Nếu bạn làm trong ngành phân bón, thức ăn chăn nuôi, bia hay dầu ăn, có thể bạn đã nghe đến diatomite, còn gọi là đất tảo cát, diatomaceous earth hay viết tắt DE. Cùng một loại bột trắng mà có thể dùng để lọc bia, chống vón phân bón, làm chất mang cho thuốc bảo vệ thực vật hay thấm dầu tràn trên sàn xưởng. Điều gì khiến nó đa năng như vậy?
Diatomite đến từ đâu?
Tảo cát (diatom) là những sinh vật đơn bào sống trong nước biển và nước ngọt. Điểm đặc biệt của chúng là tự xây cho mình một lớp vỏ bằng silica (silic dioxit), với hoa văn lỗ rỗng rất tinh xảo. Khi tảo chết, lớp vỏ này chìm xuống đáy hồ hoặc đáy biển.
Qua hàng triệu năm, vô số lớp vỏ tích tụ lại thành trầm tích dày. Khi địa hình thay đổi, các lớp trầm tích này nằm trên mặt đất và trở thành mỏ diatomite. Người ta khai thác, sấy, nghiền và phân cấp để tạo ra bột hoặc hạt với kích thước phù hợp từng ứng dụng.
Vì sao diatomite xốp như bọt biển?
Mỗi hạt diatomite thực chất là mảnh vỏ tảo, hoặc cả vỏ tảo còn nguyên, mang theo hệ thống lỗ rỗng li ti của nó. Nhờ vậy vật liệu có ba đặc điểm quan trọng:
- Độ xốp cao: phần lớn thể tích của hạt là khoảng trống, nên nó hút và giữ được nhiều nước hoặc dầu so với khối lượng của mình.
- Nhẹ: khối lượng thể tích thấp, một bao nhỏ đã chiếm nhiều thể tích.
- Trơ về hoá học: silica vô định hình ít phản ứng với hầu hết các thành phần khác trong điều kiện sử dụng thông thường.
Chính cấu trúc này giải thích vì sao diatomite vừa giữ lại được cặn siêu nhỏ khi lọc, vừa biến hoạt chất lỏng thành bột khô, vừa tách các hạt phân bón ra khỏi nhau để không vón cục.
Các dạng diatomite thường gặp
Sau khi khai thác, diatomite được xử lý theo ba cách chính. Mỗi cách cho ra vật liệu có tính chất khác nhau.
| Dạng | Cách xử lý | Đặc điểm | Thường dùng cho |
|---|---|---|---|
| Tự nhiên (natural, chỉ sấy) | Sấy khô, nghiền, phân cấp | Hạt mịn, màu từ trắng ngà đến xám; giữ nguyên silica vô định hình | Chất mang, chống vón, chất độn, thấm hút, lọc cần độ trong cao |
| Nung (calcined) | Nung ở nhiệt độ cao | Các hạt kết lại thành cụm lớn hơn, thường có màu hồng nhạt do sắt bị oxy hoá; độ thấm lọc tăng | Trợ lọc tốc độ trung bình |
| Nung có chất trợ chảy (flux-calcined) | Nung cùng chất trợ chảy, thường là soda | Màu trắng, hạt kết lớn hơn nữa, độ thấm cao nhất | Trợ lọc cho lưu lượng lớn, precoat lớp đầu |
Diatomite khác gì talc, zeolite và bentonite?
Bốn loại khoáng này đều là bột trắng hoặc xám, đều được dùng làm phụ gia, nên hay bị nhầm lẫn. Nhưng bản chất của chúng rất khác nhau:
| Khoáng | Bản chất | Điểm mạnh |
|---|---|---|
| Diatomite | Vỏ tảo silica vô định hình, rất xốp | Hút và giữ chất lỏng, trợ lọc, chống vón, nhẹ |
| Talc | Magie silicat dạng phiến | Trơn, tạo lớp phủ mỏng trên bề mặt hạt, chống dính |
| Zeolite | Alumino-silicat dạng tinh thể có kênh rỗng đều | Trao đổi ion, giữ amoni và một số cation |
| Bentonite | Khoáng sét (montmorillonite) | Trương nở khi gặp nước, kết dính tốt, làm chất kết dính viên |
Nói gọn: nếu bạn cần hút ẩm, giữ chất lỏng hoặc lọc, diatomite thường là ứng viên mạnh. Nếu cần trao đổi ion, zeolite phù hợp hơn. Nếu cần kết dính, hãy nghĩ tới bentonite. Talc mạnh ở vai trò bôi trơn, chống dính bề mặt. Trong thực tế, nhiều công thức kết hợp hai loại để tận dụng điểm mạnh của từng loại.
Diatomite được dùng vào việc gì?
- Trợ lọc: lọc bia, rượu vang, nước ép, đường, dầu thực vật, dầu đã qua sử dụng và nhiều chất lỏng công nghiệp.
- Chống vón và tăng độ chảy: cho phân bón, thức ăn chăn nuôi và các loại bột dễ hút ẩm.
- Chất mang: biến hoạt chất lỏng (vi lượng, chế phẩm vi sinh, hoạt chất thuốc bảo vệ thực vật) thành bột khô, dễ phối trộn.
- Thấm hút: thấm dầu, hoá chất tràn đổ, làm vật liệu hút ẩm cho chuồng trại.
- Chất độn chức năng: trong sơn, nhựa, cao su và một số vật liệu xây dựng.
- Diệt côn trùng cơ học: hạt diatomite mài mòn lớp sáp bảo vệ của côn trùng, khiến chúng mất nước. Đây là lý do nhiều nhà sản xuất thuốc bảo vệ thực vật dùng diatomite trong công thức.
Chọn diatomite thế nào cho đúng?
Không phải diatomite nào cũng giống nhau. Mỏ khác nhau cho loài tảo khác nhau, hình dạng vỏ khác nhau và tạp chất khác nhau. Khi chọn, bạn nên hỏi nhà cung cấp về:
- Dạng tự nhiên hay nung, và cỡ hạt.
- Độ ẩm, khối lượng thể tích, khả năng hấp thụ nước và dầu.
- Với trợ lọc: độ thấm (permeability) của từng cấp.
- Hàm lượng silica tinh thể và kim loại nặng, đặc biệt nếu dùng cho thức ăn chăn nuôi hoặc sản phẩm cần đăng ký.
- COA theo từng lô, để chất lượng ổn định giữa các lần giao.
Cách chắc chắn nhất vẫn là thử trên chính sản phẩm của bạn, so với vật liệu đang dùng, trong cùng điều kiện.
APHIS có thể giúp gì?
APHIS cung cấp diatomite dạng bột và dạng hạt cho nhà máy và trang trại tại Việt Nam. Chúng tôi bắt đầu từ vấn đề của bạn, đề xuất cấp phù hợp và gửi mẫu thử trước khi bạn đặt hàng số lượng lớn. Xem thêm sản phẩm diatomite hoặc giải pháp theo ngành của bạn.
