La bentonite est une roche argileuse aqueuse dont la montmorillonite est le principal composant. Elle possède des propriétés exceptionnelles de gonflement, d'adsorption, d'échange cationique, de réactivité catalytique, d'adhérence, de suspension et de ductilité. Ces caractéristiques uniques lui ont valu le surnom d'« argile polyvalente ».
1. Fluide de forage
La bentonite présente une excellente capacité de suspension et de compression en solution. Une fois mélangée, elle forme une suspension colloïdale très fluide. Après l'arrêt du mélange, elle forme naturellement un réseau colloïdal tridimensionnel sans sédimentation ni séparation d'eau. Elle est particulièrement adaptée à une utilisation dans les fluides de forage. Les statistiques montrent qu'en moyenne, environ 8 tonnes de bentonite sont utilisées par puits.
2. Liant pour boulettes métallurgiques
La bentonite offre de fortes propriétés d'absorption d'humidité, de dispersion, de lubrification et d'épaississement. Elle permet la liaison du concentré de minerai de fer à l'eau et constitue un liant essentiel pour les boulettes métallurgiques.
3. Liant de sable
La bentonite à base de calcium présente d'excellentes caractéristiques de ductilité, de réutilisation, de résistance à la compression à l'état humide, d'aptitude au moulage et de solidité du moule. Elle contribue à prévenir les défauts des pièces moulées tels que l'inclusion de sable, la formation de croûtes, la chute de blocs et l'effondrement du moule. Largement utilisée dans les procédés de moulage humide et sec, elle constitue un liant privilégié pour la coulée de précision.
4. Additif alimentaire
La bentonite contient plus de 10 types de minéraux, dont beaucoup sont des nutriments essentiels pour les volailles. L'ajout de bentonite à l'alimentation améliore la vitalité des animaux, favorise la brillance du plumage, augmente les taux de survie et renforce la résistance aux maladies.
5. Litière pour chat
La litière pour chat est la principale application de la bentonite en Europe, représentant 291 TP3T du volume total des échanges. La litière pour chat à base de bentonite absorbe et s'agglutine rapidement autour des déjections félines. Elle possède une excellente capacité d'absorption des liquides et des odeurs, une granulométrie uniforme et ne se dissout pas après absorption d'humidité.
6. Agent de suspension pharmaceutique
Les suspensions présentent une bonne biodisponibilité et sont idéales pour les patients ayant des difficultés à avaler, comme les enfants et les personnes âgées. La bentonite agit comme un agent de suspension hautement performant dans les formulations pharmaceutiques.
7. Médicaments antidiarrhéiques
La montmorillonite, principal composant de la bentonite, présente une structure feuilletée et une répartition inégale des charges, ce qui lui permet d'adsorber sélectivement les virus, les agents pathogènes et les toxines dans le système digestif. Par exemple, SMECTA, un produit bien connu de la société française Ipsen, est un film protecteur gastro-intestinal à base de montmorillonite.
8. Absorbeur d'humidité
Les dessiccants à base de bentonite offrent une activité d'adsorption, une déshumidification statique et un contrôle des odeurs. Ils sont largement utilisés pour les articles non adaptés au stockage en milieu fermé ou en phase gazeuse, tels que les équipements optiques et électroniques, les produits de santé et nourriture conditionnement.
9. Décolorant pour huiles animales et végétales
Activée par un oxydant puissant, la bentonite devient une argile active et autodégradable dotée de puissantes capacités d'adsorption et de décoloration. Elle est utilisée pour le raffinage d'huiles telles que l'huile de soja, l'huile de cuisson, l'huile d'arachide et l'huile de colza, offrant des propriétés désodorisantes, détoxifiantes et résistantes à l'oxydation.
10. Agent clarifiant pour le vin
La bentonite à base de calcium est utilisée pour clarifier le vin plus efficacement que les méthodes traditionnelles comme la colle, la filtration thermique ou le traitement au sulfate d'aluminium. Elle préserve les ingrédients d'origine du vin et assure une clarté, une brillance et une stabilité durables pendant plus de deux ans, sans moisissures ni sédiments.
11. Clarificateur de boissons
La bentonite est utilisée dans la transformation des jus de fruits pour absorber les polyphénols (par exemple, les tanins du vin rouge) et les biomolécules colloïdales comme les protéines. Elle se complexe également aux ions métalliques pour éliminer la turbidité non biologique, produisant ainsi des boissons claires.
12. Adjuvant de fabrication de sauce soja
L'ajout de bentonite à 1% du poids de la matière première de la sauce soja peut augmenter le taux de conversion des glucides et l'utilisation totale de l'azote, tout en améliorant sa valeur nutritionnelle.
13. Clarifiant au vinaigre
Un réactif à base de chitosane et de bentonite élimine efficacement la turbidité et les sédiments du vinaigre vieilli, améliorant ainsi la clarté et la stabilité.
14. Décolorant à l'essence de poulet
La bentonite modifiée est largement utilisée dans la production d'essence de poulet. Après traitement à la carboxyméthylcellulose, la bentonite modifiée est utilisée dans un test de décoloration de la solution d'amidon saccharifié. Elle n'adsorbe pas l'eau glucidique, mais réduit la teneur en arsenic de la solution de 871 TP3T et la teneur en protéines brutes de 271 TP3T, améliorant ainsi la qualité globale de l'essence de poulet.
15. Catalyseur organométallique
En raison de sa granulométrie fine, de sa grande surface et de ses propriétés physiques légèrement acides à alcalines, la bentonite sert de catalyseur idéal pour les réactions organiques métalliques.
16. Film d'emballage alimentaire
Une série de plastiques nanocomposites a été développée avec succès en utilisant la bentonite minérale naturelle comme milieu de dispersion, ainsi que de la résine acrylique, du polyester, du polyéthylène, de la polyaniline, du polyuréthane et d'autres matériaux. Parmi ceux-ci, les films plastiques de 6 nm à base de polyester présentent d'excellentes propriétés barrières, une résistance mécanique et une transmission lumineuse exceptionnelles, ce qui les rend idéaux pour l'emballage alimentaire.
17. Aide à la rétention et au drainage dans la fabrication du papier
La structure feuilletée de la bentonite présente des surfaces chargées négativement et des bords chargés positivement, ce qui lui permet d'adsorber efficacement les particules colloïdales. Hydrolysés dans l'eau, ses cations (par exemple, les ions potassium) forment des particules chargées négativement, stables à différents pH. Ces propriétés font de la bentonite un matériau largement utilisé dans la fabrication du papier pour ses propriétés d'agent de rétention, d'amélioration du drainage et de traitement des eaux.
18. Agent de désencrage des vieux papiers
Dans les systèmes de recyclage du papier, la bentonite, utilisée seule ou en association avec du carbonate de calcium léger, peut se lier à l'encre et aux adhésifs des fibres chimiques et les éliminer. Cela réduit l'accumulation de résidus sur les composants des machines à papier et améliore l'efficacité du processus de recyclage.
19. Agent de contrôle rhéologique pour les revêtements de papier d'impression
Lorsque la montmorillonite (un composant de la bentonite) est dispersée dans des électrolytes puissants, l'hydratation de surface et les interactions bicouches provoquent un gonflement intercouche. Cette expansion lui confère des propriétés épaississantes dans les systèmes aqueux, ce qui la rend utile comme agent de contrôle rhéologique dans les revêtements de papier d'impression.
20. Charge dans l'industrie papetière
La bentonite est utilisée comme charge dans la production de papier de qualité inférieure, permettant d'obtenir des niveaux de charge élevés sans compromettre la résistance du papier, notamment sa résistance à la déchirure. La bentonite modifiée convient également à la fabrication de papier et de carton à faible brillance.
21. Agent chromogène pour papier d'impression
Les argiles activées par l'acide, traitées à l'acide sulfurique, à l'acide chlorhydrique ou au phosphate de calcium, possèdent une forte adsorption et une activité catalytique élevée. Elles sont utilisées dans le papier pour fax, les timbres fiscaux et le papier carbone sensible à la pression, où elles réagissent chimiquement avec des colorants incolores pour former des marques visibles au contact.
22. Modificateur époxy pour pâte à papier
La bentonite chimiquement modifiée peut agir comme un modificateur époxy efficace grâce à sa grande surface spécifique et à sa capacité d'intercalation organique. Elle adsorbe l'époxy colloïdal hydrophobe dans le système, réduit son énergie de surface et diminue sa viscosité, contrôlant ainsi l'adhérence, l'agglomération et l'accumulation.
23. Traitement des eaux usées de la fabrication du papier
Il est très efficace pour traiter les eaux usées industrielles de l'industrie papetière grâce à ses excellentes capacités d'adsorption et de décoloration. Il contribue à réduire la DCO (Demande Chimique en Oxygène) et à éliminer la couleur en adsorbant les polluants des eaux usées.
24. Épaississant organique pour peinture
La bentonite possède une forte capacité d'absorption d'eau : elle peut absorber environ cinq fois son propre poids en eau et se dilater jusqu'à atteindre plusieurs, voire des dizaines de fois son volume initial. Cette expansion produit une substance colloïdale qui encapsule les particules de pigment dans la peinture, les empêchant de se déposer. Épaississant organique, la bentonite offre un fort pouvoir épaississant et une bonne flottabilité, améliorant ainsi la stabilité de la peinture au stockage et sa facilité d'application.
25. Agent anti-sédimentation flottant pour peinture
La bentonite présente une excellente flottabilité et dispersibilité dans l'eau. Elle libère des particules chargées et agit comme agent mouillant, améliorant ainsi la flottabilité des peintures à l'eau. L'ajout d'une quantité appropriée de bentonite aux revêtements architecturaux prévient la sédimentation et la stratification, assure l'uniformité des couleurs et améliore la stabilité globale de la suspension.
26. Adhésif auxiliaire pour peinture
Grâce à ses fortes propriétés d'adhérence, il peut remplacer partiellement d'autres matières premières et charges dans les peintures architecturales, réduisant ainsi les coûts de production tout en maintenant les performances.
27. Modificateur de rhéologie pour revêtements
La bentonite organique présente une excellente capacité d'adsorption, de gonflement et de thixotropie dans les solvants organiques. Elle est utilisée comme modificateur rhéologique lors de la production, de l'application, du stockage et de la formation de films de revêtements, offrant une viscosité structurale à faibles taux de cisaillement.
28. Revêtements anti-humidité
La bentonite peut servir de matière première pour les revêtements hydrofuges. Les revêtements bitumineux émulsifiés à la bentonite, obtenus par mélange de bentonite et d'asphalte, sont idéaux pour l'imperméabilisation des toitures. Ils permettent d'augmenter l'efficacité de la construction de 50%, de réduire les coûts de 40% et d'améliorer considérablement les conditions de travail et la protection contre l'humidité.
29. Revêtements imperméables
La bentonite se dilate au contact de l'eau. La bentonite calcique se dilate jusqu'à environ 3 fois son volume, tandis que la bentonite sodique absorbe jusqu'à 5 fois son poids en eau et se dilate de 15 à 17 fois son volume initial. Cette propriété la rend utile pour la production de matériaux imperméables tels que les couvertures imperméables et les couches de protection en bentonite.
30. Bande d'arrêt d'eau en caoutchouc gonflant à l'eau
Ce type de joint d'étanchéité en caoutchouc utilise du plastique comme matériau de base, associé à de la bentonite à base de calcium, une résine superabsorbante, une résine époxy épaississante, des antioxydants et d'autres additifs. Extrudée, la bentonite à base de calcium contrôle la vitesse d'expansion du joint, lui conférant ainsi des propriétés hydro-gonflantes et d'étanchéité.
31. Remplissage plastique fonctionnel
Grâce à la nanotechnologie, il est possible de le transformer en bentonite nanochimique et de l'utiliser largement dans les plastiques. Il améliore l'étanchéité, la résistance à la traction, à la chaleur et à l'usure, la résistance à la corrosion, la résistance à la déchirure et la durabilité chimique des produits plastiques.
32. Graisse lubrifiante
La graisse à la bentonite est formulée en épaississant une huile minérale avec de la bentonite activée. Elle offre d'excellentes performances à toutes les températures, une excellente stabilité chimique et thermique, ainsi qu'une bonne résistance au cisaillement. Elle est couramment utilisée pour la lubrification des pièces de châssis, des joints universels, des systèmes de direction, des roues et des roulements de pompes à eau centrifuges.
33. Rétenteurs d'humidité agricoles et forestiers
L'ajout de bentonite aux agents de rétention d'eau améliore la stabilité thermique et la résistance à la compression du gel absorbant l'humidité. Les composites à forte teneur en bentonite conviennent à la rétention d'humidité dans le colmatage des champs pétroliers et gaziers, l'agriculture, l'élevage, la foresterie et l'horticulture. La bentonite à base de calcium présente une flottabilité supérieure, ce qui la rend particulièrement adaptée comme matériau hydratant.
34. Support d'engrais
En tant que engrais La bentonite moyenne améliore la sécurité et la commodité de l'application des engrais. Elle réduit également la dispersion résiduelle dans le sol et contribue à prévenir la pollution de l'eau causée par le lessivage des composés phénoliques de certains engrais.
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