Industrielle anvendelser

Ler er måske det ældste materiale, som mennesket har fremstillet forskellige artefakter af. Fremstilling af brændte mursten begyndte muligvis for ca. 5.000 år siden og var højst sandsynligt menneskehedens næsttidligste industri efter landbruget. Brugen af ler (sandsynligvis smektit) som sæbe og absorberende midler blev rapporteret i Naturhistorien af den romerske forfatter Plinius den Ældre (ca. 77 ce).

Ler, der består af kaolinit, er nødvendigt til fremstilling af porcelæn, hvidtøj og ildfaste materialer. Talk, pyrophyllit, feldspat og kvarts anvendes ofte i hvidgods sammen med kaolinitler til at udvikle ønskelige krympnings- og brændeegenskaber. Ler, der består af en blanding af lermineraler, hvor illit er mest udbredt, anvendes til fremstilling af mursten, fliser, stentøj og glaserede produkter. Ud over brugen i den keramiske industri anvendes kaolinit som strømiddel i vandbaseret maling og som fyldstof i naturlige og syntetiske polymerer.

Smektisk ler (bentonit) anvendes primært til fremstilling af slam til boring af oliebrønde. Denne type ler, der svulmer op til flere gange sit oprindelige volumen i vand, giver kolloidale og vægopbyggende egenskaber. Palygorskit- og sepiolitler anvendes også på grund af deres modstandsdygtighed over for flokkulering under høje saltindholdsforhold. Visse lermineraler, navnlig palygorskit, sepiolit og nogle smectitter, har en betydelig evne til at fjerne farvestoffer fra olie. Disse såkaldte fuller’s earths anvendes til behandling af mange mineralske og vegetabilske olier. På grund af deres store absorptionskapacitet anvendes fuller’s earths også kommercielt til fremstilling af strøelsesbakker til dyr og olie- og fedtabsorbenter. Syrebehandling af nogle smektitler øger deres evne til at affarve. Meget benzin fremstilles ved hjælp af katalysatorer fremstillet af en smektit-, kaolinit- eller halloysit-type lermineral.

Tonsvis af kaolinitler anvendes som fyldstof til papir og som pigmenter til papirbelægning. Palygorskit-sepiolitmineraler og syrebehandlede smectitter anvendes til fremstilling af papir, der ikke kræver kulstof, på grund af den farve, de udvikler under reaktioner med visse farveløse organiske forbindelser.

Ler har et enormt antal forskellige anvendelsesmuligheder, og for hver anvendelse er en bestemt type med særlige egenskaber vigtig. For nylig er ler blevet vigtigt for forskellige aspekter af miljøvidenskab og miljøsanering. Tætte smektitler kan komprimeres som bentonitblokke for at fungere som effektive barrierer til at isolere radioaktivt affald. Forskellige lerarter kan absorbere forskellige forurenende stoffer, herunder organiske forbindelser (f.eks. atrazin, trifluralin, parathion og malathion) og uorganiske spormetaller (f.eks. kobber, zink, cadmium og kviksølv) fra jord og grundvand. Ler anvendes også som en effektiv barriere på lossepladser og i mineaffaldsbassiner for at forhindre forurenende stoffer i at trænge ind i det lokale grundvandssystem. For det meste er ler ikke sundhedsfarligt, bortset fra muligvis palygorskit, som kan skade åndedrætsorganerne.

USA er verdens største producent af både bentonit og kaolinit. Tyrkiet, Grækenland og Brasilien er også store producenter af bentonit. og Usbekistan, Grækenland og Tjekkiet er store leverandører af kaolinit.

Ralph E. GrimHideomi Kodama