arcillas refractarias

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ARCILLASEl termino arcillas tiene dos acepcionesMineralogica. Las arcillas son filosilicatos aluminicos hidratados.Las principales especies son el caoln, esmctica, illita halloysita.Granulometricamente. Las arcillas son los sedimentos ms finos (< 2 micras o 1/256 mm). Compuesto por minerales de arcilla (primera acepcin) y cantidades variables de otros minerales (cuarzo, feldespato, micas, cloritas, limonitas, etc.). Generalmente en la naturaleza encontramos las arcillas mezcladas, los limos, arenas, humedad y material orgnico diferente proporcin, todo este conjunto de materiales se denomina material arcillas. La arcilla comn tiene con frecuencia compuestos de hierro, dando colores marrn amarillentos a marrones y carbonatos.El valor de las arcillas para sus aplicaciones industriales depende de sus propiedades qumicas y fsicas (plasticidad, cohesin, resistencia a la tensin, capacidad de intercambio cationico, capacidad de aborcion, etc.)Las arcillas son constituyentes esenciales de gran parte de los suelos y sedimentos debido a que en su mayora, productos finales de la meteorizacin de los silicatos.COMPOSICION Y PROPIEDADESLas arcillas se forman por intemperismo o alteracin hidrotermal de silicatos ricos en aluminio. Las arcillas transportadas y depositadas forman estratos tabulares o lentes. Estn constituidas por silicatos hidratados de aluminio; sus impurezas por lo general son el cuarzo o limonitas. Las arcillas son plsticas cuando son mojadas reteniendo su forma cuando se secan. Los anlisis de propiedades tcnicas dependen del uso que se quiera dar a las arcillas.Los minerales de las arcillas se dividen en esmectitas o montmorillonitas, caolinitas e illitas. Bentonita es el nombre comercial de la arcilla formada por silicatos de la familia de montmorillonitas (esmectitas). Las bentonitas puras son de color crema o blanco, se les divide en sdicas, clcica y magnesiana. El caoln es una arcilla formada por caolinitas, mayormente se produce por descomposicin de feldespatos. La eliminacin completa de los lcalis y metales alcalinos terrosos requieren de una intensa lixiviacin, producida por gases volcnicos, soluciones hidrotermales o aguas superficiales.

Arcillas ComunesLas arcillas comunes se utilizan en cermica roja, es decir para fabricacin de ladrillos, tejas, greda, baldosines y cermica tosca.BentonitaEl gran poder de absorcin de la bentonita clcica se aprovecha para limpieza de lquidos y catalizadores en la industria del petrleo. Tambin como agente de peletizacin y dispersin. Tratada con cido, se usa como decolorante y filtrante de aceites. La bentonita magnesiana o tierra de Fuller decoloran los aceites sin este tratamiento.La bentonita sdica en suspensin aumenta la viscosidad de los lquidos y es muy importante para la preparacin de lodos de perforacin. Al disecarse la bentonita, cementa los granos sueltos, caracterstica muy til en la preparacin de moldes de fundicin metalrgica. Tambin se usa en el proceso de intercambio inico, como clarificante en jugos de frutas y otros; tales bentonitas llevan el nombre de atapulgita y se caracteriza por la presencia de montmorillonita entre 80 y 90 %.Arcillas PlsticasDe uso tpico en cermica blanca: sanitarios, azulejos, utensilios de loza, otros. Su uso en cermica debe tener en cuenta que la tridimita y cristobalita son inestables, al ser calentadas sufren un cambio mineralgico acompaado por la reduccin de volumen, lo cual deforma a los objetos cermicos durante la "quema".El caoln blanco, por sus propiedades especficas sirve para elaborar porcelana, y como carga industrial en papel, pinturas, barnices y caucho.Arcillas RefractariasEl caoln de alto contenido de caolinita y la bauxita, ambos de composicin alta en almina y escasa de lcalis, presentan alta temperatura de fusin que permite su uso en la fabricacin de ladrillos y otros elementos refractarios.REONOCIMIENTO GEOLOGICOLas arcillas comunes de la costa tienen por lo general origen fluvial, mientras que en los Andes se forman por la alteracin de rocas ricas en aluminio como pizarras, lutitas y volcnicos cidos.Los depsitos de bentonita estn distribuidos a lo largo de la costa y de la franja interandina. Los depsitos ms importantes se encuentran por encima de la cordillera de la costa y llanuras adyacentes de los departamentos de Tumbes, Piura e Ica. En Tumbes y Piura la bentonita consiste de montmorillonita (45 a 47 %) y cristobalita (10 a 30 %), con cantidades menores de otros minerales. La bentonita sdica abunda en los departamentos de Tumbes y Piura y la clcica en el departamento de Ica. Se ha sugerido la existencia de una franja de depsitos de bentonita desde el valle de Asia en el departamento de Lima, hasta el ro Majes en el departamento de Arequipa.Para la industria interesa lasarcillas refractarias: caolines y bauxitas, de alto contenido de almina; presentan gran resistencia a altas temperaturas, sobre 1500 C, sin mayor alteracin fsicoqumica. As mismo lasbentonitasque comprende a la montmorillonita sdica con capacidad de expansin y la montmorillonita clcica sin capacidad de expansin; y lasarcillas plsticas: caolines e illitas. Lasarcillas comunesestn compuestas por una mezcla de hidrosilicatos de aluminio (halloysita, illita, caolinita) e impurezas.CARACTERISTICAS Y USOSEn la franja interandina de los departamentos de Cajamarca, Ancash, Junn, Ayacucho y Puno tambin existen depsitos de Bentonita.Los depsitos reconocidos de caoln se encuentran en las franjas de la Cordillera Occidental e Interandina. Los depsitos de origen magmtico se encuentran prximos a yacimientos metlicos; As por ejemplo, la lixiviacin de volcnicos cidos por gases residuales magmticos se presenta en el yacimiento Providencia ubicado cerca al prfido de cobre Michiquillay y en el diseminado de oro Yanacocha, en el departamento de Cajamarca. El caoln blanco del yacimiento Providencia contiene 63 % de caolinita aumentando su proporcin a 75 % en la fraccin < 2 micrones. El problema es la presencia en algunos sectores de impurezas como cristobalita u xidos de hierro. Los caolines hidrotermales asociados con alunita se explotan como material para tallar esculturas.Los caolines y arcillas refractarias de origen residual o sedimentario se presentan en la franja Interandina. La lixiviacin ms completa se presenta en los suelos formados en clima hmedo y clido, sobre los cuales creci una vegetacin intensa. Por lo general, las arcillas caolinticas ms puras se presentan debajo de los mantos de carbn. Depsitos cretceos de arcillas refractarias en el pico de los mantos de carbn se explotan en el departamento de Junn.Cerca de Huamachuco en el departamento de La Libertad existen numerosos mantos de caolines re depositados en la formacin Cretceo Chim. Los caolines consisten de una mezcla de caolinitas y cuarzo con muy pocas impurezas (anatasa / xido de titanio) que sin embargo, logran colorear algunos mantos en toda su longitud. El contenido de almina es superior a 25 % alcanzado a 36 %. Las fracciones de la muestra con granulometra < 2 micrones pueden contener ms de 37 % de almina. El caoln se presenta en varios mantos paralelos con grosores que pueden alcanzar 35 m y extensiones de varios kilmetros.YACIMIENTOS NO METALICOS DE IMTERPERISMO QUIMICOBAUXITA La bauxita es mena para producir aluminio, es un oxido de aluminio hidratado, En el Per no hay yacimientos de bauxita explotable.GENESISLa bauxita se forma por la alteracin qumica de la ortosa por efecto del agua u la humedad. Esta intemperizacin se realiza en rocas ricas en ortosa sin cuarzo es decir la intemperizacin se efecta sobre la sienita, en su clima tropical, de mucha lluvia y exceso de humedad. En el Per no hay grandes stocks o grandes batolitos de sienita, solo pequeas reas sieniticas; por esa razn no tenemos yacimientos de bauxita. L a bauxita se ubica en la selva de Venezuela y en Amrica CentralARCILLAS Los feldespatos ortosa y plagioclasas, de las rocas gneas, por accin del agua y del oxigeno siguen meteorizacin qumica dando lugar a las arcillas, que son silicatos hidratados de aluminio como caoln, illita, empectita, montmorillonita, dickita, hallowsita dando lugar a yacimientos de arcilla in situ para uso de orfebrera.Muchas veces esta arcilla es transportada por el agua, si es mezclada con limonita da lugar a los suelos arcillosos de color rojizo conocidos como lateritas, que se observan mayormente en la selva.La arcilla mezclada con cierta proporcin de arena, sometida a coccin da lugar al ladrillo.La arcilla cuando es transportada por el agua, se emplaza en el fondo de los lagos, lagunas continentales y en el fondo marino.Bentonita y arcillas montmorilloniticasUn tipo de montorillonita es la bentonita (nombre comercial). La bentonita sdica absorbe mucha agua y se hincha ms que la bentonita clcica.La bentonita se explota en los departamentos de Piura, Tumbes, Ica; en cantidades menores en Junn (Huancayo Jauja).Caoln y arcillas RefractariasLa alteracin de los feldespatos de las rocas gneas conduce a la formacin de caoln y arcillas refractarias, pueden provenir de la alteracin hipognica de las rocas gneas como en el yacimiento de oro diseminado en Yanacocha (alteracin de volcnicos), en el yacimiento Providencia (alteracin hipognica de volcnicos), ubicada cerca al prfido de Michiquillay.Se observan caoln y arcillas refractarias, en algunas ocasiones en el piso de los mantos de carbn del Cretceo inferior en el departamento de Junn. Arcillas refractarias existen en la formacin Carhuaz, del cretceo Inferior, al este de Cajamarca. Caolines erosionados, transportados y depositados en la formacin Huamachuco cerca de Huamachuco, en el departamento de la Libertad.Caolines y Arcillas Refractarias Los minerales del caoln son: Caolinita, nacrita y dickita, tres politipos del Si4-, O10, Al4, (OH)8 y halloysita, Si10, Al2, (OH)8,. 4H2O. El ms frecuente en los yacimientos de caoln, con mucha diferencia, es la caolinita. Otros minerales de caoln son alofana e imogolita, aluminio-silicatos hi