Все о вермикулите

Содержание
  1. Что это такое?
  2. Состав и свойства
  3. Виды
  4. Область применения
  5. Чем заменить в домашних условиях?

Вермикулит пользуется особым покупательским спросом, ввиду широкого спектра применения. Из материала данной статьи вы узнаете, что он собой представляет, каким бывает, где используется и чем его можно заменить.

Что это такое?

Вермикулит – минерал природного происхождения, принадлежащий к категории гидрослюд. Он выглядит как пластинчато-слоистый кристалл желтовато-золотистого либо буро-красного оттенка.

Первое описание о минерале было сделано Томасом Веббом в 1824 г. В переводе с латинского языка слово vermiculus означает «червь». Его добывают в Казахстане, на Кольском полуострове, Дальневосточном руднике, в Сибири, Уральском карьере.

Месторождения горной породы есть в Мурманской, Иркутской областях и Приморском крае. Органическое вещество силикатного типа образуется путем формирования в земной коре. В дальнейшем добытый минерал подвергают обработке под воздействием высоких температур.

Производственный цикл состоит из нескольких шагов. Он включает сортировку, избавление от балластных взвесей, дробление на гранулы с последующим обжигом, на который уходит не более нескольких минут.

В зависимости от затраченного времени образуются гранулы нужной фракции. В итоге вещество подсушивается, что улучшает сыпучесть, обретает структуру в виде чешуек. Готовый материал сортируют, фасуют и отгружают потребителям.

От обычной слюды горная порода отличается высоким процентом содержания воды, связанной в кристаллической решетке, низким числом связей между слоями. Молекула природного минерала имеет 4 прикрепленные молекулы воды.

Состав и свойства

В составе вермикулита содержится уникальный комплекс микроэлементов. В него входят окиси железа и кальция, магний, кремний, калий, алюминий. Помимо того, он состоит из взвеси марганцевой окиси, хлора и серных фракций. В состав вермикулита входит цеолитная вода.

Вермикулиту присуща твердость породы. Его плотность достаточно высока, она варьируется в пределах 2400-2700 кг/м3. Он инертен к истиранию, но уязвим к расслаиванию. Плавится при температуре 1350 градусов Цельсия.

При нагревании до температуры 1000 градусов минерал способен полностью изменить собственную кристаллическую структуру. При этом происходит вспучивание тонких пластин и их увеличение в размерах в 15-25 раз.

Они приобретают столбовидную пористую форму червячного типа, а иногда и вовсе напоминают нити с серебристым либо золотым отливом. Вспученный вермикулит имеет обширную сферу использования.

Он обладает воздухонаполненной структурой, низкой плотностью, удельной массой 60-130 кг/м3. После высокотемпературной обработки материал приобретает способность поглощения и удерживания влаги. При этом объем жидкости может превышать вес вермикулита в 4 раза.

Минерал вулканической породы экологически чист. Химическая инертность способствует длительному использованию материала. Он может разрыхлять грунт, увеличивать гигроскопичность и аэрационные свойства.

Помимо отличного коэффициента влагопоглощения и низкой гигроскопичности, минерал имеет устойчивость к разложению. Его используют для предотвращения развития гнилости. У него отменные теплоизоляционные качества.

У вермикулитовых зерен высокая прочность. Они не разбиваются при транспортировке, не подвержены вибрации и усадке. Не образуют остаточную пыль.

Химические возможности вермикулита высоки. Материал не меняет качеств при воздействии различных кислот, щелочей, технических жидкостей. Он не разрушается под влиянием органических растворителей.

Наряду с высоким поглощением, вспученный вермикулит так же просто возвращает воду в атмосферу, не меняя своих характеристик. На нем не появляется конденсат. Благодаря этому в помещениях удается поддержать оптимальный уровень влажностно-температурного баланса.

Материал биологически стоек. Он не подвергается прению, устойчив к появлению плесени, колоний насекомых. Не привлекает грызунов, не стареет в ходе использования. Не провоцирует появление аллергии даже у тех, кто к ней особо предрасположен.

Единственным недостатком материала является его стоимость. Однако свойства минерала нивелируют данный нюанс. Его смазочные свойства схожи с графитом.

Виды

Вид сырья бывает насыпным и плиточным. Ввиду этого монтажные работы проводят по технологии, разработанной для конкретного типа материала.

Согласно разработанному стандарту ГОСТ 12865-67 вспученный вермикулит подразделяется на 3 типа: мелкий, средний и крупный. Разница между ними заключается в размере гранул.

Зернистость мелкой фракции составляет менее половины миллиметра. Параметры среднего зерна варьируются в пределах 0,6-5 мм. Крупные столбики составляют 5-10 мм.

Средняя насыпная плотность гранул зависит от размера:

  • 0,05-0,1 см – доходит до 120-130 кг/м3 при среднем коэффициенте теплопроводности 0,05-0,06 Вт/м·К и значениях температуры +25 и +100 градусов Цельсия;

  • 0,2 см – не превышает 110 кг/м3, имея коэффициент теплопроводности 0,051-0,057 Вт/м·К;

  • 0,4 см – может достигать значения 95 кг/м3 при среднем коэффициенте теплопроводности 0,048-0,054 Вт/м·К;

  • 0,8 см – гораздо ниже и доходит лишь до 65 кг/м3 с меньшей теплоемкостью.

Теплопроводность позволяет применять вермикулит как высокоэффективный термоизолятор. Благодаря инертности к минусовой температуре до -200 градусов минерал способен выдерживать заморозку.

Он огнеупорный, не имеет взвесей, поддерживающих горение и распространяющих огонь. При нагревании нетоксичен, поэтому не выделяет вредных летучих соединений.

Обладает звукоизоляционными характеристиками. Имеет коэффициент звукового поглощения, равный 0,56 на частоте 1 кГц. У более мелких гранул это значение составляет 0,7-0,8.

Вермикулит классифицируют по типу месторождения. Например, сырье, добытое из Уральских гор, после переработки будет обогащено магнием и железом. Его оттенок светло-желтый, минерал пригоден для использования в сельском хозяйстве.

У алтайского минерала темноватый бронзовый цвет. Он более других разновидностей насыщен магнием, калием и железом. Подходит для садово-огородных работ (быстрого укоренения черенков, посадки и выращивания семян).

Казахский минерал отличается самым светлым, бежеватым тоном. В нем мало железа, ввиду чего он предназначен для использования с кислыми почвами.

Порода, добываемая на Кольском полуострове, является разноцветной, комбинированной. Она многокомпонентна, насыщена кальцием, натрием, магнием. В сельскохозяйственных целях используется там, где необходимо раскисление грунта.

Красноватые и коричневатые разновидности, завезенные из Африки, Америки либо Австралии, не слишком активно вбирают в себя воду. Они делают землю щелочной.

Кроме того, существуют иные виды породы. Германская гидрослюда, называющаяся батавитом, не содержит железа. Лукасит – хромистый тип, ваалит имеет стехиометрическую формулу. Истонит отличается серебристо-белым оттенком.

Область применения

Спектр использования вермикулита обширен. Например, он нужен в энергетике, используется в виде керамовермикулитовых плит.

Им изолируют котлы и паропроводы. Он применяется для футеровки газоходов предтопки, обмуровки устройства ввода генерирующего газа в топку котла на теплоэлектростанциях.

Незаменим вермикулит для решения проблем экологии. Его можно использовать для очищения воздуха от паровых, дымовых, газовых вредных взвесей, выхлопных газов электродвигателей.

С его помощью очищают морские акватории от нефти и сточных вод, а воздух шахт – от продуктов взрывов. Он используется для очищения воды в канализационных и замкнутых промышленных магистралях.

Он нашел применение и в специальных областях. К примеру, из него производят упаковку для перевозки легковоспламеняющихся и ядовитых веществ.

Он является наполнителем электроизоляционных мастик, а также линолеумов и бакелитовых изделий. Изоляционными составами на его основе покрывают ракетные камеры сгорания.

В зависимости от сферы использования отличается и инструкция по применению. Например, в целях улучшения почвенной структуры его вносят в почву. При разведении комнатных цветов используют как дренаж. При хранении плодов насыпают сверху.

Для комнатных растений

Вермикулит является полезной природной добавкой. Он используется для цветов различных сортов (например, для суккулентов, орхидей, кактусов). Является незаменимым условием эффективного черенкования и укоренения.

С его помощью можно укоренить герань, вырастить семена многих растений. Он напитывает полезными микроэлементами корни зелени и микрозелень. Разрыхляет почву, делая ее рассыпчатой, насыщенной воздухом.

Если сыпать его на дно горшка, получается отличный дренаж. Он используется для хранения луковиц и клубней комнатных растений в зимнее время года. Снижает кислотность почвы, убирает из нее тяжелые металлы.

Летом защищает почву в горшке от перегревания, зимой – от переохлаждения. Снижает кратность полива растений. Поставляется на рынок под маркировками Fine, Medium и Large.

Различен для растений с разной корневой системой. Является декоративной аэрирующей влагоудерживающей добавкой для почвогрунтов.

На огороде

Вермикулит оказывает неоспоримую помощь огородникам. Минерал используется в начале огородного сезона, позволяет добиться высокой урожайности. В этих целях его смешивают с грунтом, что делает землю рыхлой и пористой.

С его помощью проращивают семена, выращивают рассаду, без него не обходится пересадка культур в открытый грунт. Он облегчает методику гидропоники, способен заменить почвосмесь. Годится для вторичного потребления, используется в чистом виде и смешивается с грунтом.

Без него не обходится мульчирование. Разрыхлитель можно добавлять не только в открытый грунт, но и в теплицу. Он используется тогда, когда мы высаживаем картофель, сеем перец. При высадке картофеля его вносят в лунки в целях укоренения и предупреждения появления и распространения гнили.

Прокаленный минерал способствует длительному хранению плодово-овощных культур. Им пересыпают картофель, лук, чеснок, морковь и иные культуры. Материал адсорбирует продукты газообмена. В дальнейшем его используют в качестве компоста либо мульчи для почвы.

В саду

Вермикулитовые гранулы повышают качество почвы. Их используют при посадке кустарников и саженцев (например, жимолости, декоративных роз). Минеральный раствор способствует не только скорому укоренению, но и быстрому росту растений.

Он повышает их иммунитет, делает устойчивыми к различным негативным факторам окружающей среды. Помимо регулировки воздушно-водного режима, создает надежную защиту от сорной травы. Однако нуждается в продуманности режима полива.

Его применение избавляет садоводов от необходимости частого полива растений. Вермикулит подходит для почвы разного типа, включая суглинистый и глинистый тип грунта. Его можно смешивать с иными минеральными удобрениями.

Отличается доступностью, экономичностью, простотой применения. Не меняет реакцию среды. Поддается промывке, просушке и прокаливанию.

Благодаря этому может использоваться на протяжении порядка 10 лет.

Для домашних животных

Вспученный вермикулит используется в животноводстве и птицеводстве, ввиду его безопасности, химической инертности, адсорбционных и ионообменных качеств. Он сокращает смертность животных, птиц.

В нем содержатся микроэлементы, полезные для здоровья животных. Он является источником витаминов, полезных и лекарственных веществ. Вермикулит – идеальный минеральный сорбент, который нейтрализует токсины, выводя их из животного либо птичьего организма.

Минерал используется в кормах для повышения резистентности организма к различным негативным факторам. Он способствует укреплению иммунитета, стойкости к стрессам, нормализует работу ЖКТ, не повреждая слизистую оболочку взрослых животных и молодняка.

Используется для улучшения аппетита кошек, собак, птиц (цыплят, индюшат, попугаев), для профилактики диареи. Является носителем жиров, однако обладает способностью увеличения объема желудка.

Снижает затраты концентрированных кормов, повышает уровень гемоглобина, белка, фосфата. Применяется в качестве подстилочного материала, вкупе с опилками. Используется в аквариумах, а также в качестве субстрата для инкубирования яиц.

В строительстве

Материал применяют при проведении термоизоляционных работ. Из него делают отличный строительный утеплитель. Он используется для утепления потолка, незаменим при проектировании каминов. Не имеет срока старения.

Отлично утепляет кровельные конструкции и перекрытия, полые стены. Из него делают вермикулитовый дымоход кирпичного дома. Он является компонентом строительных и отделочных растворов (стяжек, кладочных смесей, штукатурок).

Используется в производстве лакокрасочных материалов, мягких кровель, обустройстве теплых полов. Является наполнителем не только теплоизоляционных, но и разнообразных декоративных штукатурных смесей.

В регионах с теплым климатом его используют как засыпку в трехслойных стенах. В нашей стране в областях с жарким климатом посредством вермикулита предотвращают перегревание сооружений. В средней полосе России материал является теплоизоляционным сырьем ограждающих конструкций.

С его помощью можно утеплить деревянный пол. Вермикулитовая засыпка слоем в 20 см может заменить кирпичную стену толщиной 1,5 м либо бетонную толщиной до 2 м. Цементно-вермикулитовый штукатурный состав толщиной 2,5 см по теплоизоляции эквивалентен метровому слою цементно-песчаной штукатурки.

Цена на строительные вермикулитовые материалы разнится в зависимости от вида материала (насыпной либо плитный). Штукатурки с вермикулитом устойчивы к образованию трещин.

Они обладают особыми эстетическими характеристиками.

В промышленности

Вермикулитом можно пользоваться в химической промышленности. Он снижает объем испарений из открытых емкостей. Незаменим при транспортировке кислот и иных химикатов. Используется в нефтеперерабатывающей промышленности.

Годится в качестве фильтра различных суспензий (патоки, разнообразных фруктовых соков, вин, пива). Применяется в производстве сахарного сиропа, масел на растительной и технической основе.

Благодаря высокой температуре плавления и низкой теплопроводности нашел применение в металлургической сфере. Является засыпкой при разливе стали в изложницы. Заполняет пустоты сложной формы, незаменим при прокладке кабеля на пожароопасных объектах.

Из вермикулита получается отличная огнезащита – кремнеземная ткань с вермикулитовым покрытием (материал с вермикулитовой пропиткой), жаростойкий бетон на основе.

Вспученный вермикулит снижает затраты на производство, улучшает качество реализуемой продукции, защищает оборудование, продлевая срок его службы.

Применение переработанного минерала в металлургической промышленности весьма актуально. Материал необходим в ходе разливки стали и чугуна. Он предупреждает быстрое охлаждение металлов, благодаря чему увеличивается выход стального литья.

Вермикулит вбирает в себя шлаки, пену, иные взвеси. Он отлично смешивается с перлитом, графитом, асбестом. Необходим для продления работы доменных печей.

Поглощает химические реактивы, щелочи и кислоты при утечках. Используется не только для очистных сооружений, но и в борьбе с промышленными выбросами. Активно применяется при разливе нефти, помогает в устранении аварийных ситуаций.

С его помощью изготавливают пластиковые и резиновые изделия с высокими показателями термо- и кислотоустойчивости. Благодаря способности отражения гамма-излучений и поглощения излучения радиоактивных изотопов он нашел свое применение и в атомной энергетике.

Кроме того, он выполняет эффективную защиту распределительных щитов и силовых электрических кабелей. С его помощью организуют противопожарные преграды на объектах энергетических комплексов.

Вермикулит известен и в машиностроительной промышленности. Является элементом тормозных колодок, а также иных фрикционных деталей. Он достаточно эффективно гасит температуру, образующуюся в ходе трения в большом диапазоне скоростей.

С его помощью производят резиновые детали для автомашин, машинные масла, смазки, прочие присадки. В авиастроительной сфере вермикулитовые материалы используют для создания покрытий для взлетно-посадочных полос. А также их применяют в вагоностроении.

Кроме того, переработанный минерал нашел применение в судостроении. Здесь он входит в состав материалов для покрытий, которыми обрабатывают подводные части морских судов.

Благодаря этому корпус не обрастает моллюсками.

Чем заменить в домашних условиях?

Если дома нет вермикулита, его можно заменить разными веществами. Для этого подойдут опилки, песок, перлит, кокосовое волокно. А также можно использовать мох сфагнум либо гидрогель, шамот, керамзит.

Каждый из заменителей обладает своими особенностями. Например, перепревшие опилки способны насытить землю азотом. Мох обладает способностью удерживания влаги.

Крупный песок применяется для разрыхления почвы. Является профилактикой слеживания земли, улучшает ее воздухопроницаемость.

Мелкий керамзит накапливает влагу, а по необходимости отдает ее субстрату без переувлажнения. А также он выполняет роль нижнего дренажа, не меняя свойств почвы.

Однако многие заменители вермикулита не имеют такого количества полезных качеств.

В строительстве аналогом материала может стать строительный раствор на песчаной основе. При этом вес такой смеси существенно проигрывает вермикулитовому аналогу. А также в строительной сфере минерал заменяют агроперлитом с крупным зерном.

Комментариев нет
Информация предоставлена в справочных целях. По вопросам строительства всегда консультируйтесь со специалистом.