پرلیت در صنعت کشاورزی

خرید پرلیت کشاورزی و گلخانه

پرلیت سنگ آتشفشانی طبیعی اسیدی حدواسط می باشد که در محیط آبی یا مرطوب از انجماد ماگما در سطح زمین حاصل می شود. پرلیت دارای بافت شیشه ای است و به سبب همراه داشتن آب، اشکال کروی در آن ایجاد شده است. میزان آب همراه با پرلیت در حدود 2 تا 5 درصد است. برای این کانی نام های متعددی همچون پیرلستن یا پیرلیت در طول سال ها انتخاب شده است، اما از سال 1922 پرلیت به عنوان نام رسمی این کانی برگزیده شد. در کتاب مبانی کانی شناسی «دانا» (یک مرجع استاندارد جهت تشخیص کانیها)، پرلیت یک کانی محسوب نمی شود، بلکه به عنوان گونه ای از سنگ آتشفشانی شناخته شده ریولیت به حساب می آید.. تا سال 1928 تنها میدانستند که برخی شیشه های آتشفشانی وجود دارند که در برابر دمای ناگهانی، افزایش حجم زیادی پیدا می کنند. در سال 1929 برای اولین بار در ژاپن بررسی هایی بر روی این کانی صورت گرفت و طولی نکشید که در اواسط دهه 1930 تعدادی از محققین آمریکایی جهت دستیابی به کاربردهای متنوع برای این کانی مشغول به کار شدند. در سال 1938 آزمایشاتی در آریزونای شمالی توسط لی بایر آغاز شد که منجر به انتشار اولین پته در مورد فرایند انبساط پرلیت و تبدیل آن به یک ماده عایق یا انعکاس دهنده گردید. امروزه سالانه میلیونها تن از این کانی تولید و در زمینه های متنوع استفاده میشود. کشورهای آمریکا، یونان، ژاپن، آرژانتین، ترکیه، مجارستان و برخی کشورهای دیگر از بزرگترین تولیدکنندگان این فرآورده صنعتی محسوب می شوند و برطبق گزارشات موجود در سال 2001 بالغ بر 2 میلیون تن از این ماده در جهان تولید شده است که این گویای نیاز روزافزون صنعت جهان به این ماده گران بها میباشد. به دلیل خواص و مزایای غیرمعمول این ماده از طرفی و افزایش بی رویه کاربردهای این ماده از طرف دیگر و نیاز داشتن یک مرجع قانونی جهت هماهنگی بین معدنچیان سنگ پرلیت و دیگر صنایع وابسته به این ماده، از سال 1994 انجمن پرلیت تاسیس شد. این انجمن تحقیقات صورت گرفته در زمینه کشف، استخراج، بهره برداری و به کارگیری پرلیت جهان را در اختیار تولید کنندگان و مصرف کنندگان در سراسر جهان قرار می دهد. محصول مدرنی است که در کشورهای پیشرفته بیشتر شناخته شده می باشد.

 

ویژگی های کلی پرلیت

پرلیت سنگ آتشفشانی (ولکانیک) شیشه ای است که دارای شبکه مرواریدی با دوائری هم مرکز یا پوسته پیازی شکل است. در اثر چکش کاری پرلیت، ذرات کوچک گردی حاصل میشود که اغلب جلای مرواریدی خود را حفظ می کنند و بر روی سطوح خود شکاف های کوچکی دارند که اغلب به صورت ترکهای مدور گروهی مشاهده می شوند. در فرم طبیعی، پرلیت شیشه ریولیتی شامل ترکیب 5-2 ٪ آب است، در حالی که می تواند به صورت شیشه آندسیلیک یا داسیتیک نیز یافت شود که این دو نوع از اهمیت اقتصادی ناچیزی برخوردار و قابل صرفه نظر هستند. امروزه از نظر تجاری و اقتصادی هر سنگ شیشه ای، بدون درنظر گرفتن ترکیب و یا خاستگاه پیدایش آن، که بتواند به سرعت در معرض شعله با دمای کافی منبسط شود و ماده ای با وزن مخصوص کم پدید آورد، پرلیت به شمار می آید . به طور کلی نام پرلیت امروزه در دو مورد زیر به کار برده می شود: - شیشه های آتشفشانی آبدار، که عموما ترکیب ریولیتی دارند. - ماده سبک وزنی که از انبساط شیشه آتشفشانی، پس از خرد و ریزشدن، تهیه می گردد. پرلیت عمدتا در سه شکل پرلیت خام، پرلیت خام خردشده و پرلیت منبسط وجود دارد که به ترتیب دارای وزن مخصوص کمتری هستند . پرلیت و سایر شیشه های آتشفشانی سرانجام با گذشت زمان در طول میلیونها سال به صورت یک گونه ریز بلورین از جنس کوارتز و فلدسپار حالت بلوری به خود می گیرند و در واقع حالت شیشه ای خود را از دست می دهند بعضی از دانشمندان معتقدند پرلیت از هیدراسیون اسیدین عامل گردیده است و آب موجود در آن به صورت مولکولی و هیدروکسیل است. نسبت مقدار این دو نوع آب در پرلیت به میزان فراوانی اکسید کلسیم و منیزیم بستگی دارد. پرلیتها ناپایدارند و با گذشت زمان شروع به تبلور می کنند و سپس خاصیت اصلی خود را از دست می دهند. بیشتر پرلیتهای مرغوب به دوران سوم و چهارم زمین شناسی تعلق دارند. چنانچه پرلیت آلتره گردد، به مونتموریلونیت ، اوپال و کلسدونی تبدیل می گردد.

 

فن آوری تهیه پرلیت منبسط

ویژگی منحصر بفرد پرلیت نسبت به دیگر شیشه های آتشفشانی، منبسط شدن در اثر گرم شدن ناگهانی تا دمای مناسب و افزایش حجم 20-4 برابر حجم اولیه خود است. ترکیب حاصل از این فرایند وزن مخصوص کمتری نسبت به ترکیب خام دارد . در واقع خارج شدن آب موجود در سنگ پرلیت، که در اثر تغییر سریع درجه حرارت از 860 - 1200°C رخ می دهد، باعث انبساط سریع سنگ و افزایش حجم آن میشود و تولید مادهای توخالی با دانسیته تودهای پایین را باعث می شود. در واقع این انبساط با تشکیل حباب های ریز بیشماری در ذرات شیشه های نرم شده با حالت خمیری شبیه ذرت بوداده همراه است که خواص فیزیکی منحصر بفردی را به پرلیت پف کرده، می بخشد. فرایند منبسط شدن یکسویه و برگشت ناپذیر است و میزان بازدهی آن به نوع و ترکیب شیمیایی پرلیت خام اولیه بستگی دارد و میزان انبساط پذیری آن با مقدار آب موجود در آن نسبت مستقیم دارد. در اثر انبساط، دانسیته پرلیت از  1440 کیلوگرم بر مترمکعب به حدود  128-32 کیلوگرم بر مترمکعب تنزل می کند و رنگ آن سفید تا خاکستری روشن می شود.

بطور خلاصه روش تهیه پرلیت منبسط شده را اینگونه تشریح نمود: سنگ پرلیت را نخست خرد و سپس دانه بندی می نمایند. پرلیت دانه بندی شده ابتدا به بخش پیش گرم و از آنجا به داخل کوره هدایت می گردد. دمای داخل کوره میان 700 تا 1100 درجه سانتیگراد و بر پایه ترکیب شیمیایی و میزان آب موجود در پرلیت تنظیم می شود. پرلیت در داخل کوره منبسط و به کمک جریان هوا به طرف بالا رسانده میشود .مواد زاید به طرف پایین کوره سقوط می کنند. از مهم ترین ویژگی های پرلیت منبسط، سبکی وزن، سطح خارجی زیاد، عایق بودن صوتی و حرارتی، پایداری در برابر مواد شیمیایی و مقاومت بالا در برابر آتش را می توان ذکرنمود.

 

کاربرد پرلیت خام

پرلیت خام در صنایعی همچون سرامیک، سانیره ها، ساخت الکترود ، تهیه سیمان، مواد منفجره، متالوژی، تولید زیولیت مصنوعی، فیلتر و صافی و ساخت فیبر شیشه ای کاربرد دارد :

سرامیک : برای تهیه عناصر سیلیس، آلکانی و آلومینیوم مورد نیاز برای سرامیکها می توان ترکیب همگن و یکسان پرلیت خام را جایگزین کوارتز و فلدسپارت در تهیه چینی نمود. در تهیه لعابهای رنگی از پرلیت می توان استفاده نمود. در کاشی کف و سرویسهای بهداشتی، پرلیت به میزان 12 تا 35 درصد جایگزین فلدسپارت می شود. سرامیکهای الکتریکی و فیبر شیشه ای پرلیتها مناسب تشخیص داده شده اند.

سیمان : برای تهیه سیمان پوزولان و بتن بکار می رود.

زیولیتها : ماده اولیه مناسب برای تهیه انواع زیولیتها با استفاده از محلولهای گرمایی.

ساینده ها : پرلیت با داشتن سختی 5 الی 6 به عنوان ماده ساینده استفاه می شود.

متالوژی : پرلیت خام اگر به صورت لایه روی مواد مذاب قرار گیرد مانع اکسیده شدن ماده مذاب، کاهش لفت دما و جمع آوری سرباره میشود.

 

کاربرد پرلیت پخته - منبسط شده

مصارف مهم پرلیت منبسط شده عبارت است از تهیه بتن سبک وزن، پرکنندگی، عایق حرارتی و صوتی، کشاورزی و به عنوان صافی و ساینده است. پرلیت را می توان به نسبتهای مختلف با سیمان مخلوط کرد و از آن قطعه های سبک وزن تهیه کرد. ملات پرلیت از ملات سیمان سبکتر، هدایت گرمایی آن کم جذب صدای آن بیشتر است. در رنگ سازی، پلاستیک، لاستیک و عایق بندی فضای خالی دیوارهای دو جداره بکار می رود. صفحات پرلیتی را به کمک پرلیت و یک ماده چسباننده نظیر گچ می توان تهیه نمود. این صفحات وزن کم دارند و به عنوان عایقهای خوب حرارتی و صوتی بکار می روند. صفحات جذب صدا، از مخلوط پرلیت و آزبست پرس شده تهیه می گردند. مخلوط پرلیت، آزبست و یک ماده چسباننده نظیر گچ به صورت عایق حرارتی بسیار خوبی به مصرف می رسد که از آن به منظور عایق بندی مخازن و لوله ها تا دمای 1000 درجه سانتیگراد استفاده میشود. همچنین، اضافه کردن پرلیت به خاک مزایای مهمی دارد، از جمله میزان جذب و نگهداری آب آن زیاد است که این موضوع سبب می گردد تا از تبخیر آب، جلوگیری شود و آب به مدت طولانی در خاک باقی بماند. مرطوب بودن خاک، موجب می شود تا نیاز خاک به آب کمتر باشد و بدین ترتیب از شسته شدن مواد غذایی خاک جلوگیری می شود. وجود خلل و فرج در پرلیت همراه با خاک، تبادل مواد و خاک را فزونی می بخشد و ریشه گیاهان به سهولت در خاک رشد می نمایند. بیشترین مصرف پرلیت در جهان در بخش کاربردهای ساختمانی می باشد که اکثرا نیز بعنوان عایق بکار می رود. بسته بندی پرلیت بصورت فله و یا در کیسه 10 الی 15 کیلوگرمی می باشد. پرلیت جهت مصارف گلخانه و کشت هیدروپنیک با دانه بندی مختلف 1 تا 7 با توجه به نوع کشت می باشد. پرلیت با دانه بندی مختلف جهت مصارف ساختمانی بتن بلوک می باشد وهمچنین جهت مصارف فیلتراسیون تصفیه از نوع پودری تا شکری و تا سایز 20 میلی متر است. پرلیت پخته به دلیل داشتن خواص منحصر بفرد، کاربردهای متعددی دارد که می توان در سه گروه مختلف مورد ارزیابی قرار داد :

کاربردهای ساختمانی :

  •  تهیه قطعات بتونی سبک و پیش ساخته دیرگداز؛ مراکز تولید بلوک پیش ساخته سبک و پانل های بتنی سبک (Gypsum Board)، بازار هدف پرلیت پخته می باشند.
  • عایق بندی صدا و حرارت؛ ترکیب سیمان و پرلیت پخته بعنوان دوقاب به منظور عایق بندی حرارتی یا صوتی مصرف می شود.
  • تهیه سرامیک کم وزن، گچ و نماسازی ساختمان؛ پرلیت پخته در شن پاشی (SandBlast) و شاتکریت (Shotcrete) نسوز نمای ساختمان بجای کلیتکس بکار می رود. 
  • حفاری چاه های نفت؛ پرلیت پخته در حفاری چاه های نفت نیز بعنوان سفت کننده و جلوگیری از درز آب استفاده می شود.
  • به منظور منعطف نمودن زمین های ورزشی - زمین فوتبال و غیره - نیز از پرلیت پخته شده استفاده می شود. 

کاربردهای کشاورزی :

  • تأمین کننده رطوبت مورد نیاز گیاهان و به کارگیری در کاشت گیاهان ریشه دار؛ پرلیت پخته دانه درشت در باغبانی با خاک پای درخت - بعنوان مثال درخت پسته - ترکیب می شود: اولا خاک را سبک کرده باعث می گردد ریشه درخت راحت تر و سریع تر رشد کند؛ ثانیا بعلت جاذب بودن مصرف آب را کاهش می دهد.
  •  گل کاری و درختکاری در مناطق بیابانی.
  • تهیه کودهای کشاورزی.
  • حامل حشره کش ها و علف کشها. 
  • تامین کننده بستر در کشاورزی بدون خاک؛ می تواند نقش ماسه را بازی کرده و برای پوک کردن خاک استفاده شود. در مراکز پرورش گل و گلخانه ها بعنوان بستر برای گل و سایر محصولات کشاورزی استفاده می شود. در واقع در کشاورزی بدون خاک با پیت موس ترکیب شده و بستر گیاه را تشکیل می دهد. ترکیب پرلیت و پیت موس علاوه بر استفاده در گلخانه ها، در Roof Garden ها و پاسیو ها نیز بکار می رود.
  • در گلخانه‌هایی که می‌خواهند بالاترین راندمان در تولید را داشته باشند، از کشت هیدروپونیک استفاده می‌کنند. در این شیوه نیاز به تهیه آب حاوی مواد مغذی است. بدین منظور می‌توان از پشم سنگ یا پرلیت استفاده نمود. پرلیت در این خصوص بهتر عمل می‌کند و نمونه عملی آن روی کشت گوجه فرنگی نشان داده که در استفاده از پرلیت میزان محصول 7% بیش‌تر از حالتی است که از پشم سنگ استفاده شده و این موضوع دقیقاً به این علت است که توانایی پرلیت در حفظ و نگهداری آب و مواد غذایی چشمگیر است. لازم به ذکر است در هر بار کشت هیدروپونیک مجدداً قابل استفاده می باشد و فقط ممکن است که برای استفاده مجدد ، نیاز به استریزاسیون داشته باشد.

کاربردهای صنعتی : (پرلیت پخته را در زمینه کاربردهای صنعتی می توان رقیب جایگزین PCC تلقی کرد):

  • کمک فیلتر در صنایع غذایی، شیمیایی و دارویی به ویژه صنایع آب میوه گیری، تصفیه شکر و روغن برای مصارف تصفیه و فیلتراسیون در صنایع دارو سازی، شوینده ها، نوشابه سازی، تصفیه آب، تولید خمیردندان، روغن سازی، شکر سازی، تصفیه استخر (بجای ماسه) و غیره استفاده می شود.
  • جاذب گونه های مختلف موجود در پساب صنایع چون یون کادمیم، مس، متیلن بلو و a- پینن؛ پرلیت خام با دانه بندی 1 الى 2 تحت عنوان سلکس - سربارگیر – در کارخانه های فولاد سازی و ریخته گری به منظور زدودن ناخالصی ها بر روی شمن ریخته می شود.
  •  پرکننده بی اثر در صنایع رنگ، شوینده، لاستیک سازی و کاغذسازی در کارخانه های کابل سازی، لاستیک سازی و رنگ سازی بعنوان پرکننده - Filler - و بافت دهنده استفاده می شود؛ مشخصا در صنعت رنگ، از آنجایی که وزن مخصوص پرلیت پخته در مقایسه با کربنات کلسیم بسیار کمتر است، میزان تولید رنگ را افزایش می دهد.
  • تهیه بستر کروماتوگرافی لایه نازک (TLC) و کروماتوگرافی فاز معکوس
  • کمک غذای حیوانات (دام و طیور)؛ می توان پرلیت پخته را در خوراک طیور بجای کربنات کلسیم بکار برد.
  • منبع تأمین کننده سیلیس (و در برخی موارد آلومینیم) مورد نیاز جهت سنتز مواد بلورینی چون سیلیکاژل و زئولیتها
  • بعلت جلوگیری از تبادل حرارتی گازهای با دمای بسیار پایین و بسیار بالا، پوشش پرلیت پخته در لوله های انتقال گاز و بخار (در نیروگاه های حرارتی و پالایشگاه ها) تحت عنوان تجهیزات و مخازن کرایوژیناک برای جلوگیری از تبدیل شده گاز یا بخار به آب بجای پشم شیشه استفاده می شود. همچنین، در انتقال گازهای اکسیژن و ازت نیز بکار می رود.

گرین آذین مفتخر است بشرط آنالیز و با اصالت مواد اولیه و به قیمت مناسب و رقابتی به خریداران عرضه می‌نماید و در صورت عدم تایید مشتری برگشت واریزی صورت گیرد. لطفاً قیمت پرلیت با دانه بندی مختلف را به روز استعلام فرمایید.

 
نویسنده : گرین آذین ، تاریخ : 1399/07/29
3204
0
شما برای ارسال نظر باید وارد سایت شوید.
پربازدیدترین ها