دیاتومیت Diatomite

از نظر واژه شناسي، الفاظ دياتوميت يا خاكهاي دياتوميتي و كيزلور همگي كاربرد داشته و شناخته شده هستند. مولر نيز نوعي خاك دياتوميتي است كه داراي رسهاي پلاستيك مي‌باشد. واژه تريپولي اغلب مترادف دياتوميت به كار مي‌رود ولي در واقع تريپولي نوعي رسوبات سيليكاتي بسيار ريز دانه است كه به عنوان ساينده كاربرد دارد و منشا و بقاياي گياهي را ندارد. در مناطقي در ليبي و الجزاير (در نزديكي بندر تريپولي) به اشتباه به دياتوميت تريپولي گفته مي‌شود. همچنين به ندرت واژه ميرشام نيز براي توصيف دياتوميت استفاده شده كه در حقيقت مير شام نوعي رس است كه اصلاً منشا فسيلي دارد. از نقطه نظر زمين شناسي اقتصادي، واژه دياتوميت به رسوباني از تجمع اسكلت سيليسي دياتومه‌ها اطلاق مي‌شود كه ضخامت كافي جهت استفاده داشته باشند و بيشتر در كمربندهاي افيوليتي رخنمون دارند.واژه‌هاي ديگري كه به تجمع بقاياي دياتومه‌هاي داراي ناخالصي بيشتر هستند اطلاق مي‌شود عبارتند از: دياتوميت رس دار، رس دياتوميت دار و يا خاك دياتوميتي. از نظر زمين شناسي و يا تجاري، واژه دياتوميت به تجمع رسوبات تجمعي تقريباً خالص از اسكلت موجودات ريزي به نام دياتومه اطلاق مي‌شود. دياتومه ها موجودات تك سلولي بسيار ريزي هستند كه متعلق به خانواده جلبك‌هاي دريائي باسيلاريوفيس (طلائي- قهوه اي) هستند. سلولهاي زنده دياتومه ها با پوشش نازك و ژل مانندي كه اغلب رنگي قهوه‌اي دارد، پوشيده شده اند. تمركز بسيار زياد دياتومه‌ها در آبهاي ساحلي به عنوان يك آلاينده آب عمل مي‌كند و در بعضي موارد باعث توليد اسيد داميك مي‌شود كه اسيدي سمي است و بر سيستم عصبي جانوران اثر سوء داشته و مي‌تواند باعث مرگ آنها نيز بشود. رسوبات دياتوميتي معمولاً ريزدانه بوده و عمدتاً از سيليس بي شكل اپالي تشكيل شده است. همراه سيليس معمولاً مقدار كمي مواد آلي، رس و ندرتاً رسوبات آتشفشاني نيز وجود دارد. دياتوميت ممكن است علاوه بر ناخالصي ها داراي 15 تا 65 درصد آب به صورت آزاد، در ساختمان خود باشد. دياتوميت خالص خرد شونده و از نظر خصوصيات ظاهري، شبيه به گچ است. دياتوميت اغلب به همراه شيل، سيلت، سنگ آهك و ساير رس ها مي باشد. معمولاً به رنگ سفيد تا خاكستري ديده مي شود. اندازة ذرات دياتوميت از 5 تا 1000 ميكرومتر تغيير مي‌كند، ولي اندازة غالب بين 50 تا 100 ميكرومتر است. بزرگترين توليدکنندگان دياتوميت دنيا عبارتند از : ايالات متحده امريکا (33 %)، شوروي سابق (24 %)، فرانسه (12 %)، روماني (2 %) و آلمان (1 %) مي باشد. تركيب شيميايي دياتوميت خام : سفيد رنگ، نرم، قابليت پودر آسان ـ وزن مخصوص متغير بين0.7 تا گرم بر سانتی متر مکعب SiO2 % 73 - 81 MgO % 0.2 - 1.3 Al203 % 3.4 - 5.5 H20 % 8 - 13 موارد مصرف: بيشترين كاربرد دياتوميت به عنوان فيلتر براي جداسازي جامدات معلق در مايع مي باشد. در واقع بيش از 50 درصد از دياتوميت را به كار مي برند. كاربرد دياتوميت در اين بخش اغلب به عنوان صافي در صنايع مختلف فيلتراسيون از جمله کارخانه هاي قند، فيلتر كردن داروها، نوشيدني الكلي، مايع شكر خام، آنتي بيوتيك ها، آبهاي شهري، آب استخرها، آبميوه، سوخت هواپيماي جت و... مي باشد. دومين مصرف عمده دياتوميت ها به عنوان پركننده در صنايع ساخت رنگ، كاغذسازي و ساينده است. كاربرد دياتوميت به عنوان پركننده رنگ ها، جهت كنترل شفافيت و درخشش رنگ مي باشد. وجود تخلخل در دياتوميت ها باعث شده تا از آن به عنوان عايق گرما و صدا استفاده گردد. پودر دياتوميت به علت سطح آزاد زياد و حجم توده اي كم مي تواند بيش از 2 برابر وزن خود آب جذب كند به خاطر اين خاصيت از دياتوميت به عنوان جذب كننده آب در قالي شويي، حمل كننده هاي ضد آفت و همچنين در حمل و نقل مواد خطرناك مانند اسيد سولفوريك و اسيد فسفريك استفاده مي شود. به علت شباهت دياتوميت به سيليكات هاي اپال اين ماده داراي سختي مناسبي جهت ايجاد سايش ملايم بر روي سطوح فلزي مي باشد. دياتوميت در برخي موارد به عنوان منبعي براي توليد سيليس به كار مي رود. از ديگر كاربردهاي دياتوميت مي توان به تركيبات سرچوب كبريت، تركيبات الكترودهاي جوشكاري، باتري سازي پايدار كننده مواد منفجره، ماده افزودني به گل حفاري، به عنوان حمل كنندة افشانندة مايعات، حشره‌كش‌ها و باروري دانه‌ها، به عنوان سايندة متوسط در دندانسازي، مادة ضد قالب‌گيري، كپسولهاي نيترات آمونيوم، پايدار كننده (ظروف استيلن)، جذب كننده، تصفيه فاضلاب، غذاي حيوانات خانگي، ظروف كاتاليزورها، نيكل، واناديوم، اسيد فسفريك، به عنوان منبع سيليس در چيني‌سازي و نسوزها، عايق كننده هاي صوتي و حرارتي اشاره نمود. مصارف عمده دياتوميت در صنايع فيلتراسيون، پركننده، عايق و جذب كننده ساينده‌ها و كاتاليستها است كه اين كاربردها در حدود 90 درصد كل تقاضا را شامل مي‌شود. استفاده از دياتوميت در ساخت فيلترها بيش از 60 درصد كل توليد جهاني را در سال 1999 شامل شده است كه قسمت عمده اين كاربرد از دياتوميت هاي مرغوب و فرآوري شده تامين شده است.استفاده از مواد معدني بعنوان پركننده، روان كننده، منعطف كننده و رنگدانه در طيف وسيعي از محصولات نظير رنگها، پلاستيك،كاغذ و لاستيك از ديرباز رايج بوده است. كاربرد اصلي دياتوميت در ساخت مواد و مصالح نسوز در مواردي است كه حرارت بين 650 تا 1100 درجه سانتيگراد باشد. آجرهاي نسوز دياتوميتي در ساخت كوره هائي كاربرد دارد كه در معرض تغييرات شديد حرارتي نيستند. در كاربردهاي صنعتي از دياتوميت در جمع آوري مواد نفتي و يا ساير مايعات پخش شده در جاهائي نظير تعميرگاهها، كارخانه هاي رنگ سازي و مواردي كه پخش مايعات ممكن است باعث آتش سوزي بشود، استفاده مي‌شود. در كاربردهاي خانگي از دياتوميت براي ساخت جاذب فضولات حيوانات خانگي و يا بوگير استفاده مي‌شود. كاربردهاي ديگري نيز براي دياتوميت وجود دارد كه بعضي از آنها نظير ساخت حشره كش ها، تصفيه آب و صنايع شميائي هنوز در مراحل اوليه خود هستند و امكان رشد در اينگونه كاربردها دور از انتظار نيست. فيلتر كردن ساختار ويژه و بي‌اثر بودن دياتوميت از نظر شيميايي آن را به صافي مناسبي تبديل كرده است ( در استخرهاي شنا، تصفية آب، حلالهاي شوينده، آنتي بيوتيك‌ها، مواد دارويي، نوشابه، آب ميوه و چربي‌هاي خام و روغن‌هاي گياهي، روغن‌هاي روان كننده، مواد شيميايي آلي و غيرآلي، الكلها و...).براي جداسازي ذرات جامد معلق از مايعات و يا يك لايه از پودرهاي منفذدار مي‌تواند ذرات بزرگ را به دام بياندازد. صافي‌هاي ريزتر مانند دياتوميت، ذرات ريز را قبل از رسيدن به محل جمع‌آوري كرده و سرعت چرخة فيلتراسيون را بالا مي‌برند. اندازه و شكل ذرات دياتوميت شرايط مناسبي براي نفوذپذيري و عبور سريع مايعات را در خود فراهم كرده است. ساختار دياتوميت از طبقاتي تشكيل شده كه 85-90% آن فضاي خالي بوده و ميلياردها ذره در يكديگر تداخل پيدا كرده است. اين ساختار شبكه‌اي را ايجاد مي‌كند كه قادر است ذرات زائد را به دام بياندازد. بعد از استفاده دياتوميت را مي‌توان متراكم كرد به صورتي كه حجم فضاهاي خالي ان حفظ شود. در اين حالت ناخالصي‌ها به صورت لكه‌هايي قابل مشاهده در آمده و از دياتوميت جدا مي‌گردد و دياتوميت را دوباره مورد استفاده قرار مي‌دهند. استفاده از دياتوميت در تصفيه شكر و ساير شيرين‌كننده‌ها تصفيه شكر اولين كاربرد دياتوميت بعنوان كمك فيلتر بود و نخستين بار در سال 1899 مايع شكر خام بوسيله دياتوميت خالص سازي شد. هر چند كه صنعت توليد شكر يك مصرف كننده عمده دياتوميت باقيمانده است ولي توليد مايعات شيرين كننده بزرگترين بازار مصرف دياتوميت در آمريكا ويكي از مهمترين موارد مصرف در سرتاسر جهان است. فيلترهاي دياتوميتي عمدتاً در مرحله جداسازي ملاس از شكر مايع كاربرد دارند. در تصفيه شكر حرارت مايع بالا برده مي‌شود تا جريان سيال آسانتر صورت بگيرد. به دليل طيف وسيع دانه بندي ذرات ناخالصي در مايع شكر، بدون استفاده از كمك فيلترها، منافذ اصلي به سرعت گرفته شده و عملاً جريان سيال متوقف مي‌شود. ساليانه در جهان حدود 120 ميليون تن شكر توليد مي‌شود. آمار مصرف شكر در سالهاي گذشته بيانگر رشدي پايدار از سال 1980 به بعد است. هر چند كه مصرف شكر در كشورهاي غربي و توسعه يافته به دليل جايگزيني ديگر شيرين كننده‌ها و آگاهي عمومي نسبت به مضرات مصرف زياد آن، كاهش يافته است ولي در كشورهاي در حال توسعه مصرف شكر افزايش داشته است. از اواخر دهه 80 ميلادي كاربرد نوع خاصي از شيرين كننده‌ها در كشورهاي صنعتي رشد چشمگيري را آغاز كرد. اين شيرين كننده‌ها در نوشابه‌هاي غير الكلي رژيمي كاربرد دارند. بازار اين نوع شيرين كننده‌ها تحت تسلط آسپارتيم است كه دويست برابر از شكر شيرين‌تر است ولي فقط 0.5 درصد كالري ايجاد مي‌كند. مصرف آسپارتيم در آمريكا ساليانه در حدود 10 درصد رشد را نشان مي‌دهد. يك كارخانه توليد و تصفيه شكر در انگلستان گزارش كرده است كه براي تصفيه يك تن شكر در حدود 1.1 كيلوگرم دياتوميت مصرف كرده است. با اين نرخ مصرف، تقاضاي جهاني براي دياتوميت در اين كاربرد ساليانه حدود 125 هزار تن برآورد مي‌شود. البته اين برآورد با تقريب زيادي همراه است چرا كه بسياري از توليد كنندگان از روشهاي ديگري براي فيلتر كردن محصولات خود استفاده مي‌كنند. بازار دياتوميت عمدتاً بستگي به توليد و مصرف شيرين كننده‌هايي دارد كه به صورت مايع مصرف و يا عرضه مي‌شوند. اين گونه شيرين كننده‌ها اختصاصاً در فرآوري مواد غذايي و همچنين نوشيدني‌هاي غير الكلي كاربرد دارند. برآورد شده است كه در حدود 35 درصد از شكر عرضه شده در آمريكا بصورت مايع بوده است. افزايش تقاضا براي دياتوميت در اين كاربرد خاص متحمل نيست چرا كه با افزايش آگاهي مردم نسبت به مضرات مصرف زياد شكر، توليد جايگزين‌هاي شكر رو به افزايش است. تصفيه روغنها و چربيهاي حيواني و گياهي چربيهاي خام و روغنهاي گياهي و انواع ديگر روغنها كه مجموعاً روغنهاي گليسيريدي ناميده مي‌شود، بدون تصفيه و فرآوري قابل مصرف نيستند. اين چربيها قبل از تصفيه داراي رنگدانه، دانه‌هاي گياهي، اسيدهاي چرب آزاد و ساير ناخالصي‌ها هستند. ناخالصي‌هاي موجود در چربيها طي چند مرحله جدا سازي مي‌شوند. در مرحله جداسازي صمغ‌ها، فسفوليپيدها، فلزات سنگين و بعضي از رنگدانه‌ها گرفته مي‌شوند. اسيدهاي چرب آزاد در مرحله خنثي سازي و به همراه ناخالصي‌هاي ديگري نظير مواد نامحلول در آب و بعضي از رنگدانه‌ها گرفت مي‌شوند. مرحله رنگبري تمامي رنگدانه‌اهي باقيمانده، مواد اكسيده و اثرات فلزات را جدا مي‌كند و مرحله بوزدائي اسيدهاي چرب و ساير مواد آروماتيك را جدا مي‌كند. بطور كلي براي تصفيه روغنها از آلكالين‌هاي قوي و مواد شيميايي ديگر براي رسوب دادن ناخالصي‌ها استفاده مي‌شود. اين رسوبات در مرحله بعدي توسط كمك فيلترها و جذب كننده‌هايي نظير كربن فعال، دياتوميت و خاكهاي فولر جدا شده تا مزه و رنگ موجود در روغن گرفته شود. بعد از عمليات فيلتر روغن باقيمانده در كيك فيلتر به كمك هواي فشرده يا محلولهاي شوينده از كيك جدا مي‌شود. توليد روغن و چربيها در سال 1998 در حدود 90 ميليون تن بوده است. سازمان خواربار جهاني ساليانه رشدي در حدود 4 درصد را براي انواع روغنهاي خوراكي پيش بيني كرده است. تصفيه نوشيدني‌هاي الكلي تصفيه مشروبات الكلي و آبجو به منظور جداكردن ذرات ريز نظير مخمر يا پروتئين‌هاي راسب از محلول يك مرحله لازم براي حفظ شفافيت و طعم آنهاست. استفاده از دياتوميت در تصفيه آبجو يكي از اصيل ترين كاربردهاي آن در صنعت فيلتراسيون است. استفاده از دياتوميت معمولاً بعنوان خوراك همراه به محلول در حال تصفيه افزوده مي‌شود و ذرات به ريزي تا 0.5 ميكرون را جدا مي‌كند. ذرات مخمر معلق در مايع داراي ابعادي در حدود 10-4 ميكرون هستند و وجود ذرات ريزتر نيز تاثير زيادي بر شفافيت محصول ندارد. ميزان مصرف دياتوميت در اين زمينه بين 0.2 تا 1.2 گرم بر ليتر متغير است ولي بطور متوسط در حدود يك گرم بر ليتر است. عيار دياتوميت مصرفي به نوع و كيفيت محصول نهايي فيلتر شده بستگي دارد. با توجه به توليد ساليانه آبجو در جهان مقدار مصرف دياتوميت در اين كاربرد آن در حدود 120 هزار تن در سال برآورد شده است. ميزان مصرف دياتوميت در تصفيه ساير نوشيدني‌ها به مراتب كمتر بوده و ساليانه در حدود 75 هزار تن برآورد شده است. استفاده از انواع ديگر فيلترها (غير دياتوميتي) در تصفيه نوشيدني‌ها هنوز اقتصادي تر از نوع دياتوميتي نيست. با اين وجود كاربرد نوع جديدي از فيلترها كه به فيلتر ممبران معروفند در سالهاي اخير رو به افزايش بوده است. اين نوع فيلترها قادر به كاهش كف كنندگي آبجو تصفيه شده هستند. از سوي ديگر يكي از مشكلات موجود در دور ريزي دياتوميت مصرف شده است كه اين امر روز به روز پر هزينه تر مي‌گردد. يك كارخانه توليد آبجو به طور متوسط ساليانه 10 تن دياتوميت دور مي‌ريزد كه يافتن محل تخليه مناسب مي‌تواند تبديل به مشكلي عمده بشود. اينگونه مشكلات در مواردي باعث شده است تا توليد كنندگان به دنبال استفاده از روشهاي جايگزين بجاي فيلتردهاي دياتوميتي باشند. پركننده خواصي مانند درخشندگي دياتوميت تا 90%، ضريب شكست42/1 تا 1.49، چگالي كم، خنثي بودن و نسوزي متوسط (دامنة حرارتي نرم شدن 1400-&#-3920; C 1600)، ضريب جذب بالا و... باعث شده تا از آن به عنوان پركننده در صنايع رنگ سازي، لاستيك سازي، كاغذ سازي، پلاستيک سازي، دندانپزشکي، مواد شيميايي و دارويي استفاده كنند. همچنين به عنوان عامل ضد انسداد، ورقه‌هاي مجاور را از يكديگر جدا نگه داشته، مانع از جوش سرد مي‌شود (فيلم‌هاي پلي اتيلن). در رنگ ذرات ريز و بي شكل دياتوميت، سطح زبري را ايجاد كرده و سبب افزايش چسبندگي و طول عمر مي‌شود. در توليد كاغذ‌هاي مخصوص، دياتوميت تشكيل ورقه‌ كاغذ را تسهيل مي‌كند. ماده معدني دياتوميت در بسياري از محصولات به عنوان پر كننده، روان كننده يا منبسط كننده و يا رنگدانه كاربرد دارند. صنايع عمده‌اي كه از مواد معدني براي خواص ذكر شده استفاده مي‌نمايند عبارتند از: صنايع رنگ، كاغذ، پلاستيك و لاستيك. نقش يك پركننده ممكن است نقشي فعال باشد بدين معني كه وجود آن در تركيب محصول، خاصيت ويژه‌اي به محصول مي‌دهد كه براي آن كاربرد خاص ضروري است با اين وجود مواردي نيز وجود دارد كه ماده پر كننده نقشي غير فعال دارد و فقط به منظور افزايش حجم و كاهش هزينه‌ها به تركيب افزوده مي‌شوند. خواص ويژه دياتوميت باعث شده است كه اين ماده معدني بعنوان يك پركننده فعال در طيف نسبتاً وسيعي از صنايع كاربرد داشته باشد. به دليل خاصيت ويژه ساختار داخلي ذرات دياتوميت از آن مي‌توان بعنوان يك افزودني كه خاصيت پخش پذيري رنگ را افزايش مي‌دهد استفاده كرد. همچنين اين ساختار ويژه، دياتوميت را بعنوان يك افزودني ضد انعقاد، براي توليد ورقه‌هاي شفاف پلي اتيلني مناسب كرده است. دياتوميت به دليل خاصيت جذب كنندگي زياد بعنوان حمل كننده مواد سمي در حشره كش‌ها كاربرد دارد. وجود سيليس زياد در تركيب دياتوميت (تا 94 درصد) از آن ماده‌اي خنثي در برابر اكثر تركيبات شيميايي و عايق حرارتي نسبتاً خوبي ساخته است. دياتوميت در صنعت رنگ مهمترين كاربرد دياتوميت بعنوان يك پركننده در توليد رنگ است كه در حدود 30 درصد تقاضا براي دياتوميت را بعنوان پركننده شامل مي‌شود. اين مقدار در سال 1993 در حدود 100 هزار تن در سال بوده است. با اين وجود دياتوميت در مقايسه با ساير مواد معدني پر كننده نظير تالك، كربنات كلسيم، كائولن و باريت از اهميت كمتري برخوردار است. بازار مصرف دياتوميت در رنگ سازي رو به كاهش است و علت اصلي آن اجتناب سازندگان از خطرات بالقوه سيليكاتهاي بلورين است. به نظر مي‌رسد. كه قيمت نسبتاً بالاي دياتوميت نسبت به ساير پركننده‌ها عامل مهم ديگري براي كاهش تقاضا باشد. پركننده‌ها به منظور افزايش حجم رنگ و كاهش نياز به افزودن حجم رنگدانه‌ها كه اغلب گران قيمت هستند مصرف مي‌شوند. با اين وجود يك پركننده مناسب خواصي نظير افزايش شفافيت، عدم پوسته پوسته شدن و پخش پذيري آسان را نيز مي‌تواند به رنگ بدهد. دياتوميت عمدتاً بخاطر خاصيت پخش پذيري و صاف كردن سطح بيروني رنگ كاربرد دارد. اين خاصيت دياتوميت در مقايسه با ساير مواد معدني منحصر بفرد است و از تمامي آنها موثرتر عمل مي‌كند. دياتوميت همچنين بافت رنگ را به گونه‌اي تغيير مي‌دهد كه باعث كاهش انعكاس نور شده و حالت آينه‌اي شدن را از سطح رنگ مي‌زدايد. دياتوميت نسبت به ساير مواد معدني پر كننده از درجه انعكاس كمتري برخوردار است. از آنجائيكه توليد كنندگان رنگ مواد اوليه را بر حسب وزن خريداري مي‌كنند ولي محصول نهايي را بر حسب حجم به فروش مي‌رسانند، وزن مخصوص كم دياتوميت و افزايش قابل توجهي كه به حجم محصول مي‌دهد ديگر خاصيت مثبت دياتوميت در صنايع رنگ است. فوايد ديگر استفاده از دياتوميت در رنگ عبارتند از: خاصيت مات كنندگي (كاهش خاصيت براقي)، سهولت خيس كنندگي، سهولت زدودن لكه و افزايش مقاومت رنگ در مقابل خراشيدگي. دانه بندي و شكل ذرات دياتوميت باعث افزايش قدرت چسبندگي رنگ شده و زمان آزاد شدن حلالها را نيز كاهش مي‌دهد. اشكال نامنظم دياتومهاي تشكيل دهنده دياتوميت خاصيت ويژه‌اي از نظر انعكاس نور به رنگ مي‌دهد كه مخصوصاً براي رنگهاي ترافيك و انعكاس بهتر آنها در شب مناسب است. مهمترين كاربرد دياتوميت در رنگسازي، ساخت رنگهاي امولسيوني است. انتخاب نوع مناسب دياتوميت براي افزايش كارآئي آن و خاصيت ويژه‌اي كه از آن انتظار مي‌رود از اهميت بالايي برخوردار است. يك‌دست بودن رنگ و يكنواختي براقيت و شفافيت آن مبنايي براي انتخاب نوع مناسب دياتوميت است. براي رنگهاي مورد استفاده براي پوشش ديوارهاي داخلي ساختمان، نوع كلسينه شده گدازه‌اي (Hegma2) مناسب ترين است. براي رنگهاي نيمه شفاف لعابي نوع دياتوميت كلسينه شده گدازه‌اي بسيار ريز دانه (Hegma4) مناسب تر است. چهار عامل عمده كه بر شفافيت و براق بودن رنگ تاثير مي‌گذارد عبارتند از: شكل ذرات، خاصيت جذب حلال رنگ (روغن)، ساختمان داخلي ذرات و ابعاد ذرات. ساختمان ويژه دياتوميت باعث جذب روغن رنگ در داخل خود ذرات و همچنين در فضاي خالي بين ذرات مي‌شود. وقتي كه ساختار داخلي دياتوم‌ها در اثر سايش و مالش شكسته مي‌شود خاصيت جذب روغن ذرات نيز تغيير كرده و تابعي از سطح بيروني آنها مي‌شود. در پاره‌اي از موارد استفاده از دياتوميت همراه با ساير پر كننده‌ها باعث افزايش كارآيي آن مي‌شود. در ساخت رنگ‌هاي لعابي نيمه شفاف تركيب تالك و دياتوميت انعطاف بيشتري به رنگ داده و ميزان مصرف رنگدانه را نيز كاهش مي‌دهد. در رنگهاي لعابي معمولي افزايش 10 پوند دياتوميت از نوع كلسينه گدازه اي ريز دانه در هر 300 ليتر رنگ باعث كاهش شفافيت از 30 به 15 مي‌شود. توليد رنگ و بازار مصرف دياتوميت در حدود يك چهارم از توليد 25 ميليون تني رنگ در سال 1994 در آمريكاي شمالي صورت گرفته است. اروپاي غربي نيز تقريباً يك چهارم توليد را داشته و سهم اروپاي شرقي و كشورهاي شوروي سابق جمعاً 15 درصد بوده و ژاپن نيز 9 درصد توليد جهاني رنگ را به خود اختصاص داده است و بر اساس پيش بيني واحد اطلاعات اقتصادي. (EIU) در دهه 90 ميلادي تقاضا براي رنگ ساليانه 3 درصد رشد داشته است. كاربرد اصلي دياتوميت در رنگ بعنوان ماده پخش پذير عمدتاً در رنگها امولسيوني است. بنابراين بازار مصرف به ميزان قابل توجهي به ترجيح مصرف كننده بستگي دارد. روند مصرف نيز به همين دليل به شدت منطقه‌اي بوده و بر اساس موقعيت جغرافيايي متغير است. رنگهاي نيمه شفاف براي پوشش ديواره‌هاي صاف در كشورهاي دانمارك، آلمان و آمريكا متقاضيان بيشتري دارد و به نظر مي‌رسد كه اين كشورها مصرف كنندگان اصلي دياتوميت در ساخت رنگ باشند. دياتوميت به همراه ساير پركننده‌ها كه به مراتب از دياتوميت ارزانترهستند نيز كاربرد دارد. به علت قيمت نسبتاً بالاي دياتوميت، سازندگان رنگ تمايل به كاهش مصرف آن دارند. حداقل مصرف دياتوميت در حدود 2 الي 3 درصد كل حجم رنگ است كه در حدود 16/0 كيلوگرم بر هر گالن رنگ مي‌شود. پيش بيني مي‌شود كه ساليانه حدود 120 هزار تن دياتوميت در صنعت رنگ مصرف مي‌شود كه سه چهارم آن در كشور آمريكا مي‌باشد. به دليل افزايش نگارني نسبت به كاربرد سيليكاتهاي بلورين در رنگ و همچنين قيمت نسبي بالاي دياتوميت امكان رشد قابل توجهي در اين كاربرد خاص دياتوميت دور از انتظار است. استفاده از دياتوميت در ساخت پلاستيك استفاده از دياتوميت بعنوان يك پركننده ضد انعقاد در ورقه‌هاي شفاف (فيلم) پلي اتيلن دومين كاربرد مهم آن بعد از پركننده رنگ است. نقش ماده ضد انعقاد (يا چسبندگي) كاهش چسبندگي يا جمع شدگي فيلم پلي اتيلن به سطح تماس در زمان تشكيل فيلم است. افزودن 0.05 تا 0.5 درصد دياتوميت به تركيب پلي اتيلن از شكنندگي آن جلوگيري كرده و خاصيت ضد انعقاد آنرا افزايش مي‌دهد. مقادير كم دياتوميت همچنين در تعدادي از كاربردهاي خاص نظير ترموپلاستيك‌ها استفاده مي‌شود. با توجه به ميزان مصرف دياتوميت در توليد فيلم‌هاي پلي اتيلني كه بطور متوسط 0.1درصد است، مصرف آن در آمريكا با در نظر گرفتن توليد ساليانه اينگونه فيلمها در حدود 45-40 هزار تن در سال برآورد مي‌شود. با توجه به رشد ساليانه 7-5 درصدي، در اوايل قرن بيست و يكم پيش بيني مي‌شود كه كل مصرف جهاني دياتوميت در اين كاربرد خالص بالغ بر100 هزار تن در سال باشد. مصرف دياتوميت در صنايع كاغذ سازي صنايع توليد كاغذ يك كاربرد فرعي براي دياتوميت بعنوان پر كننده است. دياتوميت در كاغذهاي مخصوص و بعنوان ماده اي ضد جمع شدگي و كنترل كننده چروك شدگي كاغذ مورد استفاده قرار مي‌گيرد. بعنوان يك پر كننده، دياتوميت خاصيت ماتي به كاغذ مي‌دهد و باعث جذب بهتر رنگدانه‌هاي بكار رفته در ساخت كاغذ مي‌شود. در توليد مقوا، بخصوص نوع پوشش دار آن، اصطكاك در مرحله ساخت به كمك دياتوميت كاهش داده مي‌شود و جذب آب براحتي صورت مي‌گيرد. دياتوميت همچنين باعث مي‌شود كه كاغذ يكدست تر و يكنواخت تر به نظر برسد. از ديرباز استفاده از دياتوميت در صنايع توليد كاغذ به منظور كنترل قير كاغذ بوده است. قير كاغذ نوعي رزين است كه در چوب وجود دارد و در فرآيند توليد پالپ كاملاً حذف نمي‌شود. در مرحله توليد كاغذ، ذرات ريز قير بهم چسبيده و مشكلاتي براي كاغذ و محصول نهايي بوجود مي‌آورد. قير را مي‌توان به وسيله افزودن محلولهاي شيميايي رسوب دهنده و يا بوسيله جذب توسط مواد معدني از پالپ جدا كرد. دياتوميت داراي خواص لازم براي كنترل قير است ولي تالك در اين مورد بهتر عمل كرده و در عين حال ارزانتر است. بنابراين تقريباً در همه جاي دنيا تالك در كاغذ سازي بطور وسيعي مورد استفاده قرار مي‌گيرد. يكي ديگر از كاربردهاي دياتوميت در بازيافت كاغذهاي باطله است. كاغذهاي باطله داراي آلودگي‌هاي نظير مركب و چسب هستند كه بايد در مرحله مركب زدائي جدا شوند تا كاغذ دوباره قابل استفاده بشوند. دياتوميت با خاصيت جذب بالاي خود در اين كاربرد خاص بهتر از تالك عمل مي‌كند. پيش بيني مي‌شود كه اين كاربرد دياتوميت با توجه به افزايش تمايل كشورها به بازيافت كاغذهاي باطله در آينده زمينه رشد زيادي را داشته باشد. مواد معدني اصلي كه بعنوان پركننده در صنعت كاغذسازي استفاده مي‌شوند عبارتند از: كائولن و كربنات كلسيم مصرف ساليانه مواد معدني در كاغذ سازي در آمريكايي شمالي و اروپاي غربي بالغ بر 14 ميليون تن است. برآورد مي‌شود كه مصرف دياتوميت در كاغذ سازي در آمريكاي شمالي در حدود 10 هزار تن در سال باشد و اين مقدار در اروپاي غربي برابر 2500 تن و در بقيه كشورها برابر 1000 تن در سال باشد. به نظر مي‌رسد كه تقاضا در آمريكاي شمالي به سمت استفاده از دياتوميت در جذب مركب كاغذهاي باطله سوق داده شود. استفاده از دياتوميت در توليد لاستيك دياتوميت بعنوان يك پركننده و كمك پروسسور در انواع لاستيك‌ها به ويژه انواع ارزان قيمت كه مقدار قابل توجهي روغن در تركيب آنها موجود دارد كاربرد دارد. افزودن دياتوميت باعث جذب روغن شده و مخلوط سريعتر آماده مي‌شود. مقدار معمول در حدود 10 الي 20 درصد وزني است. افزودن دياتوميت به لاستيك باعث حفظ نرمي و انعطاف لاستيك شده و مقاومت كششي و سايشي آن را نيز افزايش مي‌دهد. دياتوميت همچنين در ساخت فوم هاي لاستيكي كاربرد دارد. دياتوميت در سيمان افزودن خاكهاي دياتوميتي مولر به سيمان باعث افزايش مقاومت آن نسبت به آب دريا مي‌شود. خاكهاي مولر در توليد سيمانهاي مخصوص كه در ساخت سكوهاي نفتي دريايي كاربرد دارند، استفاده مي‌شود. ميزان مصرف مولر در توليد سيمان قابل توجه نبوده و اين بازار ساليانه فقط در حدود 5000 تن مواد دياتوميتي مصرف مي‌كند. دياتوميت همچنين ممكن است بعنوان يك جذب كننده به سيمان افزوده شود تا آب اضافي موجود در مخلوط را جذب كند. اين عمل باعث افزايش مقاومت سيمان شده و در عين حال سطح بيروني صافتري را ايجاد مي‌كند. بعضي ديگر از كاربردهاي فرعي دياتوميت بعنوان يك پر كننده عبارتند از: به عنوان يك پركننده در توليد آب ميوه به منظور گرفتن سريعتر و افزايش مقدار آب ميوه. به عنوان پركننده در انواع خاصي از مواد پر كننده در دندان سازي. در ساخت كبريت بعنوان كنترل كننده شعله. دياتوميت باعث جذب مواد آتش زا در ساختارخود شده و از ايجاد شعله اضافي و كنترل نشده جلوگيري مي‌كند مقدار مصرف در حدود 3 الي 6 درصد وزني تركيب است. به صورت مخلوط با آب در پركردن سيلندرهاي گاز استن. پركننده‌هاي دياتوميتي در ساخت آسفالت به منظور افزايش ويسكوزيته، بالا بردن نقطه ذوب و افزايش مقاومت مكانيكي و مقاومت در برابر هوازدگي كاربرد دارند. جذب کننده كاربردهاي دياتوميت بعنوان يك جذب كننده را مي‌توان به دو دسته صنعتي و خانگي تقسيم كرد. در كاربردهاي صنعتي از دياتوميت در جمع آوري مواد نفتي و يا سمي و ساير مايعات ريخته شده در محلهايي نظير تعمير گاهها، كارگاهها و يا كارخانه‌هاي رنگسازي و كليه مكانهايي كه پخش شدن مواد نفتي امكان آتش سوزي را افزايش مي‌دهد، استفاده مي‌شود. در كاربردهاي خانگي دياتوميت در ساخت جاذب فضولات حيوانات خانگي نظير گربه و سگ مورد استفاده قرار گرفته است. موادي كه در ساخت اين وسايل بكار مي‌روند بايد قدرت جذب بالايي داشته و ضمن جذب فضولات بو و امكان رشد باكتري را نيز كاهش دهند. بازار توليد جاذب فضولات حيوانات خانگي توسط مواد معدني ديگر گرفته شده و بيش از 90 درصد توليد كنندگان اروپايي از مواد ارزانتري نظير خاكهاي فولر (نوعي سنگين)، سيپوليت، سديم و بنتونيت استفاده مي‌كنند. بازار مصرف براي مواد معدني مورد استفاده در ساخت اين گونه جاذب‌ها رو به رشد بوده و فقط در اروپاي غربي در حدود يك ميليون تن مواد معدني مختلف مصرف شده است. مصرف اين مواد معدني در حدود 200 كيلوگرم در سال به ازاي هر حيوان خانگي است. با اين وجود بازار مصرف دياتوميت در مقايسه با ساير جذب كننده‌ها نظير بنتونيت و ديگر انواع رسها بسيار اندك است و در حدود 30 هزار تن در سال برآورد مي‌شود. مصارف دارويي دياتوميت در صنايع دارويي به عنوان دي اکسيد سيليسيم مورد استفاده قرار مي گيرد که عمدتاً از ذرات ريز دياتومه که به روش کلسينه کردن خالص تشکيل شده است و به رنگ سفيد، خاکستري کم رنگ تا رنگ پريده ديده مي شود و در پزشکي هامئوپاتي Homoepathic (نوعي دارو درماني) مورد استفاده دارد. پودر دياتوميت عملاً در آب، اسيد و هيدروکسيدهاي قليايي، غير محلول است. اين ماده بدون آن که به صورت ژل در آيد 4 برابر وزن خود آب جذب مي کند. از اين ماده براي تهيه ژل سيليسي و سيليس آب دار کلوئيدي استفاده مي شود. از دي اکسيد سيليسيم به علت خاصيت جذب آب به عنوان خشک کننده، ضد گلوله شدن و بهم چسبيدن در صنايع دارويي استفاده مي شود. دياتوميت در ساخت عايق‌ها: عايق‌هاي حرارتي ساختمان‌ به شدت متخلخل دياتوميت از آن ماده‌اي عايق در مقابل حرارت ساخته است. خاكهاي دياتوميتي مولر كه در كشور دانمارك يافت مي‌شود براي اين كاربرد خاص بسيار مناسب هستند. آن خاكها در حدود 30 درصد رس در تركيب خود دارند كه بعنوان متصل كننده عمل مي‌كند. مولر در ساخت آجرها و مصالح نسوز بدون نياز به افزودن رس و يا ساير چسبنده‌ها كاربرد وسيع دارد. كاربردهاي اصلي عايق‌هاي ساخته شده از مولر در صنايع نسوزي است كه حرارت بين 650 تا 1100 درجه سانتيگراد است. مولر بعنوان پر كننده در محفظه‌ بين دو جداره داخلي و بيروني كوره استفاده مي‌شود. مولر به همراه آزبست و بنتونيت در ساخت آجرها و لوله‌هاي نسوز مورد استفاده قرار مي‌گيرد. آجرهاي نسوز ساخته شده از دياتوميت در كوره‌هاي مورد استفاده قرار مي‌گيرند كه تغييرات حرارت شديد نيست. اينگونه آجرها نبايد در معرض مستقيم آتش قرار گيرند ولي به دليل مقاومت فشاري بالاي آنها مناسب براي استفاده در كف كوره هستند. براي ساخت سيمان هاي عايق و نسوز، دياتوميت كلسينه شده را به مخلوط پرتلند و يا كلسيم- آلومينا به نسبت 4:1 مي‌افزايند. اين سيمانها در ساخت در، كف و يا ديواره كوره‌ها كاربرد دارند. عايق‌هاي صوتي بطور كلي مواد عايقهاي حرارتي عايق‌هاي خوبي در مقابل صوت نيز هستند. مواد متخلخل نظير دياتوميت عايق‌هاي موثري در برابر صوت هستند و باعث جذب امواج صوتي در فضاي خالي موجود مي‌شوند. نحوه ساخت و فرايند توليد عايق‌هاي صوتي معمولاً مهمتر از نوع مواد بكار رفته است. ميزان مصرف دياتوميت در ساخت عايق‌هاي حرارتي و صوتي در كشور آمريكا در حدود 4 درصد كل تقاضا و برابر 24 هزار تن در سال 1993 بوده است. اين ميزان مصرف در سال 1999 به 2 درصد كل تقاضا كاهش يافته و به حدود 15 هزار تن رسيده است. پيش بيني مي‌شود كه كل دياتوميت مصرفي در جهان براي اين كاربرد خاص در حدود 200 الي 250 هزار تن در سال باشد. بزرگترين بازار مصرف اروپاي غربي مي‌باشد كه عمدتاً مواد اوليه براي ساخت عايق‌ها را از كشور دانمارك وارد مي‌كند. بيش از نيمي از توليد خاكهاي دياتوميتي دانمارك در صنايع توليد عايق‌ها و نسوزهاي دياتوميتي مصرف مي‌شود. دياتوميت در ساينده‌ها دياتوميت بعنوان يك ساينده متوسط و پوليش دهنده در بعضي از صنايع كاربرد دارد. ساختمان ترد و نازك دياتومها تحت فشار شكننده هستند و نمي‌توان از آنها بعنوان يك ساينده قوي استفاده كرد. با اين وجود در مواردي ويژه كه نياز به كنترل دقيق تر عمل پوليش كردن سطح وجود دارد. دياتوميت پركننده‌ها را مي‌توان بعنوان پوليش دهنده نهايي در ساخت جواهرات و نظاير آنها بكار برد. دياتوميت بعنوان حمل كننده كاتاليزورها دياتوميت بعنوان حمل كننده كاتاليزورها در بسياري از فرايندهاي صنعتي كاربرد دارد. دياتوميت كاتاليزور مايع را جذب كرده و مخلوط بدست آمده را مي‌توان به صورت كلوخه درآورده و در فرآيند وارد كرد. حمل كننده كاتاليزورهاي دياتوميتي داراي برتري‌هاي زير هستند: - سطح مخصوص كنترل شده - عدم ميل به تركيب شيميايي - تخلخل زياد - مقاومت گرمايي تا 800 درجه سانتيگراد - مقاومت مكانيكي بالا بعضي از فرايندهاي صنعتي كه از دياتوميت بعنوان حمل كننده كاتاليزورهاي استفاده مي‌كنند عبارتند از: عمليات استحصال هيدروژن و توليد اسيد سولفوريك. استفاده از دياتوميت دركشاورزي مواد معدني مختلف بعنوان حمل كننده و رقيق كننده سموم كشاورزي مورد استفاده قرار مي‌گيرند. سموم كشاورزي بايد براحتي قابل پخش كردن باشند و همچنين تمركز آن در حد لازم باشد تا اثرات سو بر محصول كشاورزي نداشته باشند. به منظور سهولت در انبار كردن و حمل مواد شيميايي سمي اين مواد بايد ابتدا يك حمل كننده مخلوط شوند. ماده حمل كننده بايد خاصيت جذب كنندگي بالا داشته و بتواند براحتي در مايعات پخش شود تا بتوان آن را اسپري نمود. ماده حمل كننده همچنين بايد از نظر شيميائي خنثي بوده و اثر سو بر تركيب شيميايي سم نداشته باشد. اين مواد نبايد ساينده بوده و به راحتي پودر شوند. مناسب ترين مواد معدني براي استفاده در سموم كشاورزي و بعنوان حمل كننده عبارتند از: خاكهاي فولر، تالك، كائولن، دياتوميت، پرليت، ژيپس و سپيولت. دياتوميت و پرليت از نظر خنثي بودن مناسب‌ترين مواد معدني هستند. سازندگان سموم كشاورزي تمايل چنداني به استفاده از پرليت به دليل سايندگي بيشتر آن نسبت به دياتوميت ندارند. در ساخت پودرهاي شيميايي كه بعنوان سم كشاورزي كاربرد دارند ممكن است بين 5 تا 60 درصد دياتوميت مصرف شود كه مقدار رايج و متوسط در حدود 40 تا 50 درصد است. برخلاف مفيد بودن نقش دياتوميت، اين كاربرد بازار مهمي براي اين ماده معدني نيست و پيش بيني مي‌شود كه در آينده نيز رو به كاهش بگذارد. پودرهاي شيميايي فقط در مواردي كه باد شدت نداشته باشد قابل استفاده هستند به همين دليل آنها هرگز در اروپا مورد توجه قرار نگرفته‌اند و در كشورهاي ديگر نيز تمايل چنداني به استفاده از آنها وجود ندارد. بيشتر سموم امروزه در آب محلول شده و سپس استفاده مي‌شوند علاوه بر سموم كشاورزي، دياتوميت در توليد كودهاي شيميايي نيز كاربرد دارد. مواد معدني مختلفي ممكن است بعنوان رقيق كننده و پر كننده در كودهاي شيميايي مورد استفاده قرار گيرند. مواد پر كننده بايد از نظر شيميايي خنثي بوده و از سائيدگي كمي برخوردار باشند و در عين حال وزن مخصوص مناسبي نيز داشته باشند. شايع‌ترين مواد معدني كه بعنوان پر كننده و يا حمل كننده در ساخت كودهاي شيميايي كاربرد دارند عبارتند از : دياتوميت، خاك فولر، كائولن، تالك، ژيپس، آهك، پرليت، پيروفيليت و سپيوليت. در ميان اين مواد معدني، دياتوميت از نظر شيميايي خنثي ترين ماده معدني است. رايج ترين كاربرد دياتوميت در كشاورزي استفاده از آن در ساخت كودهاي نيترات آمونيم و اوره است. اين مواد در آب محلول بوده و اگر حتي مقدار كمي آب هم وجود داشته مواد حالت چسبندگي پيدا مي‌كند. دياتوميت، پرليت و كائولن معمولاً بعنوان افزودني ضد چسبندگي و به ميزان 2 الي 3 درصد وزني به مخلوط اضافه مي‌شوند. مجموع مقدار دياتوميت مصرف شده در كشاورزي گزارش نشده است ولي به نظر مي‌رسد كه بيش از 10 هزار تن در سال نباشد. دياتوميت بعنوان ماده‌اي ضد چسبندگي در توليد خوراك دام نيز كاربرد دارد. مقدار مصرف شده در اين كاربرد خيلي كم است. پودر يا دانه‌هاي سنگ آهك معمولاً ماده معدني رايج هستند. يك كمپاني دانماركي، به نام دامولين ساليانه مقاديري مولر دانه‌اي جهت استفاده در خوراك دام صادر مي‌كند. كاربردهاي ويژه و جديد براي دياتوميت علاوه بر كاربردهاي مرسوم دياتوميت، تحقيقات در زمينه يافتن كاربردهاي جديد براي اين ماده معدني با خواص ويژه ادامه دارد. دياتوميت به عنوان يك حشره كش خواص دياتوميت در نابودي حشرات سالهاست كه شناخته شده است. استفاده از دياتوميت براي اين منظور خاص بدليل معرفي و توسعه حشره كش‌هاي شيميايي مؤثر نظير متيل برومايد محدود مانده است. امروزه ثابت شده است كه متيل برومايد از تركيباتي است كه اثرات مخربي بر لايه اوزن داشته‌اند. كشورهايي نظير آمريكا و كانادا موافقت نموده‌اند كه توليد آنرا بجز در موارد خواص متوقف كنند. نياز براي يافتن يك جايگزين مؤثر در عين حال با صرفه باعث شده است تا استفاده از نوعي از خاكهاي دياتوميتي تقويت شده (EDE) مطرح باشد. دياتوميت براي كشتن حشرات در محلهايي نظير انبار غلات و غيره متواند مورد استفاده قرار گيرد. مكانيسم فرايند به اينصورت است كه ذرات دياتوميت به پوشش واكسي بدن حشرات چسبيده و به تدريج مايع بدن حشره را جذب كرده تا باعث مرگ حشره بشود. استفاده از دياتوميت در كشتن حشرات اغلب همراه با افزايش دماي محيط صورت مي‌گيرد. افزايش حرارت باعث تسريع و افزايش راندمان فرايند مي‌شود. با اين وجود نياز به افزايش حرارت هزينه‌ها را افزايش داده و در مواردي نيز باعث ايجاد خسارت به تأسيسات و مواد انبار شده مي‌شود. كانادا از كشورهايي است كه از متيل برومايد به مقدار زيادي در انبار كشتي‌ها و قطارهاي مخصوص جابجايي محصولات كشاورزي استفاده مي‌نمايد. بيشتر تحقيقات به منظور يافتن روش جايگزين براي كنترل حشرات نيز در اين كشور صورت گرفته است. يكي از اين مطالعات كه هم در مقياس آزمايشگاهي و هم در مقياس واقعي صورت گرفت نشان داد كه استفاده از 3 گرم بر متر مربع خاك دياتوميتي EDE و افزايش حرارت تا 50 درجه سانتيگراد به مدت 30 دقيقه تمامي حشرات مورد مطالعه پس از يك هفته كشته شدند. افزايش حرارت به تنهايي (بدون استفاده از EDE) در يك آزمايش ديگر نشان داد كه حدود 25 درصد حشرات زنده مانده‌اند. در آزمايش ديگري كه روي انواع ديگري از حشرات صورت گرفت نشان داد كه تمامي حشراتي كه در تماس با EDE قرار گرفته بودند پس از 3 الي 22 ساعت كشته شدند دماي محيط در اين آزمايش 41 درجه سانتيگراد بود. تمامي اين آزمايشات ثابت كرده است كه استفاده از دياتوميت همراه با افزايش حرارت نتوانسته به طور موفقيت آميزي حشرات موذي را از بين ببرد. به نظر مي‌‌رسد كه با افزايش نگراني عمومي نسبت به كاربرد وسيع حشره كش‌هاي شيميايي و اثرات مخرب آن بر محيط زيست، امكان ايجاد كاربردهاي جديد براي دياتوميت و بازار مصرف جديد در اين زمينه دور از انتظار نيست.