27 июля 2024 2024-07-27 803 Время чтения 25 минут Прочитать позже
Отправим материал на почту
Согласен на обработку персональных данных. политика конфиденциальности
Обывателю эти материалы больше известны по эффективному ведению сельского хозяйства. Однако, на самом деле они имеют более широкое применение в промышленном, строительном и в других направлениях. А чтобы разобраться в свойствах готовой продукции, нужно ознакомиться в деталях: перлит и вермикулит – в чем разница между сырьем и готовыми к использованию составами. Об этом и пойдет речь далее.
Общая информация о материалах
Чтобы разобраться в вопросе, что лучше перлит или вермикулит, нужно познакомиться с материалами. В частности, имеет значение происхождение, производство и технические характеристики товарного продукта. А исходя из последнего пункта определяется и область применения. Рассмотрим все это детальнее, чтобы проще было сделать интересующие нас выводы.
Происхождение материалов
У перлита и вермикулита схожая природа – они имеют минеральное происхождение. А также товарный продукт для частного использования – это вспученные гранулы, что получаются в результате термической обработки исходного сырья. Далее разберемся в том, из чего материалы изготавливаются.
Горячая вулканическая лава на поверхности земли резко остывает, за счет чего образуется обсидиан. Черное стекло в свою очередь подвергается процессу гидратации из-за длительного прямого контакта с подземными водами. В результате появляется перлит со скорлуповатой структурой. В дальнейшем по границам скорлупы происходит распад породы на отдельные гранулы – это перлы с формой барочного жемчуга, которые могут иметь белый, черный, зеленый или красно-бурый или коричневый окрас.
Вермикулит является результатом вторичного изменения темной слюды. В частности это биотит из класса силикатов или флогопит из подкласса слоистых силикатов. Внешний вид обычно такой: слоистые гранулы прямоугольной либо геометрически неправильной формы с серо-золотистым оттенком.
Производство товарного продукта
Кроме естественной породы на практике применяются вспученный и аграрный перлит. Для их производства исходное сырье измельчается и подвергается единичной (при +900-+1250 ℃) или двукратной термической обработке (для удаления избытка влаги – +300-+450 ℃, вторая – +900-+1250 ℃). В процессе высвобождается содержащаяся в материале вода, а давление от пара провоцирует вспучивание гранул с увеличением объема в 5-20 раз.
Впоследствии готовый материал приобретает такие характеристики:
- имеет нейтральную кислотность (pH 7.0), то есть не является удобрением для растений;
- обладает способностью удерживать, постепенно отдавать и впитывать влагу в объеме до 400 % от собственного веса;
- не подвергается разложению в почве, но от механической нагрузки легко разрушается, так как имеет хрупкую пористую структуру (пористость достигает 90 %);
- белоснежные или серые в разных оттенках гранулы в процессе разрушения могут повредить кожный покров или корни растений, так как являются продуктом переработки стекла.
Перлит и вермикулит подвергается термической обработке, но в целом технологии производства вспученных гранул различаются. Так, исходное сырье для второго материала сначала обогащается путем его отделения от низкогидратированной слюды и от пустой породы. Полученный концентрат подвергается обжигу при температуре +800-+850 ℃, результатом чего являются вспученные гранулы, что увеличены в размере в 15-20 раз. Здесь же осуществляется дообогащение материала с целью повышения содержания полезных минеральных веществ.
С учетом последнего факта и места разработок выделяется несколько видов агровермикулита. Например:
- Алтайский. Отличается близким к бронзе оттенком. Богат железом, калием, магнием.
- Казахстанский. Имеет бежевый или серый цвет. Используется для щелочного насыщения почвы.
- С Кольского полуострова. Это разноцветный материал. Здесь много полезных компонентов, включая кальций, магний и натрий.
- Уральский и Челябинский. Сероватый состав универсального назначения. Первый считается лучшим применительно к агротехническому использованию, он содержит кремний, магний, железо, калий.
- Заграничный (Австралия, Америка, Африка). Отличаются насыщенным красным или коричневым цветом. Для них характерно менее активное впитывание влаги и положительное влияние на щелочную среду земли.
Общая характеристика вспученного вермикулита близка с перлитом, но разница все-таки есть:
- мягкий, хорошо крошится;
- долго удерживает, постепенно отдает и впитывает влагу в объеме до 500 % от собственного веса;
- инертный к щелочам и кислотам;
- обладает теплоизоляционными свойствами;
- не горит и не гниет;
- может содержать калий, железо, магний, кальций и прочие полезные для растений компоненты за исключением токсинов (их нет и не образуются в результате возможных химических реакций с «земляными» элементами).
Область применения
Перлит применяется в разных отраслях промышленности, в сельском хозяйстве и в домашних условиях. Направление зависит от фракции гранул и их технического состояния. Так, природное сырье, как правило, с пористой структурой или вспученный перлит в промышленном секторе используются таким образом:
Вспученный перлит и вермикулит обладают свойствами адсорбента. Первый относительно этой характеристики используется следующим образом:
- устройство газонов и спортивных площадок, где внешний вид и здоровье травы всегда хорошее, так как на участке нет засухи и затопления;
- экстренное устранение последствий от разлитой нефти или мазута;
- профилактическая и обязательная очистка питьевой воды после химического обеззараживания, а также очистка сточных вод;
- организация очистки водоемов и земли от радионуклидов, химических и промышленных загрязнений;
- изготовление фильтрационных систем на площадки по производству сока, сиропа, пива, вина, растительного масла;
- осуществление фильтрации отдельных компонентов и готовых продуктов в процессе производства медицинских препаратов.
Назначение | Способ применения и эффективность |
Заменитель | Частичная или полная замена песка или щебня в производстве сухих смесей и готовых растворов с теплоизоляционными свойствами. Использование перлита вместо, например, полевого шпата в процессе изготовления высококачественного стекла и теплоизоляционного пеностекла способствует снижению температуры варки рабочей массы, а значит и уменьшению энергозатрат на производство. |
Добавка | Приготовление легкого конструкционного бетона с целью повышения плотности, прочности и теплоизоляционных свойств будущих архитектурных элементов. Производство механически прочных, жаростойких и огнеупорных, антикоррозионных красок белого цвета. |
Компонент | Изготовление насыпного и плитного утеплителя с хорошими акустическими показателями для работы с полами, стенами и кровлей. Производство ПВХ линолеума, где перлитовый песок способствует повышению физико-механических показателей, снижению веса и цены утепленного напольного покрытия. Изготовление абразивных инструментов для эффективной механической обработки разных по характеристикам оснований. Изготовление заменителя табака для курения кальяна (пропитывается глицерином и прочими составами). |
Плавень | Применение перлита в качестве плавня позволяет получать легкоплавкие соединения и расплавы для производства керамических изделий и глазури. |
В сельском хозяйстве независимо от масштабов угодий большим спросом пользуется агроперлит. Он применяется в разном качестве для решения различных задач:
- разрыхление почвы химически и биологически инертной добавкой, которая дополнительно исключает ее закисание;
- балансировка температурных условий для развития корневой системы растений;
- профилактика (снижение риска) грибковых и бактериальных заболеваний у насаждений;
- ускоренное проращивание семян и укоренение черенков во влажной и теплой среде;
- гидропонное растениеводство (без грунта на питающем растворе) или сокращение частоты полива насаждений;
- дренажная прослойка на дне горшков и ящиков для садовых и комнатных цветочных культур (замена керамзиту);
- искусственное повышение и поддержание нужного уровня влажности воздуха в тепличных и других конструкциях;
- мульчирование поверхностного слоя земли, что предотвращает рост/развитие мха и водорослей;
- хранение клубней, луковиц и корневищ для последующей посадки (дольше не прорастают).
Вермикулит, как и перлит, активно применяется в растениеводстве несмотря на заметно более высокую стоимость. При этом рассматриваются варианты как в чистом виде, так и в смеси с перлитом. В частности:
- аэрация (насыщение воздухом) и поддержание рыхлой структуры почвы;
- гидропонное выращивание растений и снижения частоты поливов;
- самостоятельное удобрение, уменьшение объема иных добавляемых удобрений и повышение их эффективности;
- балансировка температурных условий для развития корневой системы растений;
- создание улучшенных условий для проращивания семян и роста рассады.
Вермикулит может быть использован в качестве туалетного наполнителя для домашних питомцев, в устройстве грунта для змей и пауков и для инкубации яиц рептилий (по большей части перечисленное практикуется в европейских странах). С добавлением слоистых гранул изготавливаются легкий бетон, теплая и декоративная штукатурка, акустические и теплоизоляционные материалы. А также востребованы адсорбирующие свойства материала при изготовлении фильтрационных и очистительных систем.
Сравнительная характеристика
Перлит и вермикулит одинаково востребованы в промышленности, в строительстве и в сельском хозяйстве. Для очистных и фильтрационных систем берутся мелкие гранулы с фракцией до 0,01-0,2 мм, для изготовления утеплителя, сухих смесей и растворов – до 1,5-2 мм и крупный в приготовлении легкого бетона, в аграрном секторе – до 5-10 мм.
При более детальном рассмотрении разницы между перлитом и вермикулитом можно выделить такие направления (с небольшими дополнениями к уже упомянутым выше пунктам):
Перлит | Вермикулит |
Промышленность | |
Плавень в производстве глазури и керамики.Изготовление высокопрочного стекла и пеностекла, утепленного линолеума, пластмассы, теплого бетона и штукатурки, краски.Производство абразивного инструмента.Изготовление заменителей табака для курения кальяна. | Производство акустических, теплоизоляционных и огнеупорных смесей, растворов и ЛКМ, засыпного и плитного утеплителя, пластмассы, резины. |
Строительство | |
Теплоизоляционный наполнитель в строительные смеси и легкий бетон.Компонент для насыпного и плитного утеплителя. | В большей степени повышает акустические свойства строительных смесей, бетонов и утеплителя. |
Сельское хозяйство | |
Аэрация и водонасыщение почвы (лучше отдает воду), исключение заболачивания.Балансировка температуры почвы.Профилактика заболеваний и защита от микроорганизмов, грибковых спор.Гидропонное растениеводство.Проращивание семян, укоренение черенков, выращивание рассады.Повышение влажности в закрытом пространстве.Хранение посевного материала (клубни, луковицы, корневища).Мульчирование. | Кроме перечисленных способов использования перлита вермикулит применяется в качестве самостоятельного удобрения или как добавка к отдельным удобрениям с целью снижения их расхода и повышения эффективности.Для мульчирования материал практически не используется из-за высокой стоимости сравнительно с иными средствами.Воды состав впитывает больше, а с аэрацией хуже справляется.Мягче, поэтому не обладает абразивными свойствами.Для финансовой экономии и наиболее эффективного улучшения общего состояния почвы практикуется использование смеси вермикулита с перлитом. |
Иные направления | |
Адсорбент для устранения разлитых нефти и мазута.Очистка сточных и водопроводных вод, водоемов и почвы.Фильтрация напитков, сиропов, растительного масла или медицинских препаратов. | Утепление энергетического оборудования, футеровка печей и ковшей для разливки стального расплава.Организация рабочей среды для хранения и транспортировки химически активных и агрессивных жидкостей.Кроме перечисленных вариантов о перлите с очисткой практикуется улавливание ядовитых газов и дыма.Отражает гамма-излучения и поглощает радиоактивные изотопы. |
По сути перлит и вермикулит – это универсальные материалы природного происхождения. Работая с первым нужно проявлять аккуратность, чтобы не повредить корни растений или кожу рук от хрупких стеклянных крупиц. Выбирая второй стоит обращать внимание на его химический состав, особенно если речь идет о сельском хозяйстве.
Видео описание
Цветовод о перлите – нужно ли его промывать от пыли:
Видео описание
Дачница о вермикулите – вредит он или помогает растениям:
Видео описание
Растениевод делится своим опытом в использовании перлита, вермикулита и цеолита:
Коротко о главном
Перлит – вулканическое стекло прошедшее процесс гидратации. В разных отраслях используется природный перлит (чаще с пористой структурой) либо вспученный, что был подвержен единичной термообработке при +900-+2500 ℃ или двойной (первая при +300-+450 ℃ для удаления излишков воды). В частности: производство бетона, штукатурки, краски, пластмассы, линолеума, организация очистки воды, водоемов и земли, изготовление фильтрационных систем.
Агроперлит не содержит полезных веществ, не вступает в химическую реакцию с иными составами. Применяется в качестве адсорбента, для аэрации почвы, а также для защиты, ускорения роста растений и для хранения посевных корнеплодов.
Вермикулит – результат вторичного изменения темной слюды. Производство вспученного вермикулита предусматривает двойное обогащение сырья и промежуточную термообработку при +800-+850 ℃. В результате в составе готового материала могут содержаться минералы и другие вещества.
В отличие от ситуации с перлитом изготавливаемые с вермикулитом смеси и растворы, утеплители обладают лучшими акустическими свойствами и могут быть огнеупорными. Этот сорбент кроме прочего применяется для очистки воздуха от ядовитых газов, для хранения и транспортировки химически опасных жидкостей, для отражения гамма-лучей и поглощения радиоактивных изотопов.
Применительно к сельскому хозяйству вермикулит больше влаги впитывает, хуже насыщает почву кислородом, не травмирует растения, может быть использован в качестве самостоятельного удобрения или как добавка повышающая эффективность других удобрений.