Fasern, die hauptsächlich aus Sepiolith-Mineralien bestehen, werden als Sepiolith-Mineralfasern bezeichnet. Sepiolith ist ein magnesiumreiches Silikatfasermineral mit der physikalisch-chemischen Formel MgO[Si₁₂O₃₀](OH)₄·12H₂O. Vier Wassermoleküle sind Kristallwasser, die restlichen sind Zeolithwasser. Häufig enthalten sie geringe Mengen an Elementen wie Mangan und Chrom.
Sepiolith besitzt gute Adsorptions-, Entfärbungs-, thermische Stabilitäts-, Korrosions-, Strahlungs-, Wärmedämmungs-, Reibungs- und Durchdringungseigenschaften und findet breite Anwendung in der Bohrtechnik, der Erdölindustrie, der Medizin, der Brauereiindustrie, der Baustoffindustrie, der Pestizid-, Düngemittel-, Gummiprodukt- und Bremsindustrie sowie in anderen Bereichen.
Die Anforderungen an Sepiolith-Mineralfasern in einigen Anwendungsbereichen sind wie folgt:
Die Entfärbungsrate beträgt ≥ 100 %, die Aufschlussrate > 4 m³/t und die Dispergierbarkeit ist dreimal so hoch wie bei Asbest. Der Schmelzpunkt liegt bei 1650 °C, die Viskosität bei 30–40 s und es ist umweltschonend und natürlich zersetzbar. Es ist der zweite wichtige Bestandteil des national geförderten asbestfreien Plans, der im Ausland bereits umfassend angewendet wird und als „grüne Mineralfaser“ bekannt ist.
Vorteil
1. Die Verwendung von Sepiolith als Gummiprodukt ist umweltfreundlich und bietet hervorragende Dichtungseigenschaften sowie eine hohe Säurebeständigkeit.
2. Die Brauung mit Sepiolith führt zu einer siebenmal stärkeren Entfärbung und Reinigung der Flüssigkeit als mit Asbest.
3. Sepiolith eignet sich aufgrund seiner guten Elastizität, stabilen Härteverteilung und einer 150-mal höheren Schallabsorption als Asbest hervorragend für Reibungsanwendungen. Der Reibungsschall ist extrem gering, und Sepiolith ist ein wertvoller Rohstoff mit hohem Exportpotenzial.
Sepiolithfasern sind natürliche Mineralfasern und stellen eine faserige Variante des Sepiolithminerals dar, die als α-Sepiolith bezeichnet wird. Sepiolith ist ein geschichtetes Kettensilikatmineral mit einer 2:1-Schichtstruktur, bestehend aus zwei Schichten von Silizium-Sauerstoff-Tetraedern, die von einer Schicht von Magnesium-Sauerstoff-Oktaedern umgeben sind. Die Tetraederschicht ist durchgehend, und die Orientierung der reaktiven Sauerstoffspezies in dieser Schicht ändert sich periodisch. Die Oktaederschichten bilden abwechselnd zwischen den oberen und unteren Schichten angeordnete Kanäle. Die Kanalorientierung ist mit der Faserachse abgestimmt, wodurch Wassermoleküle, Metallkationen, organische Kleinmoleküle usw. eindringen können. Sepiolith zeichnet sich durch gute Hitzebeständigkeit, Ionenaustausch- und katalytische Eigenschaften sowie hervorragende Eigenschaften wie Korrosionsbeständigkeit, Strahlungsbeständigkeit, Isolation und Wärmedämmung aus. Insbesondere die Si-OH-Gruppen in seiner Struktur können direkt mit organischen Substanzen reagieren und organische Mineralderivate bilden.
In seiner Struktureinheit wechseln sich Siliciumdioxid-Tetraeder und Magnesiumoxid-Oktaeder ab und zeigen Übergangscharakteristika zwischen Schicht- und Kettenstrukturen. Sepiolith besitzt einzigartige physikalische und chemische Eigenschaften, darunter eine hohe spezifische Oberfläche (bis zu 800–900 m²/g), eine große Porosität sowie starke Adsorptions- und katalytische Fähigkeiten.
Die Anwendungsgebiete von Sepiolith sind sehr vielfältig. Nach verschiedenen Behandlungsschritten wie Reinigung, Feinveredelung und Modifizierung kann Sepiolith als Adsorptionsmittel, Reinigungsmittel, Desodorierungsmittel, Verstärkungsmittel, Suspensionsmittel, Thixotropiermittel, Füllstoff usw. in Industriezweigen wie der Wasseraufbereitung, Katalyse, Gummiherstellung, Beschichtungsindustrie, Düngemittel- und Futtermittelproduktion eingesetzt werden. Darüber hinaus machen ihn seine gute Salz- und Hochtemperaturbeständigkeit zu einem hochwertigen Bohrschlammmaterial für die Erdöl- und Geothermiebohrung sowie weitere Anwendungsgebiete.
Veröffentlichungsdatum: 04.12.2023
