Evaluación de Arcillas

METODOLOGÍAS
El procedimiento para contactar la arcilla con el orgánico fue el siguiente:
1. Tomar 500 mL de orgánico y agregar arcilla hasta la dosis a estudiar (2, 4, y 8
3
Kg/m ).
2. Contactar por 1 hora la arcilla con el orgánico.
3. El orgánico tratado es filtrado en papel filtro 42 lento para separar los sólidos en
suspensión y la arcilla remanente.
4. Para la preparación delblanco, el orgánico fue filtrado.
5. Contactar bajo agitación (660 rpm) PLS sintético de similares características al de
planta, pero solo un patrón para las distintas pruebas, con orgánico tratado con arcilla
y filtrado.
6. Agitar por tres minutos, luego detener la agitación y medir tiempo de separación y
altura de la fase.
7. Realizar el mismo procedimiento en continuidad orgánica y acuosa paralas
distintas dosis y tipos de arcilla a evaluar.
8. Llevar a planta industrial.
DESCRIPCION DE LAS ARCILLAS Y SU MECANISMO DE ACCION

Definiciones
Las Arcillas son silicatos de aluminio hidratado, que se descomponen en ácido silícico
coloidal por acción de ácidos y forman redes en capas que entre las mismas pueden
almacenar agua y sales. Los minerales de arcilla conocidos más importantesson:
Caolinita, Caolín, Montmorillonita.
En la práctica, arcilla es un término usado para materiales de grano fino (menor a 4
µm) y producidos por fraccionamientos de componentes de las capas del suelo.
La red cristalina del silicio es análoga a la del diamante, con la diferencia que la
distancia entre dos puntos de la red es mayor. Análisis por Difracción de Rayos-X
han demostrado que todoslos silicatos cristalizados poseen como unidad
fundamental al tetraedro [SiO4]+4, cuyo centro de gravedad lo ocupa el ión.
En la estructura de red, cuando se superponen unas a otros los planos cristalinos, se
originan las redes en capas. En los espacios intermedios existentes entre las capas
pueden penetrar moléculas de agua, sales y otras sin producir variación en la
simetríacristalográfica; esto explica la capacidad de henchimiento de las arcillas y su
poder de adsorción.
Las arcillas más usadas en la minería son:

El Kieselgür o Diatomita ha sido explotada durante décadas. Su uso en la industria
se debe principalmente a su alta porosidad y su baja densidad. Uno de sus
principales usos es en los procesos de separación y purificación. Debido a que el
kielsegür tiene una altaporosidad, es un material ideal para filtraciones. La calidad
del Kielsegür se encuentra directamente relacionada con su pureza. Para la industria
el grado de pureza requerido debe ser de al menos de un 80% de SiO2. Los
contaminantes son: un pequeño contenido de material orgánico, carbonatos, óxidos
de fierro, óxidos de aluminio y cuarzo. Los principales yacimientos en el mundo se
encuentranen California (USA) y en Lüneburger Heide (Alemania). En el norte de
Chile existen yacimientos de Kielsegür. La densidad del esta arcilla varía entre 0,24 y
0,5 g/cc y su porosidad es del orden de un 80%.
La Montmorillonita, es la sustancia activa de las denominadas “tierras de blanqueo
o de Fuller”. Es empleada en la refinación de los petróleos (blanqueo). La
capacidad de blanqueo, así comola tumefacción de la montmorillonita, radica en la
esponjabilidad de las capas de su red cristalina entre las que penetra el agua en el
henchimiento y el colorante en el blanqueo. Antes de la aplicación técnica, deben se
activadas, para lo cual se tratan con ácido clorhídrico concentrado, que disuelve
principalmente el hidróxido de aluminio. De esta manera los espacios existentes
entre lascapas de la red se aumentan y, como consecuencia, se eleva el poder de
absorción.

[

]

La estructura de esta arcilla es: A0 ,3 Al2 Si3,7 Al0 , 3 O10 ( OH ) 2 × H 2 O , donde A puede
+

+

ser un catión intercambiable como K , Na o Li+.
La montmorillonita está
permanentemente con una red de carga neta positiva gracias a los cationes, así que
el agua puede moverse entre las...