Bentoniet
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Bentoniet is een natuurlijke kleisoort, voornamelijk bestaande uit het mineraal montmorilloniet, die sterk zwelt en een gel-achtige substantie vormt bij contact met water.
Omschrijving
Bentoniet is een kleisoort die bestaat uit zeer kleine deeltjes, waardoor het de eigenschap heeft om bij aanraking met water sterk te zwellen en waterdicht te worden. Dit zwellen is voornamelijk te danken aan het hoofdbestanddeel, montmorilloniet, een gehydrateerd aluminiumsilicaat. Het mineraal montmorilloniet heeft een gelaagde structuur die het mogelijk maakt om water vast te houden. Bentoniet kan tot wel 150% van zijn eigen massa aan water vasthouden en heeft een groot oppervlak per gram. De naam bentoniet is afgeleid van Fort Benton in Wyoming, waar de klei voor het eerst werd ontdekt. Het wordt ook wel zwelklei genoemd.
Toepassingen in de bouw en civiele techniek
In de bouw en civiele techniek kent bentoniet diverse toepassingen dankzij zijn unieke reologische eigenschappen, zoals het vormen van een viskeus materiaal wanneer gesuspendeerd in water. Het wordt gebruikt als steunvloeistof bij het maken van diepwanden en diepboringen om te voorkomen dat uitgegraven openingen instorten. Bij boortunnels wordt bentoniet gebruikt als boorvloeistof om de boorkop te koelen, boorgruis af te voeren en de tunnel te stabiliseren. Ook wordt bentoniet ingezet voor het afdichten van boorgaten, oude peilbuizen of het creëren van een hydrologische afdichting rondom peilbuizen. Verontreinigde locaties kunnen geïsoleerd worden met een diepwand van bentoniet. Bentoniet wordt ook toegepast in bentonietmatten voor bodemafdichting en de afdekking van afvalstortplaatsen, vaak in combinatie met andere materialen, waarbij de matten zo zijn ontworpen dat eventuele perforaties dichtzwellen. In sommige gevallen wordt bentoniet vermengd met cement voor in de grond gevormde wanden om de stabiliteit en waterkerendheid te verbeteren. Daarnaast kan bentoniet worden gebruikt om zandgronden te verbeteren en het waterhoudend vermogen te vergroten.
Soorten bentoniet
Voor industriële toepassingen worden voornamelijk natrium- en calciumbentoniet gebruikt. Natriumbentoniet heeft een hoog zwelvermogen en vormt bij hydratatie een thixotrope gel, wat het effectief maakt als afdichtingsmateriaal. Calciumbentoniet wordt onder andere toegepast als kleimineraal aan zachte gronden om het klei-humuscomplex te vormen en zo water en voedingselementen beter vast te houden.
Vergelijkbare termen
Zwelklei
Gebruikte bronnen: