แร่ซิลิคอนเคลย์ หรือ ดินเบนโทไนท์ Bentonite clay.

 

          ดินเบนโทไนท์ Bentonite clay จัดเป็นหินเถ้าภูเขาไฟที่แปรเปลี่ยนเบื้องต้นไปเป็นเนื้อดิน ถูกแช่ในน้ำมาเป็นเวลา 200 ล้านปี อยู่ในกลุ่มแร่เสม็คไทท์ ( Smectite ) หรือมอนต์มอริลโลไนท์ ( Montmorillonite )เป็นองค์ประกอบหลัก

 


          มีส่วนประกอบรองลงมาคือ ซิลิคอน อลูมิน่า เหล็ก แคลเซียม ควอร์ท แมกนีเซียม Na2O K2O TiO2P2O5 MnO Cr2O3 Ge ฯลฯ อีก 20 กว่าชนิด
          ดินเบนโทไนท์ Bentonite clay ไม่ได้ประกอบด้วยดินเกาลินแต่เป็นผลึกดินมีโครงสร้างเป็นผลึกตาข่ายที่มี ขนาดอนุภาคเล็กละเอียดมาก มีพื้นที่ผิวจำเพาะปฐมภูมิ ( Primary specific Surface ) สูงมาก ระหว่าง 50 ถึง 120 ตารางเมตรต่อกรัม และพื้นที่ผิวจำเพาะทุติยภูมิ ( Secondary specific Surface ) สูงได้ถึง 840 ตารางเมตรต่อกรัม เรียกว่า ดินเบนโทไนท์ เพียง 100 กรัม จะสามารถคลอบคลุมสนามฟุตบอล ได้เต็มสนามอย่างสบายๆ ด้วยขนาดอนุภาคที่เล็กละเอียด ดังนี้จึงทำให้พืชจึงสามารถที่จะดูดซับธาตุอาหารจากดินเบนโทไนท์ไปใช้ได้ทันที
          ดินเบนโทไนท์ มีคุณสมบัติการดูดซับที่ดี สามารถดูดน้ำไว้ได้มากซึ่งเป็นผลให้ดินมีลักษณะขยายตัว ( Swell ability ) สูง 5 – 20 เท่าของปริมาตรดินแห้งหรือเกิดการพองตัวบวมเมื่ออุ้มน้ำไว้ได้มาก ๆ คล้ายกาว จึงจัดเป็นตัวเคลือบปุ๋ย ยึดเกาะเม็ดปุ๋ย ( Blender ) ที่ดีที่สุด
          ดินเบนโทไนท์ มีสูตร Al2O3 * 4SIO2 * 2H2O แร่ดินชนิดนี้สามารถเกิดการแลกเปลี่ยนประจุไอออน กับเชื้อโรคและดูดซับกลิ่นได้ดีเมื่อเปียกน้ำจะดูดซับสารที่มีประจุบวกได้ดีจำพวกเชื้อโรคต่างๆไว้ ทำให้สามารถช่วยป้องกันอาการของโรคเน่าในพืชและดินได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น โรคเชื้อรา โรครากเน่า โคนเน่า ฯลฯมีเกษตรกรหลายรายนำดินเบนโทไนท์ไปช่วยดูดซับกลิ่นของเสียที่เกิดจากการขับถ่ายของสัตว์ได้ผลชัดเจน
          ด้วยคุณสมบัติคล้ายกาวของดินเหนียวภูเขาไฟชนิดนี้ ในอุตสาหกรรมผลิตปุ๋ยขึ้นรูปเม็ดปุ๋ยจะนิยมใช้ ดินเบนโทไนท์เพื่อเพิ่มความเหนียวให้วัตถุดิบผลิตปุ๋ยปั้นเม็ดได้ง่ายต่อการขึ้นรูปจึงจัดเป็นตัวเคลือบปุ๋ย(Blender) ที่ดีที่สุด ซึ่งสามารถช่วยขึ้นรูปงานปั้นเม็ดปุ๋ยได้รวดเร็วสะดวกดีกว่า โดยการใช้ดินเบนโทไนท์10% - 20% ในสูตรเดิม ทั้งยังเป็นการเพิ่มคุณภาพให้แก่ปุ๋ยอีกด้วย
          แร่ดินเบนโทไนท์มี 2 ชนิด คือ
   1. โซเดียมเบนโทไนท์ เหมาะสำหรับใช้เพื่องานอุตสาหกรรม ( Sodium bentonite use for industrial )
   2. แคลเซียมเบนโทไนท์ เหมาะสำหรับใช้เพื่อชีวิต ( Calcium bentonite use for life ) ซึ่งบริษัทฯของเราจำหน่ายชนิดแคลเซียมเบนโทไนท์ ที่จะปลอดภัยต่อคน พืช สัตว์ สิ่งแวดล้อม ทั้งยังเป็นประโยชน์มากต่อการเกษตร

 

 

  องค์ประกอบของธาตุต่าง ๆ ทางเคมี ในดินเบนโทไนท์ Bentonite clay

SiO2
Al2O3
Fc2O3

TiO2
K2O
CaO
MgO
P2O5
MnO
H2O
Cr
Zn
Ge ( Germanium )

74.25
13.56
3.90
0.87
0.53
0.38
0.33
0.02
0.01
0.67
42 ppm
23 ppm
4. 5 ug / g
ลักษณะการขยายตัว
5 – 20 เท่า
มีแร่ธาตุเสริมอื่น ๆ อีกกว่า 20 ชนิด

 

  คุณสมบัติของธาตุเสริมต่าง ๆ ในดินเบนโทไนท์ ( Bentonite clay )

                    ดินเบนโทไนท์มีธาตุซิลิคอน โครงสร้างเนื้อดินเป็นผลึกตาข่ายมีค่าความเป็นกรดอ่อนๆ ค่า PH = 5 จากธรรมชาติได้มาจากการแตกตัวของสารประกอบที่เรียกว่า กรดซิลิซิค Silicic Acid ซึ่งแปลว่า ซิลิเคทที่อมน้ำสูง สามารถละลายน้ำได้ง่ายและมีปฎิกริยาเร็วกว่าหินถึง 3 เท่า แม้ว่าชนิดหินจะถูกบดละเอียดกว่า 300 เมซ ก็ไม่สามารถจะแตกตัวปล่อยธาตุอาหารได้รวดเร็วเท่าดินเบนโทไนท์ ประกอบด้วยอนุภาคที่เล็กละเอียดมาก ทำให้ประจุของซิลิเคทที่ปะปนอยู่ เมื่อถูกน้ำแล้วจะแตกตัวสามารถให้ธาตุซิลิคอนกระจายตัว เพื่อให้พืชสามารถดูดซึมธาตุอาหารซิลิคอนไปใช้ได้ทันที เพื่อทำให้พืชมีความแข็งแรงเสมือนพืชติดเกราะเหล็ก มีความต้านทานต่อโรคและแมลง หนอน เพลี้ย ได้ดียิ่งขึ้น ช่วยในการเพิ่มคุณภาพและปริมาณของผลผลิตได้อย่างดีเยี่ยม

 

  กลไกการทำงานของแร่ธาตุซิลิคอนในดินเบนโทไนท์
          เมื่อพืชได้รับธาตุอาหารเสริมโดยเฉพาะธาตุซิลิคอน เมื่อพืชดูดซึมธาตุซิลิคอนผ่านทางรากแล้วก็จะกระจาย ไปทั่วทั้งลำต้นและใบทั่วทุกผนังเซลส์ผิวลำต้นและใบขึ้นไปพร้อมน้ำและธาตุอาหารต่าง ๆ ต่อมาน้ำจะระเหยออกทางผิว แต่ธาตุซิลิคอนไม่ระเหยจึงสะสมอยู่ที่ผิวมากขึ้นก็กลายเป็นผลึกควอร์ท โอปอล หรือ เปลี่ยนเป็นซิลิเกตเคลือบที่ใบพืชที่มีธาตุซิลิคอนเคลือบอยู่จะมันเงาและมีความแข็งแรงสูง ทนทานต่อโรคและแมลงเกษตรกรควรจะนำปุ๋ยที่มีธาตุซิลิคอนเข้ามาเป็นตัวเสริมด้วยจะทำให้ผลผลิตดียิ่งขึ้น

 

 


  ดินเบนโทไนท์มีธาตุอะลูมิน่า , แคลเซียม , โซเดียม ฯลฯ

          ธาตุเสริมจำพวกอลูมิโนซิลิเกตและธาตุเสริมอื่น ๆ มีประโยชน์สำหรับพืชช่วยปรับสภาพความเป็นกรดด่างของดินช่วยให้พืชดูดซึมธาตุอาหารเสริมไปใช้ประโยชน์ได้อย่างดีเยี่ยม

 

ดินเบนโทไนท์มีธาตุโปแตสเซียม ( K ) มีธาตุโปแตสเซียม ตามธรรมชาติ ซึ่งสามารถแตกตัวได้ดีเมื่อเปียกน้ำและจะทำปฎิกริยาเร็วกว่าหินถึง 3 เท่า แม้ว่าชนิดหินจะถูกบดละเอียดกว่า 300 เมซ ก็ไม่สามารถจะแตกตัวปล่อยธาตุอาหารได้รวดเร็วเท่าดินเบนโทไนท์เนื่องจากเนื้อดินมีอนุภาคที่เล็กละเอียดกว่าเนื้อหิน ทำให้การแตกประจุของธาตุอาหาร K ทำได้ดีกว่า การดูดซึมธาตุอาหารของพืชจึงได้รับอย่างเต็มประสิทธิภาพ ส่งผลทำให้ลำต้นผนังเซลส์แข็งแรงไม่หักโค่นหรือล้มง่ายช่วยในกระบวนการสร้างแป้งและน้ำตาลที่สะสมในพืช พืชมีความแข็งแรงต้านทานต่อโรคและแมลง ติดดอกออกผลดีเป็นพิเศษ

 

ดินเบนโทไนท์มีธาตุเหล็ก ( Fe ) ธาตุสังกะสี ( Zn ) ธาตุรองอื่น ๆ
ธาตุเหล็ก Fe ช่วยในขบวนการหายใจและช่วยสร้างคลอโรฟิลล์ในการปรุงอาหารของพืชและยังมีธาตุอาหารเสริมอื่น ๆ มี 20 กว่าชนิดที่พืชต้องการเป็นอย่างยิ่ง

 

ดินเบนโทไนท์ ช่วยปล่อยปุ๋ยละลายช้า ( Slow release )
โดยปกติพืชจะใช้ปุ๋ยเคมีที่เราใส่ลงไปในดินได้ไม่เกิน 50 % ส่วนที่เหลือจะระเหยหรือถูกน้ำชะล้างไป นอกจากนี้สภาพดินที่มีปัญหา เช่น ดินเปรี้ยว ดินเค็ม จะขัดขวางไม่ให้พืชดูดซับปุ๋ยจากดินไปใช้ได้ ดินเบนโทไนท์ มีค่าแลกเปลี่ยนประจุ ( CEC ) สูง ซึ่งจะช่วยจับปุ๋ยไว้ไม่ให้ระเหย ช่วยปล่อยปุ๋ยละลายช้า slow release ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพปุ๋ยและช่วยประหยัดปุ๋ยเคมีได้


  ดินเบนโทไนท์ นำมาใช้ประโยชน์ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ มากมาย อาทิ

• การทำโคลนเจาะต่าง ๆ ใช้ผสมกับน้ำเพื่อช่วยหล่อเลี้ยงหัวเจาะในการเจาะบ่อน้ำบาดาลหรือเจาะบ่อน้ำมัน
• การขจัดสีในน้ำมัน อุตสาหกรรมฟอกสี
• ใช้ผสมอาหารสัตว์ให้สัตว์กินเพื่อเพิ่มแร่ธาตุเสริม
• การผลิตเครื่องสำอางค์
• การขจัดคราบไขมัน ในบ่อบำบัดน้ำเสีย
• อุตสาหกรรมเซรามิก
• ทำบ่อเก็บกักน้ำ ในพื้นที่ที่เก็บกักน้ำไม่อยู่
• การเลี้ยงกุ้ง , ปลา ช่วยดูดซับสารพิษ ช่วยให้กุ้งลอกคราบง่ายขึ้น
• บำบัดน้ำเสีย รักษาคุณภาพน้ำ ขจัดแก็สพิษ โลหะหนัก กลิ่นไม่พึงประสงค์
• ช่วยปรับปรุงคุณภาพดิน ปรับสภาพดินทำให้ดินดี มีความอุดมสมบรูณ์
• ใช้ในฟาร์มปศุสัตว์ ใช้ผสมกับมูลสัตว์เพื่อลดกลิ่นและลดปริมาณเชื้อโรคได้ดี
• ใช้ผสมดินหรือคอนกรีตในการก่อสร้างเขื่อนหรือคลอง เพื่อป้องกันการรั่วซึม