Perlite - Perlite

Perlite expansée

La perlite est un verre volcanique amorphe qui a une teneur en eau relativement élevée , généralement formée par l'hydratation de l' obsidienne . Il se produit naturellement et a la propriété inhabituelle de se dilater considérablement lorsqu'il est suffisamment chauffé. C'est un minéral industriel , adapté "comme fondant céramique pour abaisser la température de frittage ", et un produit commercial utile pour sa faible densité après traitement.

Propriétés

Des rochers de perlite avec de l' épilobe en premier plan

La perlite se ramollit lorsqu'elle atteint des températures de 850 à 900 °C (1 560 à 1 650 °F). L'eau piégée dans la structure du matériau se vaporise et s'échappe, ce qui provoque l'expansion du matériau jusqu'à 7-16 fois son volume d'origine. Le matériau expansé est d'un blanc brillant, en raison de la réflectivité des bulles piégées. La perlite non expansée ("brute") a une densité apparente d' environ 1 100 kg/m 3 (1,1 g/cm 3 ), tandis que la perlite expansée typique a une densité apparente d'environ 30 à 150 kg/m 3 (0,03 à 0,150 g/cm 3 ). ).

Analyse typique

Origine et fabrication

Mine de perlite à Owens Valley, Californie.

La perlite est une ressource non renouvelable. Les réserves mondiales de perlite sont estimées à 700 millions de tonnes .

Les ressources confirmées de perlite existant en Arménie s'élèvent à 150 millions de m 3 , alors que le montant total des ressources projetées atteint jusqu'à 3 milliards de m 3 . Compte tenu de la densité spécifique de 1,1 tonne/m 3 , les réserves confirmées en Arménie s'élèvent à 136 millions de tonnes.

Les autres réserves déclarées sont : la Grèce - 120 millions de tonnes, la Turquie, les États-Unis et la Hongrie - environ 49-57 millions de tonnes.

La production mondiale de perlite, menée par la Chine, la Turquie, la Grèce, les États-Unis, l'Arménie et la Hongrie, s'élevait à 4,6 millions de tonnes en 2018.

Les usages

En raison de sa faible densité et de son prix relativement bas (environ 50 $ US par tonne de perlite non expansée), de nombreuses applications commerciales de la perlite se sont développées.

Construction et fabrication

Dans les domaines de la construction et de la fabrication, il est utilisé dans les enduits légers , le béton et le mortier , l' isolation et les dalles de plafond. Il peut également être utilisé pour construire des matériaux composites qui sont en sandwich structurés ou pour créer une mousse syntaxique .

Les filtres à perlite sont assez courants pour filtrer la bière avant sa mise en bouteille.

De petites quantités de perlite sont également utilisées dans les fonderies , les isolants cryogéniques et les céramiques (comme additif pour l'argile). Il est également utilisé par l'industrie des explosifs.

Filtration aquatique

La perlite est actuellement utilisée dans la technologie de filtration des piscines commerciales, en remplacement des filtres à diatomées. La perlite est un excellent auxiliaire de filtration et est largement utilisée comme alternative à la terre de diatomées . La popularité de l'utilisation de la perlite comme média filtrant augmente considérablement dans le monde entier. Plusieurs produits existent sur le marché pour fournir une filtration à base de perlite. Plusieurs filtres et supports en perlite ont obtenu l'approbation NSF-50 (Aquify PMF Series et AquaPerl), qui standardise la qualité de l'eau et la sécurité et les performances technologiques. La perlite peut être éliminée en toute sécurité par les systèmes d'égouts existants, bien que certains opérateurs de piscine choisissent de séparer la perlite en utilisant des réservoirs de décantation ou des systèmes de criblage à éliminer séparément.

Biotechnologie

En raison de sa stabilité thermique et mécanique, de sa non-toxicité et de sa haute résistance aux attaques microbiennes et aux solvants organiques, la perlite est largement utilisée dans les applications biotechnologiques. La perlite s'est avérée être un excellent support pour l'immobilisation de biocatalyseurs tels que les enzymes pour les applications de bioremédiation et de détection.

Agriculture

En horticulture , la perlite peut être utilisée comme amendement du sol ou seule comme support pour la culture hydroponique ou pour le démarrage des boutures . Lorsqu'il est utilisé comme amendement, il a une perméabilité élevée et une faible rétention d'eau et aide à prévenir le compactage du sol .

Produits de beauté

La perlite est utilisée en cosmétique comme exfoliant absorbant et mécanique .

Suppléants

La perlite peut être substituée pour toutes ses utilisations. Les substituts comprennent :

La sécurité au travail

Comme la perlite contient du dioxyde de silicium, des lunettes et des masques filtrants en silice sont recommandés lors de la manipulation de grandes quantités.

États Unis

L' Occupational Safety and Health Administration (OSHA) a fixé la limite légale (limite d' exposition admissible ) pour l'exposition à la perlite sur le lieu de travail à 15 mg/m 3 d' exposition totale et 5 mg/m 3 d' exposition respiratoire sur une journée de travail de 8 heures. Le National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) a fixé une limite d'exposition recommandée (REL) de 10 mg/m 3 d' exposition totale et de 5 mg/m 3 d' exposition respiratoire sur une journée de travail de 8 heures.

Voir également

Les références

Liens externes