La Bentonita y sus aplicaciones

Bentonita

La bentonita es una arcilla perteneciente al género de las montmorillonita, compuesta por muchos tipos de minerales, aunque son las esmectitas quienes confieren a esta arcilla sus propiedades características.

La arcilla bentonita tiene la capacidad de hincharse en el agua. De esta forma, puede clasificarse en función del incremente de volumen que adquiere en:

  • Montmorillonita: Esta es una arcilla a base de capas, en esta bentonita predomina el ión aluminio en su estructura, sin embargo, puede reemplazarse con otro ión metálico para así obtener una arcilla con propiedades diferentes.
  • Bentonita sódica: Describe una arcilla en donde predomina el ión sodio. Tiene la capacidad de hincharse varias veces su tamaño cuando es puesta en agua.
  • Bentonita cálcica: Hace referencia a una arcilla en donde predomina el ión calcio. A diferencia de la bentonita sódica, esta no se hincha en el agua, pero tiene capacidades absorbentes que son muy apreciadas en la industria.

Características de la Bentonita

Las partículas tienen un tamaño inferior al de caolinita. Si se habla de la parte física como tal, la bentonita se considera un coloide que se compone de pequeñas partículas lisas de unos 0.002 mm, la cual tiene a su vez ciertas partículas llamadas fitolitos.

Tiene la fórmula química: Al2O3 · 2SiO2 · 2H2O. Lo que significa que la arcilla es un silicato hidratado de alúmina. Esta puede tener plasticidad, dureza y sonoridad dependiendo del estado en el que se encuentre y cómo sea mezclada.

Principales usos y aplicaciones de la bentonita

Debido a sus propiedades, la bentonita tiene una cantidad excepcional de usos y aplicaciones a nivel industrial, agroquímica e incluso dentro del área de cosmética. Estos dependen de las propiedades físico-químicas de este material, más concretamente, de su capacidad de hinchamiento.

A continuación, presentaremos las principales aplicaciones que pueden darse a la Bentonita.

Uso de la bentonita para lodos de perforación

Para la formación de lodos de perforación se utilizan una gran variedad de materiales y productos químicos, sin embargo, la Bentonita es el más importante, ya que la implementación de esta arcilla incrementa la viscosidad del lodo, garantizando una extracción eficaz en la superficie de los escombros.

Uso en la elaboración de pelets

Aunque no existen especificaciones estandarizadas para este uso, se emplean bentonitas sódicas, naturales o activadas, puesto que son las únicas que forman buenos pelets con las resistencias en verde y en seco requeridas, así como una resistencia mecánica elevada tras la calcinación.

Usos como material absorbente

Entre las propiedades de la bentonita, una de las más importantes es su elevada superficie específica. Esta capacidad le otorga importantes propiedades de absorción y adsorción; la bentonita cálcica destaca en este ámbito.

Gracias a sus características se emplea en decoloración y clarificación de aceites, vinos, sidras, cervezas, etc.

Tiene gran importancia en los procesos industriales de purificación de aguas que contengan diferentes tipos de aceites industriales y contaminantes orgánicos. Se utiliza también como soporte de productos químicos, como por ejemplo, herbicidas, pesticidas e insecticidas, posibilitando una distribución homogénea del producto tóxico.

Bentonita para material de sellado

Se pueden utilizar como material de sellado en depósitos de residuos tanto tóxicos y peligrosos, como radiactivos de baja, media y alta actividad. Las bentonitas se utilizan en mezclas de suelos con el fin de disminuir su permeabilidad. De esta forma se impide el escape de gases o lixiviados generados en el depósito.

Esta utilidad como material de sellado se basa fundamentalmente en algunas de sus propiedades características, como son: su elevada superficie específica, gran capacidad de hinchamiento, buena plasticidad y lubricidad, alta impermeabilidad, baja compresibilidad. Las bentonitas más utilizadas para este fin son las sódicas, por tener mayor capacidad de hinchamiento.

Usos en la elaboración de jabones

La Bentonita cuenta con propiedades emulsionantes y excelente acción detergente, gracias a la suspensión viscosa de gel que contiene. Esto permite emplearla como un producto eficiente para la elaboración de jabones.

Además, la Bentonita es una arcilla en estado coloidal, esto confiere una capacidad de dispersión en el agua mucho más rápida que otros jabones.

Bentonita en ingeniería civil

Las bentonitas se utilizan para cementar fisuras y grietas de rocas, absorbiendo la humedad para impedir que esta produzca derrumbamiento de túneles o excavaciones, para impermeabilizar trincheras, estabilización de charcas, etc.

En excavaciones, los barros de bentonita son usados para proveer soportes de paredes no mecánico. Los barros también pueden utilizarse como lubricante para el hinchamiento del molde, perforación de pilotes y fundaciones similares. También son usadas en una gran variedad de materiales de construcción incluyendo ladrillos, cemento portland, productos de yeso, caños para cloacas y azulejos.

Usos para alimentación animal

Su aplicación como ligante en la fabricación de alimentos pelletizados para animales se emplea en la alimentación de pollos, cerdos, pavos, cabras, corderos y ganado vacuno. Actúa como ligante y sirve de soporte de vitaminas, sales minerales, antibióticos y de otros aditivos.

Además, la Bentonita muestra propiedades como adsorbente de toxinas, aditivo alimentario y aglutinante en los procesos de peletización

Recientemente se empezó a incorporar a la alimentación de aves de corral reportándose importantes beneficios como el incremento de la producción de huevos, su tamaño y el endurecimiento de su cáscara.

Uso como catalizador de reacciones químicas

Se utiliza como catalizador en reacciones de desulfuración de gasolina, isomerización de terpenos, polimerización de olefinas, cracking de petróleo, etc.

Las propiedades catalíticas de las bentonitas son resultado directo de su elevada superficie específica y localización de centros ácidos.

Usos en la elaboración de productos farmacéuticos

Se usan como excipiente en la elaboración de productos farmacéuticos, gracias a que no presenta características tóxicas ni provoca irritación, tampoco puede ser absorbida por el cuerpo humano, esto permite usar la bentonita como insumo para preparaciones tanto de uso tópico como oral.

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