تاثیر ترکیب شیمیایی بر ضریب تورم پذیری خاک های بنتونیتی معادن کشور

بنتونیت که با نام گِل ارمنی در طب سنتی معروف است، نوعی رس ریزدانه است که حداقل 85 درصد، رس مونت‌موری‌لونیت داشته باشد. بنتونیت به دلیل خواص نرم بودن، تورم پذیری ،کلوئیدی و خوب مخلوط شدن با آب ،خمیری شدن ،پلاستیک بودن ،چسبندگی و چسبانندگی، جاذب بودن و غیره دارای مصارف پر شماری است. خاک‌های بنتونیتی مختلف بسته به ترکیب شیمیایی، ویژگی‌های تورم پذیری متفاوتی دارند. این میزان تورم پذیری می تواند معیاری جهت استفاده از بنتونیت در زمینه های کاربردی مختلف باشد. در این پژوهش 12 نمونه خاک بنتونیت از معادن کشور تهیه شده و با استفاده از تکنیک xrf ترکیب شیمیایی نمونه بنتونیت شناسایی شد. در ادامه با استفاده از استاندارد astm d5890 میزان تورم پذیری این نمونه ها تعیین شد. نتایج نشان دهنده آن بود که بیشترین ضریب تورم به ترتیب برابر با 24، 23 و 23 میلی لیتر به ازای 2 گرم مربوط به نمونه بنتونیت های پودر سازان تهران، معدن چاه کشمیر و معدن چاه حوض خراسان جنوبی می باشد. با بررسی ترکیب شیمیایی خاک رس بنتونیت حاوی مقادیر بالاتر سدیم به عنوان کاتیون غالب بیشتر از آنهایی که کلسیم به عنوان کاتیون غالب دارند متورم می شود. در نتیجه بنتونیت های حاوی سدیم بالاتر و یا اصلاح شده با جایگزینی سدیم به جای کلسیم آسان تر متورم و در نهایت تجزیه می شوند.

The effect of chemical composition on the swelling coefficient of bentonite soils in Iran

Bentonite, known as Armenian mud in traditional medicine, is a fine-grained clay that contains at least 85% montmorillonite clay. Bentonite has numerous uses due to its properties of softness, swelling, colloidal and good mixing with water, pasting, plasticity, adhesion and adhesion, adsorption, etc. Different bentonite soils have different swelling properties depending on the chemical composition. This degree of swelling can be a criterion for using bentonite in various applications. In this study, 12 bentonite soil samples were prepared from the country s mines and the chemical composition of bentonite samples was identified using XRF technique. Then, using the ASTM D5890 standard, the swelling coefficients was determined. The results showed that the highest swelling coefficients of 24, 23 and 23 ml/2g, respectively, are related samples of Tehran Sazan powder bentonites, Chah Kashmir and Chah Hoz mine in South Khorasan. By examining the chemical composition of bentonite clays containing higher amounts of sodium, swelling more than calcium bentonite. As a result, higher or modified sodium-containing bentonites by substituting sodium instead of calcium swell and decompose were more easily.