Перлит — это аморфное вулканическое стекло с относительно высоким содержанием воды , обычно образующееся в результате гидратации обсидиана . Он возникает в природе и обладает необычным свойством сильно расширяться при достаточном нагревании. Это промышленный минерал , подходящий «в качестве керамического флюса для снижения температуры спекания », а также коммерческий продукт, полезный из-за его низкой плотности после обработки. [1]
Перлит размягчается, когда достигает температуры 850–900 ° C (1560–1650 ° F). Вода, попавшая в структуру материала, испаряется и выходит наружу, что приводит к расширению материала в 7–16 раз по сравнению с первоначальным объемом. Вспученный материал имеет блестящий белый цвет из-за отражательной способности захваченных пузырьков. Невспученный («сырой») перлит имеет объемную плотность около 1100 кг/м 3 (1,1 г/см 3 ), тогда как типичный вспученный перлит имеет объемную плотность около 30–150 кг/м 3 (0,03–0,150 г/см 3 ). ). [2]
Перлит — невозобновляемый ресурс. Мировые запасы перлита оцениваются в 700 миллионов тонн . [ нужна цитата ]
Подтвержденные ресурсы перлита в Армении составляют 150 миллионов м 3 , тогда как общий объем прогнозируемых ресурсов достигает 3 миллиардов м 3 . [4] С учетом удельной плотности 1,1 т/м 3 подтвержденные запасы в Армении составляют 165 млн тонн.
Другие заявленные запасы: Греция - 120 миллионов тонн, Турция, США и Венгрия - около 49-57 миллионов тонн. [5] [6]
Мировое производство перлита, возглавляемое Китаем, Турцией, Грецией, США, Арменией и Венгрией, в 2018 году составило 4,6 миллиона тонн. [5] [6]
Из-за его низкой плотности и относительно низкой цены (около 150 долларов США за тонну невспученного перлита) было разработано множество коммерческих применений перлита.
В строительстве и производстве он используется в легких штукатурках , бетоне и растворе , изоляционной и потолочной плитке. [7] Его также можно использовать для создания композитных материалов сэндвич -структуры [8] или для создания синтаксической пены . [9]
Перлитовые фильтры довольно распространены при фильтрации пива перед его розливом в бутылки. [ нужна цитата ]
Небольшие количества перлита также используются в литейном производстве , криогенной изоляции и керамике (в качестве добавки к глине). [ нужна цитация ] Он также используется в промышленности взрывчатых веществ. [10]
Перлит в настоящее время используется в технологии фильтрации коммерческих бассейнов в качестве замены диатомитовым фильтрам. Перлит является отличным фильтрующим средством и широко используется в качестве альтернативы диатомиту . Популярность использования перлита в качестве фильтрующего материала значительно растет во всем мире. [ по мнению кого? ] На рынке существует несколько продуктов, обеспечивающих фильтрацию на основе перлита. Несколько перлитовых фильтров и перлитовых наполнителей получили одобрение NSF-50 (серия Aquify PMF и AquaPerl), которое стандартизирует качество воды, а также технологическую безопасность и производительность. Перлит можно безопасно утилизировать через существующие канализационные системы, хотя некоторые операторы бассейнов предпочитают отделять перлит с помощью отстойников или систем фильтрации, которые будут утилизироваться отдельно. [ нужна цитата ]
Благодаря термической и механической стабильности, нетоксичности и высокой устойчивости к микробным воздействиям и органическим растворителям перлит широко используется в биотехнологических приложениях. Было обнаружено, что перлит является отличной подложкой для иммобилизации биокатализаторов, таких как ферменты, для биоремедиации и сенсорных приложений. [11]
В садоводстве перлит можно использовать в качестве удобрения для почвы или отдельно в качестве среды для гидропоники или для выращивания черенков . При использовании в качестве добавки он обладает высокой проницаемостью и низким водоудержанием, а также помогает предотвратить уплотнение почвы . [12]
Перлит используется в косметике как абсорбент и механическое отшелушивающее средство . [13] [14]
Перлит можно заменить во всех случаях его использования. Заменители включают: [18]
Поскольку перлит содержит диоксид кремния, при работе с большими количествами рекомендуется использовать защитные очки и фильтрующие маски из диоксида кремния.
Управление по охране труда (OSHA) установило законный предел ( допустимый предел воздействия ) для воздействия перлита на рабочем месте на уровне 15 мг/м 3 общего воздействия и 5 мг/м 3 воздействия на органы дыхания в течение 8-часового рабочего дня. Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия (REL) на уровне 10 мг/м 3 общего воздействия и 5 мг/м 3 воздействия на органы дыхания в течение 8-часового рабочего дня. [19]
