بنتونیت: بنتونیت نوعی کانی رسی است که اصلی‌ترین مؤلفه آن مونتموریلونیت است. علاوه بر مونتموریلونیت، مواد معدنی دیگری مانند کوارتز، فلدسپار، بلورهای آتشفشانی، مواد آلی، گچ یا پیریت نیز در تشکیل بنتونیت نقش دارند. از نظر شیمیایی، مونتموریلونیت به عنوان سیلیکات‌های آلومینیوم هیدروژنه شده شناخته می‌شود که شامل مقادیر کمی از فلزات قلیایی و قلیایی خاکی است. از نظر ساختاری، معدن مونتموریلونیت از دو بلوک، صفحات آلومینیوم هشت‌ضلعی و صفحات سیلیکا چهارضلعی تشکیل شده است که در شکل‌های زیر نشان داده شده‌اند.
یک سلول واحد مونتموریلونیت شامل دو صفحه سیلیکا چهارضلعی با یک صفحه آلومینیوم هشت‌ضلعی بین دو صفحه سیلیکا است که در شکل زیر نشان داده شده است.
مونتموریلونیت دارای ظرفیت تبادل کاتیونی در محدوده 70 تا 110 میکروهم در هر 100 گرم خاک است. کاتیون‌های قابل تبادل تأثیر مهمی در کنترل اثرات فیزیکی مونتموریلونیت دارند. همچنین مونتموریلونیت دارای خاصیت جذب آب و فلزات سنگین است که پس از جذب، حجم آن افزایش می‌یابد.
بنتونیت یک خاک نرم پلاستیکی با ذرات ریز سیلیکات آلومینیوم هیدرات و عضوی از گروه اسمکتیت است. بیشتر بنتونیت‌ها از تغییرات خاک‌های آتشفشانی و سنگ‌ها پس از تماس شدید با آب تشکیل می‌شوند. بنتونیت خواص کلوئیدی قوی دارد و حجم آن چند برابر افزایش می‌یابد هنگام تماس با آب، موجب ایجاد ماده ژلهای و لغزنده می‌شود. خواص خاص آن شامل تورم، جذب آب و ویسکوزیته است.
بنتونیت تقریباً از دو نوع اصلی تشکیل شده است که خواص متفاوتی دارند.
بنتونیت سدیم: بنتونیت سدیم یک خاک رس معدنی است که توان جذب آب بالا و نفوذ زیاد آن، آن را به یک مهره ژل‌ساز تبدیل می‌کند. این خاک در صنعت حفاری چاه‌های نفت و گاز به عنوان گل حفاری، ژلهای تاخیری و استابیل‌کننده‌های امولسیون مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین، بنتونیت سدیم در صنعت داروسازی و انواع آتش‌نشانی صنعتی نیز به کار می‌رود.
بنتونیت کلسیم: بنتونیت کلسیم به‌طور اصلی در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استفاده‌ها شامل تصفیه روغن‌های صنعتی و خوراکی، افزودنی‌های چسب در صنایع فرآوری و تولید قالب‌ها، تهیه مواد عایق و خوراک دام می‌شود. گاهی اوقات برای مصارف خاصی مانند شن‌های حاوی افزودنی‌های سلولزی، ترکیبی از بنتونیت کلسیم و سدیم مورد استفاده قرار می‌گیرد. این نوع بنتونیت‌ها به‌طور اصلی در صنایع ساختمانی و سرامیک‌سازی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
بنتونیت اسید فعال‌شده: بنتونیت‌های کلسیم و سدیم اسید فعال‌شده نسبت به بنتونیت‌های کلسیم و سدیم معمولی از نظر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی، شامل ساختار بلوری معدن اسمکتیت، ترکیب شیمیایی، ظرفیت تبادل کاتیونی، ظرفیت جذب، مساحت سطح خاص، نرخ اسیدی‌شدن سطح، تغییر قدرت کاتالیزوری و پوروسیته، با توجه به شرایط فعال‌سازی اسید متفاوت است. اسید سولفوریک به‌عنوان معمول‌ترین اسید برای فعال‌سازی بنتونیت استفاده می‌شود . در این فرآیند، با توجه به غلظت مولار اسید سولفوریک، ویژگی‌های مختلفی در فرآیند تبادل یونی در پودر بنتونیت کلسیم یا سدیم به وجود می‌آید و کاربردهای متفاوتی در صنایع دارند..
کاربردهای بنتونیت فعال‌شده با اسید در تهیه خاک‌های رنگی، حذف آلاینده‌های آلی از اسید فسفریک صنعتی، تصفیه و سفید‌کردن روغن‌های خوراکی، سبزیجاتی و صنعتی، استفاده در چاه‌های زمینی، تصفیه آب‌های صنعتی، تولید ذرات کلوئیدی در رنگ‌ها، تولید و تأمین سموم گیاهی، و کاربردهای صنایع سلولز و کاغذ مورد ذکر قرار گرفته است.
