Colombian clays binary mixtures: physical changes due to thermal treatments

• Santiago Betancourt Parra ^[1] ; Manuel Alejandro Domínguez Ortíz ^[1] ; Leidy Marcela Martínez Tejada
  1. [1] Universidad Pontificia Bolivariana

     Universidad Pontificia Bolivariana

     Colombia

     
• Localización: DYNA: revista de la Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia. Sede Medellín, ISSN 0012-7353, Vol. 87, Nº. 212, 2020, págs. 73-79
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Mezclas físicas de arcillas colombianas: cambios físicos por efecto de tratamientos térmicos
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• Resumen
  • español

    Las arcillas tipo esmécticas utilizadas para propósitos catalíticos se someten a tratamientos químicos y termoquímicos para aumentar las características de la superficie. El objetivo de esta investigación es analizar cómo cambian las características texturales y estructurales de las mezclas físicas de dos arcillas de esméctica colombianas a temperatura ambiente y después del tratamiento a 600, 800 y 1000 ° C. Las mezclas físicas de dos arcillas colombianas se caracterizaron por técnicas de rayos X, análisis térmico y área de superficie BET para evaluar los cambios físicos como consecuencia de los tres tratamientos térmicos. Los resultados mostraron cambios microestructurales y una reducción significativa en algunas características de superficie y textura con el aumento de la temperatura. Simultáneamente, también se observa un aumento en el tamaño de poro debido al aumento de la temperatura del tratamiento. Esos resultados revelan que para las mezclas físicas estudiadas no es conveniente efectuar tratamientos térmicos como una solución adecuada para aumentar las propiedades de textura de las arcillas colombianas para propósitos de sorción o fines catalíticos

  • English

    Usually, smectite clays, which are used for catalytic purposes, are subjected to chemical and thermochemical treatments to enhance their surface features. This research aims to analyze textural and structural features of the physical mixtures of two Colombian smectite clays at room temperature and after the treatment at 600°C, 800°C, and 1000°C. The physical mixtures of two Colombian clays were characterized by X-ray techniques, thermal analysis, and BET surface area to evaluate physical changes resulting from the three thermal treatments. The results showed the appearance of microstructural changes in basal spacing and other crystals minerals because of the loss of carbonates and alkaline oxides in the clays. Additionally, a dramatic reduction in surface area features was evidenced by the temperature increase.

    Simultaneously, an increase in the pore size was also observed because of the increase of the temperature treatment. The results reveal that the physical mixture is not an appropriate solution to enhance the textural properties of the Colombian clays for sorption or catalytic purposes