قير طبيعي ماده اي است كه در خاور نزديك به ويژه در جنوب غربي ايران به وفور يافت مي شود. مردم اين ناحيه از دوره ي نوسنگي از قير طبيعي به شيوه هاي گوناگون همچون استفاده بعنوان سوخت، اندوده كردن ظروف مصرفي، در ساخت كف و ديوار خانه ها،  ساخت ابزارهاي چون داس ها-بيل ها و حتي در امور پزشكي در درمان بيماريهاي روماتيسمي و عفوني استفاده كرده اند. قير طبيعي به عنوان يك ماده ي معدني سهم مهمي را در تجارت منطقه اي و برون منطقه اي به خود اختصاص داده بود. ايراني ها در اواسط هزاره ي چهارم قبل از ميلاد ماده اي تركيبي به نام خمير قير توليد و از آن در ساخت اشيايي نظير : ظروف مصرفي، مهره ها و زيور آلات تزئيني استفاده مي كردند. بعد ها با فروپاشي حكومت ايلام در 640 قبل از ميلاد استفاده از اين ماده ي معدني  كم كم رو به كاهش رفت و از آن فقط در سازه هاي معماري استفاده شد.

قير طبيعي امروزه به عنوان يك ماده معدني - صنعتي مهم به شمار مي رود. اين ماده معدني در كشورهاي اندكي يافت مي شود و ايران يكي از معدود كشورهايي است كه داراي ذخاير قير طبيعي فراوان است.گیلسونایت براي نخستين بار به صورت تجاري در روغن‌هاي جلا و آسترهاي ويژه واگن‌هاي اسبي استفاده شده است. در زمان‌هاي بعد براي رنگ‌هاي جلاي اتومبيل با عمر طولاني و همچنين براي رنگ‌هاي سياه پررنگ استفاده شد. از سال 1904 گیلسونایت در انواع محصولات از قبيل جعبه‌هاي باتري، موزاييك‌هاي كف، تركيبات ترموپلاستيك قالب‌ها و مشمع كف اتاق و لاستيك و... به كار برده شد. اکنون این ماده در بیش از 160 نوع، تولیدات مختلف بصورت مستقیم و غیر مستقیم ()additive & modifierکاربرد دارد.

از جمله مصارف عمده ی گیلسونایت عبارت است از:

- کاربرد گيلسونايت در صنعت رنگ سازی

گيلسونايت در صنعت رنگ سازي براي سال هاي متمادي استفاده شده است. اين ماده در رنگ هايي که بيتومين پايه رنگ را تشکيل مي دهد، به کار مي رود. مقدار نيتروژن بالاي گیلسونایت چسبندگي و پايداري در مقابل نور ماوراء بنفش را افزايش مي دهد.اين محصول بیشتر در پوشش سطوح خارجي، همچنین برای ایجاد مقاومت سطوح در برابر اسيد، پوشش شاسي اتومبیل و پوشش سازه های فلزي مورد استفاده قرار مي گيرد.

گیلسونایت به عنوان نخستين عامل كربن سياه مرطوب براي رنگ‌هاي تيره جوهرهاي روزنامه و مجله استفاده شده است. رزین های مهندسی شده ی زیادی از گیلسونایت در تركيب جوهرهاي چاپ روزنامه استفاده شده است. استفاده اصلي این ماده به عنوان يك ماده افزودني براي پراكندگي ذرات كربن سياه كه رنگ تيره جوهرهاي چاپ مي‌باشند، است. این ماده به عنوان يك جايگزين كم‌ هزينه براي ساير رزين‌ها در تركيبات جوهر سياه به كار مي‌رود.  همچنين در رنگ‌كننده‌هاي چوب به خاطر رنگ‌قهوه‌اي تيره به كار رفته است. به دليل خواص فيزيكي و شيميايي منحصر ‌به ‌فرد گیلسونایت، اين ماده مي‌تواند خواص بسيار مفيدي را به رنگ و روكش بدهد. مقدار نيتروژن بالاي گیلسونایت چسبندگي و پايداري در مقابل نور ماوراءبنفش روكش را افزايش مي‌دهد.

- استفاده از گیلسونایت در توليدات شيميايي

اين ماده جايگزين غيرسمي ، غيرسرطان‌زا و اقتصادي براي لاستيك طبيعي است. گیلسونایت در آلياژهاي فلزي به عنوان ماده گيرش به كار مي‌رود . گیلسونایت درصد كربن بالايي دارد و وقتي به فولاد مذاب اضافه مي‌شود، محيطي كاهنده را به وجود مي‌آورد. در صنعت شكل‌دادن فلزات نيز از گیلسونایت به عنوان گيرش‌دهنده استفاده مي‌شود. به علاوه این ماده، دود كمتري در دماهاي بالا نسبت به پلي‌مرهاي ديگر توليد مي‌كند. گیلسونایت به عنوان ماده گيرش و مخلوط‌كننده در محصولات سولفورزدايي فولاد استفاده مي‌شود اين ماده داراي عناصر تشكيل‌دهنده فراري است كه مخلوط‌شدن مواد شيميايي سولفورزدا مانند منيزيم و آهك هيدراته را افزايش مي‌دهد. همچنين درصد كربن اضافه‌شده به فولاد را افزايش داده و به محض اكسيده‌شدن در دماي بالا محيط كاهنده‌هاي را به وجود مي‌آورد. ساخت محصولات اصطكاكي شامل صفحات كلاچ و قطعات ترمز نيز با استفاده از گیلسونایت صورت مي‌گيرد كه اساساً به صورت ماده گيرش استفاده مي‌شود. همچنين گیلسونایت براي ساخت روكش‌هاي ضدآب لوله‌ها استفاده مي‌شود. و به صورت صمغ غيرسمي با خواص چسبندگي عالي مي‌باشد. روكش‌هاي ضد خوردگي از لحاظ شيميايي خنثي را مي‌توان از گیلسونایت تهيه كرد. در صنعت محصولات چوبي، همچنين از گیلسونایت به عنوان گيرش‌دهنده (چسب) استفاده مي‌شود. اين ماده داراي خواص ضدآب و مقاومت در برابر خوردگي مي‌باشد. به خاطر اينكه رزين بسيار سختي است، در نتیجه محصولات خيلي سختي را می توان با استفاده از آن تهیه کرد. این ماده همچنين در ساخت چسب‌ها استفاده مي‌شود به خاطر خواص شيميايي خاص، به داخل سطوح اجسامي كه بايد به هم متصل شوند نفوذ مي‌‌كند. همچنين از آن نوعي ماده چسبنده ساخته مي‌شود كه در برابر اثرات مخرب نور ماوراء بنفش مقاوم است.

- كاربرد گیلسونایت در گل حفاري

گیلسونایت در گل حفاري و در سيماني كردن چاه هاي نفتي به كار مي‌رود. اين ماده در سايزهاي بسيار ريز و نقطه نرم‌شدگي بالا مي‌تواند به عنوان يكي از اجزاء استاندارد گل‌هاي حفاري چشمه‌هاي نفتي كه در شيل‌ ها به كار رود. گیلسونایت اگر به گل حفاري اضافه شود، با پايدار و با ثبات كردن ساختارهاي شيلي مزاحم، فرسايش چال‌ها را به حداقل مي‌رساند و با كاهش نيروهاي گشتاور و كششي، به درزگيري ماسه‌هاي بسيار تراوا و نفوذپذير كمك مي‌كند. گیلسونایت با عيارهاي مختلف و فرمولاسيون‌هاي متفاوت براي جلوگيري از مشكلات ناپايداري گمانه‌ها و انجام روغن كاري در گمانه‌هاي به شدت منحرف‌شده به كار مي‌رود.

 مزاياي استفاده از گیلسونایت  در حفاری

1ـ دوغابي با چگالي پايين بدون اضافه‌كردن حجم زيادي از آب و داشتن فشاري بالاتر (به وسيله ذرات جامد) نسبت به اضافه‌كردن آب را فراهم می کند.

2- با افزودني‌هاي ديگر سازگار مي‌باشد.

3ـ در برابر هيدارته‌شدن نابهنگام دوغاب مقاومت مي‌كند و دوغاب را از دهيدراته‌شدن (از دست دادن آب) نابهنگام حفظ مي‌كند.

 4ـ در برابر تاثير آب‌هاي خورنده و محلول‌هاي آلكالين و اسيدي مقاومت مي‌كند.

5- در برابر فشارهاي متوسط ناشي از آب گرفتن مقاومت مي‌كند، اما براي تغيير شكل در اثر فشار به ميزان مناسبي نرم است.

 6-  نسبت به زغال‌هاي سطحي اين مزيت را دارد كه فشرده نمي‌شود و خصوصيات تغييرشكل فشاري ندارد.

6ـ در زير دماي 350 درجه فارنهايت نيز موثر است.

7ـ در برابر حل‌شدگي در اثر نفت مقاومت دارد.

8ـ دوغاب‌هاي گیلسونایتي به طور موثر و اقتصادي مراقبت‌هايي براي جلوگيري از كاهش جريان سيماني‌كردن انجام مي‌دهند.

9- به دليل دارابودن خصوصيت جريان يافتگي پلاستيك، موجب بستن درزه و شكاف‌هاي چاه در حين سيمان‌كاري چاه نفت مي‌شود.

گیلسونایت به دو دليل عمده در سيمان چاه ها استفاده مي‌شود. به عنوان يك افزودني سبك براي كاهش وزن مخصوص سيمان و نیز براي جلوگيري از زيان‌هاي ناشي از جريان‌يافتگي به وسيله بستن و چسباندن ساختارها و سازندهاي ناپايدار دردسرساز. اما كاربرد اصلي گیلسونایت در گل حفاري به عنوان يك افزودني و چسباندن شكست‌هاي ريز موجود در شيل و بستن مناطق ماسه‌اي مي‌باشد. همچنین زيان ناشي از دما و فشار بالاي مايع حفاري را کاهش داده ونیز باعث بالارفتن عمر سر مته‌هاي حفاري مي‌گردد.

بسياري از محصولات آسفالتيت از نظر محيط‌زيستي و سلامتي داراي محدوديت‌هايي هستند و براي استفاده‌هايشان هشدارهايي وجود دارند. گیلسونایت اين ريسك‌هاي واحد را براي مصرفش ندارد.

- كاربرد گیلسونایت در صنعت ريخته‌گري

گیلسونایت به عنوان يك افزودني كربناته در ماسه‌هاي ريخته‌گري استفاده مي‌شود و باعث ايجاد صفحات هموارتر بر روي قالب‌هاي آهن خاكستري مي‌گردد. در يك دماي پايين‌تر از زغال باعث فراريت مواد شده و بهبود فرايند جداشدن فلز از قالب را موجب می گردد. همچنين سطح قالب را هموارتر و تميزتر مي‌كند. گیلسونایت مي‌تواند به عنوان يك مكمل و يا جانشين براي Seacoal و يا بيشتر موارد ديگر افزودني معمول كربناته در فرايند ريخته‌گري باشد. اثر مفيد اصلي آنها بر روي قالب ماسه سنگي، افزايش مقاومت حرارتي، افزايش مقاومت خالص (خشك)، كاهش نفوذپذيري ، افزايش سختي قالب می باشد.

- كاربرد گیلسونایت در آسفالت و روسازي راهها

گیلسونایت به عنوان يك عامل براي افزايش كارايي و بازدهي، در مخلوط آسفالت به كار مي‌رود. آسفالت آميخته‌شده با گیلسونایت عيار بالا، بدون نياز به ديگر مواد متعادل‌كننده كه به صورت پودر به آسفالت اضافه مي‌شوند به صورت كاملاً يكپارچه درمي‌آيد. گیلسونایت به صورت كلي يا جزئي و يا به عنوان مكمل از نظر ارزش و قيمت مي‌تواند جايگزين پليمرهاي SBS در متعادل‌كننده‌هاي آسفالت شود. آسفالت‌هاي متعادل‌شده با گیلسونایت، پايداري بالاتر، تغيير شكل كمتر، توانايي در برابر درجه حرارت كمتر و مقاومت بيشتر در برابر آب، نسبت به آسفالت‌هاي مخلوط‌نشده با گیلسونایت را دارند. در واقع وظيفه اصلي گیلسونایت در اين كاربرد بهبود پايداري روسازي‌ها و مقاومت آنها در برابر تغيير شكل است كه توانايي تحمل بار را افزايش مي‌دهد و در ناحيه‌هايي كه تحت فشاربالا هستند مورد استفاده قرار مي‌گيرند. حدود 35 نوع جايگزين متفاوت براي گیلسونایت وجود دارد ولي به خاطر اينكه نسبت هزینه به مزایای گیلسونایت كمتر از آنها است، گیلسونایت مورد استفاده بهتري دارد. 

نظرات شما عزیزان:

نام :

آدرس ایمیل:

وب سایت/بلاگ :

متن پیام:

نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

 

 

 

عکس شما

آپلود عکس دلخواه: