O PERLICIE
- Kategoria: O Perlicie
wulkaniczny popcorn
Perlit - krótka historia, jak to było...
Perlit to nie nazwa handlowa, tylko nazwa własna minerału pochodzenia wulkanicznego. Jest to szkło wulkaniczne – zastygnięta lawa. Materiał jest znany ludzkości od wielu wieków, ale technika musiała wkroczyć w erę obróbki metali, żeby można było odkryć niezwykłe właściwości tego materiału.
Perlit to szara, porowata skała o ostrych krawędziach. Wydobywa się ją odkrywkowo, co czyni wydobycie znacznie tańszym i bezpieczniejszym, niż budowanie kopalń w głąb ziemi. Skałę tę kruszy się, a następnie poddaje obróbce termicznej – szybkiemu prażeniu w temperaturze rzędu 1000 stopni Celsjusza. Ciężko wyobrazić sobie łatwiejszy proces, dzięki któremu uzyskuje się materiał o bardzo szerokim spektrum zastosowania, rozciągającym się od farmaceutyki, poprzez przemysł spożywczy, ogrodnictwo, kończąc na budownictwie.
Proces ekspandowania perlitu był nieznany do 1939 roku, kiedy to Lee Boyer odkrył właściwości perlitu w malutkim mieście Superior w stanie Arizona (Stany Zjednoczone). Boyer przekształcił piec hutniczy do celów laboratoryjnych – przez długie miesiące próbował stworzyć nowy materiał na bazie krzemu dla firmy telekomunikacyjnej. Pewnego dnia przyniósł do laboratorium torbę pokruszonego perlitu. Kierując się przeczuciem, że może uzyskać coś nowego, wrzucił łopatę kruszywa do pieca i przyglądał się zjawiskom dziejącym się w środku. Niespodziewanie perlit zaczął eksplodować, zasypując podłogę wokół pieca. Boyer zmniejszył temperaturę pieca i z zadziwieniem przyglądał się do czasu, kiedy eksplozje ustały. Następnie pozbierał kilka garści otrzymanego materiału do oględzin pod mikroskopem.
Po przyjrzeniu się materiałowi przez mikroskop i zaobserwowaniu licznych porów i pęcherzyków zamykających w sobie powietrze, Boyer stwierdził, że materiał ten musi być bardzo dobrym izolatorem cieplnym. Zabrał ze sobą próbki ekspandowanego i surowego perlitu do Instytutu Zasobów Mineralnych w Phoenix (Arizona, Stany Zjednoczone). Tam stwierdzono, że perlit w postaci surowej zawiera od dwóch do pięciu procent wody zamkniętej w porach minerału. Podczas intensywnego ogrzania materiał mięknie, a zawarta w nim woda natychmiast zmienia się w parę wodną, rozpychając zmiękczoną strukturę perlitu. Badania Instytutu nie tylko potwierdziły przypuszczenia Boyera co do właściwości izolacyjnych, ale także wykazały, że perlit ekspandowany jest niewiarygodnie lekki, ognioodporny i ma wiele innych właściwości przydatnych w wielu gałęziach przemysłu.
Po powrocie do Superior, Boyer dodał perlitu jako kruszywa do gipsowego tynku, który położony został na ścianach samochodowego kina w Phoenix. Po 13 latach smagania ścian przez pustynne gorąco w ciągu dnia, oraz chłody w nocy, tynk był praktycznie w takim samym stanie jak w dniu jego nałożenia.
Druga Wojna Światowa ograniczyła na kilka lat badania perlitu i poszukiwania zastosowań dla tego materiału. Pomysły na zastosowanie tego niezwykłego kruszywa zaczęły ponownie rozkwitać na początku lat pięćdziesiątych ubiegłego wieku.
Na podstawie "Popular Mechanics", grudzien 1954r.
Perlit - lekkie kruszywo wulkaniczne
Perlit to nie nazwa handlowa, tylko termin oznaczający naturalnie występującą skałę pochodzenia wulkanicznego. Powstała ona w dawnych epokach geologicznych, kiedy wydobywająca się z ziemi magma miała kontakt z wodą. Zwietrzona, porowata skała zamykała w sobie krople wody. Skałę tę wydobywa się (w Europie głównie na terenie Słowacji, Węgier oraz Grecji), kruszy do postaci rudy, a następnie poddaje obróbce termicznej.
Perlit, poddany na kilka sekund działaniu temperatury rzędu 900-1000stC, zwiększa swoją objętość od 5 do 20 razy. Dzieje się tak w wyniku błyskawicznego wrzenia wody zawartej w zmielonej rudzie, połączonej ze zmiękczoną przez wysoką temperaturę strukturą perlitu. Proces ten można w pewien sposób porównać do prażenia ziaren kukurydzy. Powstały w ten sposób materiał nazywa się perlitem ekspandowanym, ex-perlitem, lub perlitoporytem.
Właściwości perlitu
Perlit to uwodniony glinokrzemian sodowo-potasowy, o odczynie lekko kwaśnym (pH 6,5÷7,0). Jego skład stanowi głównie krzemionka (SiO2, 65÷75%), tlenek glinu (Al2O3, 10÷18%), tlenki potasu i sodu (K2O+Na2O, 6÷9%). W jego skład wchodzą także tlenki magnezu i wapnia (MgO+CaO, 2÷6%) oraz żelaza (Fe2O3, 1÷5%). W postaci surowej (rudy, przed wypaleniem) perlit posiada w sobie 2÷5% związanej wody.
Zastosowania
Perlit ekspandowany jest materiałem wyjątkowo lekkim - 1m³ waży (w zależności od granulacji) od 75 do 130kg. Jest obojętny chemicznie - dzięki dużej zawartości krzemionki, jego skład jest zbliżony do składu szkła. Perlitoporyt jest bardzo dobrym izolatorem termicznym - jego współczynnik przewodzenia ciepła wynosi 0.04÷0.06 W/(m*K) - i to właśnie dzięki tej właściwości znalazł swoje główne zastosowania w budownictwie, w dziedzinie termoizolacji, jako:
- składnik zapraw tynkarskich i klejowych
- składnik zapraw murarskich
- składnik wylewek, tzw. perlitobetonów
- materiał na suche zasypy
Mały ciężar nasypowy oraz obojetnośc chemiczna znalazły zastosowanie także w przemyśle ogrodniczym i spożywczym:
- dodatek do ziem, inertne podłoże do upraw hydroponicznych - wykorzystuje się tutaj głównie perlit frakcji EP200
- pomocniczy środek filtrujacy - najdrobniejsze perlity, frakcja EP100
Zapraszamy do działu „Zastosowania”, gdzie szerzej rozwijamy wymienione wyżej pomysły, oraz przedstawiamy także i te mniej znane, stosowane głównie w krajach Europy zachodniej oraz w USA.