سدیم دار استفاده می شود . با آزاد شدن بنتونیت در آب، پوسته‌های نسبتاً بزرگ سدیم بنتونیت به ذرات کلوئیدی تبدیل شده و انرژی الکتریکی ذخیره شده در شبکه بلوری را آزاد می‌کنند و در حدود 15 تا 30 برابر حجم اولیه متورم می‌شوند. از این خاصیت در حفاری برای پراکنده سازی مواد سنگین‌کننده و قطع حفاری استفاده می‌شود، بدین صورت بنتونیت پوششی را روی دیواره چاه ایجاد کرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت می‌کند و دیواره را پایدار و مته را نیز چرب می‌کند. همچنین بنتونیت، مواد آلی و غیر آلی را از مخلوط آب جذب کرده و ویسکوزیته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله‌های حفاری کمک می کند. هکتوریت نیز خواص مشابهی دارد.
بنتونیت2-5 % وزنی گل‌های حفاری آبی را تشکیل می‌دهد, هرچند در انواع دیگر گل حفاری مانند انواع روغنی یا مصنوعی نیز روز بروز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، در بعضی موارد آن 2-1 % را به خود اختصاص داده و یا کاملاً با پلیمرها جایگزین می‌شود.
تصفیه و رنگبری :
در صنعت تهیه روغن دانه های گیاهی و پتروشیمی از بنتونیت کلسیم دار به دلیل قابلیت مناسب جانشینی کاتیونی و خاصیت رنگبری استفاده می شود .
فضولات گاوی :
در گاوداری ها از بنتونیت سدیم دار به دلیل قابلیت جذب بالای آن برای جذب ادرار و دیگر فضولات استفاده می شود . در امریکا 21 % بنتونیت در این بخش به مصرف می رسد .
مواد شوینده :
در تهیه مواد شوینده از بنتونیت سدیم و یا کلسیم دار به دو دلیل استفاده می شود :
1-جلوگیری از راسب شدن مواد
2-خاصیت نرمی آن .
داروسازی :
بنتونیت در صنایع داروسازی به نام صابون کانی یا صابون رسی معروف است . این ماده به صورت طبیعی ، به حالت سیلیکات آبدار آلومینیوم Al2O3.4SiO2.H2O است که عمدتاً از مونت موریلونیت تشکیل شده است و ممکن است عناصر کلسیم ، منیزیم و آهن نیز در ترکیب آن وجود داشته باشد . پودر دارویی بنتونیت بسیار دانه ریز ، بی بو و به رنگ سفید مایل به خاکستری با حالتی زرد یا صورتی است .
بنتونیت در آب غیر محلول است و با جذب مقدار کمی از آب متورم می شود و سوسپانسیون 2 % آن در آب ، PH قلیایی ( 5/9 تا5/10 ) تولید می کند . بنتونیت با جذب آب به صورت ژل در می آید که غلظت آن به مقدار بنتونیت وارد شده در آب بستگی دارد .
از خاصیت جذبی این ماده به عنوان تثبیت کننده و تصفیه کننده استفاده می شود . نام دارویی این ماده لوسیون کالامین ( Calamin-Lotoin) یا بنتونیت ماگما می باشد .
کاربرد در مهندسی عمران:
علاوه بر خواص قبلی، سدیم بنتونیت دارای پلاستیسیته و چرب‌کنندگی خوب، مقاومت برشی بالا، نفوذناپذیری و تراکم‌پذیری و تحکیم‌پذیری پایین است. به عنوان مثال ملات با 5-3 % سدیم بنتونیت برای پایدارسازی دیواره‌ها بکار می‌رود، همچنین برای جمع‌آوری فلزات سنگین از آب‌های زائد و پرکردن فضاهای خالی استفاده می‌شود (پوشش مخازن ذخیره فاضلاب، باتلاق‌های آب‌های صنعتی، جاسازی زباله‌های اتمی در زیرزمین, احداث سدها، کانال، مخازن, ترانشه‌ها و...).
محیط زیست :
پساب های صنعتی و کشاورزی مهمترین عامل آلوده کننده آب های سطحی و زیرزمینی هستند . به منظور کنترل این پساب ها ، محیط های نگهداری و انتقال را با استفاده از بنتونیت های سدیم دار باید ایزوله نمود .
پلیتی کردن کانة آهن
از دهة 1950 به منظور پلیتی کردن، بنتونیت برابر کانة منیتیت و هماتیت ریزدانه اضافه می‌گردد. حدود 8-6 کیلوگرم سدیم بنتونیت به 1 تن کانه آهن خشک اضافه می‌گردد.
ماسه‌های گداز فلز:
6-4% بنتونیت برای به هم چسباندن دانه‌های ماسه‌سبز قالب‌ریزی و چرخة ریخته‌گری فلزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. در فرمول‌بندی قالب‌ریزی پیشرفته خاک زغال، سلولز، غله، نشانه قیر یا دیگر منابع کربن به آن اضافه می‌گردد . این مواد برای جلوگیری از تخریب بعد از برداشت قالب الگو ضروری است. سدیم بنتونیت و کلسیم بنتونیت هردو می‌توانند استفاده شوند ولی نوع سدیم در دمای بالا پایدارتر است .
بکارگیری بنتونیت به عنوان جاذب رطوبت:
به علت خاصیت جذب رطوبت در غذای حیوانات، حشره‌کش‌ها، دفع زباله و پایدارسازی خاک بکار می‌رود.
جذب یون‌ها:
خاصیت جذب یون‌ها و مولکول‌ها توسط بنتونیت بسیار بالا است. نوع کلسیم‌دار سریعتر آب جذب می‌کند ولی نوع سدیم‌دار ظرفیت بیشتری دارد, نوع کلسیم دار با اسید آلی واکنش داده شده تا ناخالصی‌هایی مانند کلسیت را حل کند, یون های دوظرفیتی مانند کلسیم را با هیدروژن جایگزین کند و فلزاتی مانند آهن II و III، آلومینیم و منیزیم را شسته باعث افزایش سطح مخصوص و تخلخل و تغییر شبکة بلورین شود. از آن برای تصفیه، رنگ‌زدایی، آبگیری و گندزدایی روغن‌های حیوانی و گیاهی و یا خنثی‌سازی بکار می‌رود. بنتونیت ناخالصی‌ها و باکتری‌های لخته‌شده را جذب و با حذف نمک‌های منیزیم و کلسیم سبب نرم‌شدن آب می‌شود.
پرکننده:
بعضی از انواع کلسیم بنتونیت سفید رنگ بوده و در پایدارسازی امولسیون‌ها و به عنوان مادة ژله‌ساز، چسبنده و نرم‌کننده استفاده می‌شود.
بنتونیت بهبود دهنده:
سدیم بنتونیت برای تغییر خواص ترکیبات آلی مایع مانند ویسکوزیته، سوسپانسیون و ... به آنها افزوده می‌شود. کاغذ چاپ بدون کربن، گل حفاری، گریس، رنگ، جوهر چاپ، تصفیه نفت، روغن، حلال و کاتالیزورهای Si/Al را می‌توان از مخلوط کردن رس‌هایی مانند بنتونیت با اسید و کلسیم‌دار کردن آن بدست آورد که از آن برای حذف عناصر قلیایی، قلیایی خاکی، آهن ، Al و Mg استفاده می‌شود.
هکتوریت:
اندازة ذرات کوچکتر، سطح ویژه بزرگتر و ظرفیت بالای تبادل کاتیونی، خواص ویسکوزیته و آماس آن را از مونتموریلونیت بیشتر می‌کند (گل حفاری). هکتوریت یا مخلوط آن با مونتموریلونیت برای تعلیق (داروهای ضد اسید معده، پاک‌کننده‌های ساینده، گندزداهای مایع)، ژله‌سازی (مواد آرایش صورت، خمیر ریش، پماد جوش) و ... استفاده می‌شود.
استانداردها:
انستیتو نفت آمریکا و (OCMA) در اروپا فهرست خواص لازم برای گل حفاری را بیان کرده که مهمترین آنها عبارتند از: در هر بشکه گل حفاری با ویسکوزیته تقریبی 15 سانتی‌پواز، از یک تن رس استفاده می‌شود. در آزمایش دانه‌بندی، کمتر از 5/2% باید روی مش 200 باقی بماند.
بنتونیت مورد استفاده در ریخته‌گری:
92% مونتموریلونیت، 3% کوارتز، 5% فلدسپار، 12-6% رطوبت، PH 3/8 ، کمتر از 70/0 % CaO ، حدروانی 800-600، مفاومت تراکمی خشک 656Kpa ، ظرفیت متیلن‌بلو 100Meg/100y، دامنة تغییرات اندازة دانه 95-69% ، 75mm با 95-90% استاندارد معمول جامعة ریخته‌گران فولاد آمریکا.
برای پلیتی کردن کانه آهن:
استانداردی وجود ندارد، ولی حالت مناسب 90-70 % ، 44 میکرومتر با 10% رطوبت.
دانه‌های جاذب رطوبت:
نیازمند مخلوط یکنواخت از کانیهای سیلیکاتی که تمیز، یکنواخت، بدون کلوخه و مواد خارجی باشند، درصد مونتموریلونیت 90-80% با اندازه مش 50-20.
کاتالیست:
اسمکیت با درجة خلوص بسیار بالا با آهن بسیار پایین.
بازیافت:
احیاء ماسه‌های قالب‌ریزی در ریخته‌گری بدلیل افزایش تصاعدی قیمت خرید و دفع آنها، روز به روز در حال گسترش است. با این حال بنتونیت تازه نیز به آن اضافه می‌شود، چراکه نوع بازیافتی بدلیل اینکه تا دمای 600 درجة سانتیگراد گرم شده است، آب ترکیبی خود را از دست داده و پیوستگی آن ازبین رفته است. در فرآیند Clarification بعد از فیلتر کردن، بنتونیت بازیافت شده، تکلیس شده و مورد استفاده مجدد قرار می‌گیرد. امکان بازیافت ازگل حفاری تا حدی وجود دارد، با این وجود هزینة جداسازی مواد تشکیل دهندة گل به‌اندازة هزینة هرکدام می‌شود.
جایگزین‌ها:
جاذب:
آتاپولگیت/سپیولیت، دیاتومیت، ژیپس، پلی‌پروپیلن، خاک اره، زئولیت.
حمل کننده:
آتاپولگیت، بنتونیت، دیاتومیت، کائولن، پیت، پومیس، پیروفیلیت، سپیولیت، تالک، ورمیکولیت، زئولیت.
گل حفاری:
پلیمرهای مختلف مانند پلی‌اکریلایدهای تا حدی آبدار شده، آتاپولگیت، سپیولیت.
پلیتی کردن کانة آهن:
پلیمرها.
تصفیه کردن روغن‌ها:
بوکسیت فعال شده، سیلیکات منیزیم.
مادة ژلاتینی و ضخیم‌ساز:
آتاپولگیت/ سپیولیت، پلیمرهای مختلف، ضخیم‌کننده‌های سلولزی.
جدول 1 میزان مصرف بنتونیت برحسب کاربرد در صنایع گوناگون جهان در سال 1995 را نشان می دهد. بر طبق این جدول از میزان کل مصرف 15200 هزار تن، 1760 هزار تن در حفاری چاه های نفت، 1600 هزار تن در پلیتی کردن کانة آهن، 3800 هزارتن در ماسه‌های گداز فلز، 4503 هزارتن به عنوان جاذب، 405 هزارتن در تصفیه کردن روغن‌ها، 1060 هزارتن در کشاورزی و 450 هزارتن درمهندسی عمران استفاده می گردد.
میزان بنتونیت مصرفی در امریکا شامل 26 درصد ریخته گری ، 23 درصد گندوله آهن، 21 درصد جمع آوری فضولات گاو، 20 درصد حفاری، 8 درصد محیط زیست و 2 درصد مواد غذایی ، داروسازی و . . . است.
خاصیت رنگ بری و میزان جذب آب بنتونیت به نوع کانی یا کانی های گروه اسمکتیت بستگی دارد . میزان تورم و خاصیت رنگ بری بیشتر بنتونیت ها در حال طبیعی در پایه مطلوب نیست ، بنابراین لازم است که تغییراتی ایجاد شود تا خواص آن افزایش یابد .
بنتونیت از ورقه‌های آلومینا و سیلیکات با پیوند سست تشکیل شده که می‌تواند در محیط آبی به ذرات با ابعاد 003/0 میکرومتر ضخامت و 1/0 میکرومتر طول جدا شود. خاصیت جدا شدن آسان و بار الکتریکی منفی سبب انتشار وسیع آن در آب می‌شود.
بنتونیت حاوی کاتیون‌های قابل مبادلة Ca2+, Na+ یا Mg2+ داشته و از هر کانی دیگر به جز زئولیت ظرفیت تبادل یونی بیشتری دارد. این خاصیت بر ویژگی‌های تجاری آن تأثیر گذاشته و تقسیم‌بندی آن بر همین اساس صورت می‌گیرد. سدیم بنتونیت با قابلیت تورم بسیار بالا و کلسیم بنتونیت با ظرفیت تورم پایین، یک فرق اساسی دیگر بین این دو نوع کانی است که نوع سدیم‌دار تا دمای 400 درجه سانتیگراد پایدار است. نوع کلسیم با کربنات سدیم واکنش داده شده تا خاصیت تورم آن افزایش پیدا کند.
مصارف انواع بنتونیت ها :
•بنتونیت های فعال طبیعی و بنتونیت های فعال شده توسط اسید:
این نوع بنتونیت ها در صنایع غذایی ، صنایع شیمیایی ، تهیه گوگرد ، صنعت نفت ، کاغذ سازی ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، کنترل آتش سوزی ، تمیزکننده وجود دارند .
•بنتونیت های فعال طبیعی و بنتونیت های جانشینی سدیم :
این نوع بنتونیت ها در صنایع شیمیایی ، کاغذ سازی ، صنعت قند وشکر و نوشابه ، تمیزکننده ، موادمعدنی ، سرامیک ، کشاورزی ، حفاری و ریخته گری وجود دارند .
ریخته گری:
از بنتونیت های سدیم دار به دلیل خاصیت پلاستیکی و چسبندگی آن در تهیه قالب های ریخته گری استفاده می شود . در تهیه قالب های ریخته گری ، بنتونیت به دلیل چسبندگی ، دانه های ماسه را به هم متصل می نماید و خاصیت پلاستیکی آن موجب می شود تا زیر فشار آن را متراکم نموده و شکل مناسب قالب را تهیه نمود .
گندوله آهن :
از بنتونیت های سدیم دار برای تهیه گندوله آهن استفاده می شود .
حفاری چاه:
در حفاری نفت و گاز از بنتونیت های سدیم دار استفاده می شود . با آزاد شدن بنتونیت در آب، پوسته‌های نسبتاً بزرگ سدیم بنتونیت به ذرات کلوئیدی تبدیل شده و انرژی الکتریکی ذخیره شده در شبکه بلوری را آزاد می‌کنند و در حدود 15 تا 30 برابر حجم اولیه متورم می‌شوند. از این خاصیت در حفاری برای پراکنده سازی مواد سنگین‌کننده و قطع حفاری استفاده می‌شود، بدین صورت بنتونیت پوششی را روی دیواره چاه ایجاد کرده و از مهاجرت نفت و گاز ممانعت می‌کند و دیواره را پایدار و مته را نیز چرب می‌کند. همچنین بنتونیت، مواد آلی و غیر آلی را از مخلوط آب جذب کرده و ویسکوزیته آن در برداشت و بالا آوردن نخاله‌های حفاری کمک می کند. هکتوریت نیز خواص مشابهی دارد.
بنتونیت2-5 % وزنی گل‌های حفاری آبی را تشکیل می‌دهد, هرچند در انواع دیگر گل حفاری مانند انواع روغنی یا مصنوعی نیز روز بروز کاربرد بیشتری پیدا می‌کند، در بعضی موارد آن 2-1 % را به خود اختصاص داده و یا کاملاً با پلیمرها جایگزین می‌شود.
تصفیه و رنگبری :
در صنعت تهیه روغن دانه های گیاهی و پتروشیمی از بنتونیت کلسیم دار به دلیل قابلیت مناسب جانشینی کاتیونی و خاصیت رنگبری استفاده می شود .
فضولات گاوی :
در گاوداری ها از بنتونیت سدیم دار به دلیل قابلیت جذب بالای آن برای جذب ادرار و دیگر فضولات استفاده می شود . در امریکا 21 % بنتونیت در این بخش به مصرف می رسد .
مواد شوینده :
در تهیه مواد شوینده از بنتونیت سدیم و یا کلسیم دار به دو دلیل استفاده می شود :
1-جلوگیری از راسب شدن مواد
2-خاصیت نرمی آن .
داروسازی :
بنتونیت در صنایع داروسازی به نام صابون کانی یا صابون رسی معروف است . این ماده به صورت طبیعی ، به حالت سیلیکات آبدار آلومینیوم Al2O3.4SiO2.H2O است که عمدتاً از مونت موریلونیت تشکیل شده است و ممکن است عناصر کلسیم ، منیزیم و آهن نیز در ترکیب آن وجود داشته باشد . پودر دارویی بنتونیت بسیار دانه ریز ، بی بو و به رنگ سفید مایل به خاکستری با حالتی زرد یا صورتی است .
بنتونیت در آب غیر محلول است و با جذب مقدار کمی از آب متورم می شود و سوسپانسیون 2 % آن در آب ، PH قلیایی ( 5/9 تا5/10 ) تولید می کند . بنتونیت با جذب آب به صورت ژل در می آید که غلظت آن به مقدار بنتونیت وارد شده در آب بستگی دارد .
از خاصیت جذبی این ماده به عنوان تثبیت کننده و تصفیه کننده استفاده می شود . نام دارویی این ماده لوسیون کالامین ( Calamin-Lotoin) یا بنتونیت ماگما می باشد .
کاربرد در مهندسی عمران:
علاوه بر خواص قبلی، سدیم بنتونیت دارای پلاستیسیته و چرب‌کنندگی خوب، مقاومت برشی بالا، نفوذناپذیری و تراکم‌پذیری و تحکیم‌پذیری پایین است. به عنوان مثال ملات با 5-3 % سدیم بنتونیت برای پایدارسازی دیواره‌ها بکار می‌رود، همچنین برای جمع‌آوری فلزات سنگین از آب‌های زائد و پرکردن فضاهای خالی استفاده می‌شود (پوشش مخازن ذخیره فاضلاب، باتلاق‌های آب‌های صنعتی، جاسازی زباله‌های اتمی در زیرزمین, احداث سدها، کانال، مخازن, ترانشه‌ها و...).
محیط زیست :
پساب های صنعتی و کشاورزی مهمترین عامل آلوده کننده آب های سطحی و زیرزمینی هستند . به منظور کنترل این پساب ها ، محیط های نگهداری و انتقال را با استفاده از بنتونیت های سدیم دار باید ایزوله نمود .
پلیتی کردن کانة آهن
از دهة 1950 به منظور پلیتی کردن، بنتونیت برابر کانة منیتیت و هماتیت ریزدانه اضافه می‌گردد. حدود 8-6 کیلوگرم سدیم بنتونیت به 1 تن کانه آهن خشک اضافه می‌گردد.
ماسه‌های گداز فلز:
6-4% بنتونیت برای به هم چسباندن دانه‌های ماسه‌سبز قالب‌ریزی و چرخة ریخته‌گری فلزات مورد استفاده قرار می‌گیرد. در فرمول‌بندی قالب‌ریزی پیشرفته خاک زغال، سلولز، غله، نشانه قیر یا دیگر منابع کربن به آن اضافه می‌گردد . این مواد برای جلوگیری از تخریب بعد از برداشت قالب الگو ضروری است. سدیم بنتونیت و کلسیم بنتونیت هردو می‌توانند استفاده شوند ولی نوع سدیم در دمای بالا پایدارتر است .
بکارگیری بنتونیت به عنوان جاذب رطوبت:
به علت خاصیت جذب رطوبت در غذای حیوانات، حشره‌کش‌ها، دفع زباله و پایدارسازی خاک بکار می‌رود.
جذب یون‌ها:
خاصیت جذب یون‌ها و مولکول‌ها توسط بنتونیت بسیار بالا است. نوع کلسیم‌دار سریعتر آب جذب می‌کند ولی نوع سدیم‌دار ظرفیت بیشتری دارد, نوع کلسیم دار با اسید آلی واکنش داده شده تا ناخالصی‌هایی مانند کلسیت را حل کند, یون های دوظرفیتی مانند کلسیم را با هیدروژن جایگزین کند و فلزاتی مانند آهن II و III، آلومینیم و منیزیم را شسته باعث افزایش سطح مخصوص و تخلخل و تغییر شبکة بلورین شود. از آن برای تصفیه، رنگ‌زدایی، آبگیری و گندزدایی روغن‌های حیوانی و گیاهی و یا خنثی‌سازی بکار می‌رود. بنتونیت ناخالصی‌ها و باکتری‌های لخته‌شده را جذب و با حذف نمک‌های منیزیم و کلسیم سبب نرم‌شدن آب می‌شود.
پرکننده:
بعضی از انواع کلسیم بنتونیت سفید رنگ بوده و در پایدارسازی امولسیون‌ها و به عنوان مادة ژله‌ساز، چسبنده و نرم‌کننده استفاده می‌شود.
بنتونیت بهبود دهنده:
سدیم بنتونیت برای تغییر خواص ترکیبات آلی مایع مانند ویسکوزیته، سوسپانسیون و ... به آنها افزوده می‌شود. کاغذ چاپ بدون کربن، گل حفاری، گریس، رنگ، جوهر چاپ، تصفیه نفت، روغن، حلال و کاتالیزورهای Si/Al را می‌توان از مخلوط کردن رس‌هایی مانند بنتونیت با اسید و کلسیم‌دار کردن آن بدست آورد که از آن برای حذف عناصر قلیایی، قلیایی خاکی، آهن ، Al و Mg استفاده می‌شود.
هکتوریت:
اندازة ذرات کوچکتر، سطح ویژه بزرگتر و ظرفیت بالای تبادل کاتیونی، خواص ویسکوزیته و آماس آن را از مونتموریلونیت بیشتر می‌کند (گل حفاری). هکتوریت یا مخلوط آن با مونتموریلونیت برای تعلیق (داروهای ضد اسید معده، پاک‌کننده‌های ساینده، گندزداهای مایع)، ژله‌سازی (مواد آرایش صورت، خمیر ریش، پماد جوش) و ... استفاده می‌شود.
استانداردها:
انستیتو نفت آمریکا و (OCMA) در اروپا فهرست خواص لازم برای گل حفاری را بیان کرده که مهمترین آنها عبارتند از: در هر بشکه گل حفاری با ویسکوزیته تقریبی 15 سانتی‌پواز، از یک تن رس استفاده می‌شود. در آزمایش دانه‌بندی، کمتر از 5/2% باید روی مش 200 باقی بماند.
بنتونیت مورد استفاده در ریخته‌گری:
92% مونتموریلونیت، 3% کوارتز، 5% فلدسپار، 12-6% رطوبت، PH 3/8 ، کمتر از 70/0 % CaO ، حدروانی 800-600، مفاومت تراکمی خشک 656Kpa ، ظرفیت متیلن‌بلو 100Meg/100y، دامنة تغییرات اندازة دانه 95-69% ، 75mm با 95-90% استاندارد معمول جامعة ریخته‌گران فولاد آمریکا.
برای پلیتی کردن کانه آهن:
استانداردی وجود ندارد، ولی حالت مناسب 90-70 % ، 44 میکرومتر با 10% رطوبت.
دانه‌های جاذب رطوبت:
نیازمند مخلوط یکنواخت از کانیهای سیلیکاتی که تمیز، یکنواخت، بدون کلوخه و مواد خارجی باشند، درصد مونتموریلونیت 90-80% با اندازه مش 50-20.
کاتالیست:
اسمکیت با درجة خلوص بسیار بالا با آهن بسیار پایین.
بازیافت:
احیاء ماسه‌های قالب‌ریزی در ریخته‌گری بدلیل افزایش تصاعدی قیمت خرید و دفع آنها، روز به روز در حال گسترش است. با این حال بنتونیت تازه نیز به آن اضافه می‌شود، چراکه نوع بازیافتی بدلیل اینکه تا دمای 600 درجة سانتیگراد گرم شده است، آب ترکیبی خود را از دست داده و پیوستگی آن ازبین رفته است. در فرآیند Clarification بعد از فیلتر کردن، بنتونیت بازیافت شده، تکلیس شده و مورد استفاده مجدد قرار می‌گیرد. امکان بازیافت ازگل حفاری تا حدی وجود دارد، با این وجود هزینة جداسازی مواد تشکیل دهندة گل به‌اندازة هزینة هرکدام می‌شود.
جایگزین‌ها:
جاذب:
آتاپولگیت/سپیولیت، دیاتومیت، ژیپس، پلی‌پروپیلن، خاک اره، زئولیت.
حمل کننده:
آتاپولگیت، بنتونیت، دیاتومیت، کائولن، پیت، پومیس، پیروفیلیت، سپیولیت، تالک، ورمیکولیت، زئولیت.
گل حفاری:
پلیمرهای مختلف مانند پلی‌اکریلایدهای تا حدی آبدار شده، آتاپولگیت، سپیولیت.
پلیتی کردن کانة آهن:
پلیمرها.
تصفیه کردن روغن‌ها:
بوکسیت فعال شده، سیلیکات منیزیم.
مادة ژلاتینی و ضخیم‌ساز:
آتاپولگیت/ سپیولیت، پلیمرهای مختلف، ضخیم‌کننده‌های سلولزی.
جدول 1 میزان مصرف بنتونیت برحسب کاربرد در صنایع گوناگون جهان در سال 1995 را نشان می دهد. بر طبق این جدول از میزان کل مصرف 15200 هزار تن، 1760 هزار تن در حفاری چاه های نفت، 1600 هزار تن در پلیتی کردن کانة آهن، 3800 هزارتن در ماسه‌های گداز فلز، 4503 هزارتن به عنوان جاذب، 405 هزارتن در تصفیه کردن روغن‌ها، 1060 هزارتن در کشاورزی و 450 هزارتن درمهندسی عمران استفاده می گردد.
