ensayo - bentonita
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MINERALES ARCILLOSOS – BENTONITA
INTRODUCCIÓN
Los minerales no metálicos como las arcillas son de gran importancia ya
que tienen diferentes usos y aplicaciones en la industria, las arcillas son
constituyentes esenciales de gran parte de suelos y sedimentos,
técnicamente son rocas sedimentarias constituidas principalmente por
agregados de silicatos de aluminio hidratado, que proceden de la
descomposición de rocas que contienen feldespatos, como el granito. El
diámetro que poseen las partículas de arcilla es inferior a 0,002
milímetros, además, las diversas coloraciones que presentan dependen
de la cantidad y tipo de impurezas que estas contengan cuyos tonospueden ir desde un lanco !asta un ro"o#anaran"ado.
Los minerales arcillosos pueden proceder de la alteración de la roca
magmática o metamór$ca, y después del transporte, dar arcillas detríticas
%es el caso más frecuente&. 'ueden formarse en una cuenca de
sedimentación en cuyo caso son minerales arcillosos autigénicos o
neoformados. En otros casos pueden proceder de una reorganización
mineralógica durante la diagénesis %proceso de formación de una roca
sedimentaria&. Las arcillas detríticas son corrientemente denominadas
arcillas primarias o !eredadas, y las otras arcillas secundarias.
El término ()entonita* fue sugerido por primera vez por +nig!t en --
para un material arcilloso de propiedades "aonosas/ en 1eett
estaleció que esta partícula arcilla era un producto de alteración de
cenizas volcánicas siendo posteriormente de$nida por 3oss y 4!annon en
25 como6 (3oca compuesta esencialmente de un material cristalino,
seme"ante a un arcilla formado por la desvitri$cación %'roceso mediante el
cual se transforma un vidrio inorgánico a un estado cristalino& y
consiguiente alteración de un material ígneo vítreo, usualmente cenizas
volcánicas o toas %rocas volcánicas& *.
4u de$nición parte de --- en que fueron descuiertas y clasi$cadascomo tales en 7ort#)enton, 8yoming, 9.4.:., a causa de una entonita
que poseía propiedades muy especiales, particularmente la de !inc!arse
en el agua, dando una masa voluminosa y gelatinosa.
;ás actual es la de$nición de 3.E. nternational ?lay
?onference= de 26 =)entonita es una arcilla compuesta esencialmente
http://www.pdvsa.com/lexico/museo/minerales/a-glosario.htmhttp://www.pdvsa.com/lexico/museo/minerales/a-glosario.htm
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por minerales del grupo de las esmectitas, con independencia de su
génesis y modo de aparición=.
MINERALES ARCILLOSOS – BENTONITA
LA BENTONITA % ALUMINO SILICATO SÓDICO) es una roca de origen
natural volcánico compuesta por más de un tipo de minerales, aunque son
las esmectitas %$losilicatos& sus constituyentes esenciales y las que le
atriuyen sus características y propiedades particulares.
:dicionalmente, las entonitas poseen !ierro siendo uno de los
elementos más in@uyentes en su coloración, aunque eAisten tamién
entonitas lancas.
Fig. 1 )entonitas. −¿
1
¿
La entonita es una arcilla de grano muy $no %coloidal& del tipo
de montmorillonita que contiene ases y !ierro, utilizada en cerámica. El
nomre deriva de un yacimiento que se encuentra en 7ort
)enton, Estados 9nidos. El tamaBo de las partículas es seguramente
inferior a un 0,0CD al del grano medio de la caolinita %arcilla muy lanca ypura&.
esde el punto de vista de la cerámica la entonita es un tipo de arcilla
muy plástica, de origen volcánico, que se aBade a otras pastas, en
pequeBas cantidades, para que estas me"oren su plasticidad.
http://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Montmorillonitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fort_Benton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fort_Benton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Caolinitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Arcillahttp://es.wikipedia.org/wiki/Montmorillonitahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hierrohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cer%C3%A1micahttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fort_Benton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fort_Benton&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Estados_Unidoshttp://es.wikipedia.org/wiki/Caolinita
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Las entonitas son tamién llamadas =arcillas activadas= deido a su
a$nidad en ciertas reacciones químicas causada por su eAcesiva carga
negativa.
EAisten diversos tipos de entonita que varían tanto en la plasticidad
como en la dureza y algunas pocas, como la tierra de atán, que carecen
totalmente de plasticidad.
Los criterios de clasi$cación utilizados por la industria se asan en su
comportamiento y propiedades físico#químicas/ así la clasi$cación
industrial más aceptada estalece tipos de entonitas en función de su
capacidad de !inc!amiento en agua las cuales se las puede distriuir de
la siguiente manera.
• )entonitas altamente !inc!ales o sódicas
• )entonitas poco !inc!ales o cálcicas
• )entonitas moderadamente !inc!ales o intermedias
“'or su producción comercial las entonitas se pueden clasi$car entérminos generales como6
• Montmorillonitas6 :rcillas esmécticas con una estructura decapas. El ión aluminio predomina en la estructura pero puede ser
reemplazado por otro ión metálico formando una gran variedad de
minerales.
• Bntonita! escrie generalmente una arcilla compuestaesencialmente de ;ontmorillonita.
• Bntonita s"#i$a6 Es una montmorillonita que se encuentra enforma natural y que contiene un alto nivel de iones de sodio. 4e
!inc!a al mezclarse con el agua. Famién se conoce como
=8yoming )entonita= o =8estern )entonita=.
• Bntonita $%l$i$a! Es una montmorillonita en la que el catiónintercamiale predominante es el calcio. Go eA!ie la capacidad
de !inc!amiento de la entonita sódica, pero tiene propiedades
asorentes. Famién es llamada =4out!ern, FeAas o ;ississippi)entonita*.
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Fig. &. Fipos de )entonita6 4ódica y ?álcica. “ −¿
2
¿
El tipo más normal de entonita es la cálcica pero en la mayoría de
procesadoras de dic!a arcilla se per$lan !acia el otro tipo eAistente de
entonita como es la sódica deido a su !inc!amiento cuando esta tomacontacto con el agua, adquiriendo varias propiedades ené$cas en el
campo constructivo. La principal característica es que asore varias
veces su peso en agua y tiene eAcelentes propiedades coloidales, lo que
la vuelve eAcelente recurso para la preparación de lodos de perforación.
4u capacidad de (!inc!arse* la convierte en un uen sellador, lo que
evita la pérdida por in$ltración en el suelo eAtendiendo su uso para evitar
la pérdida de concreto cuando se !ace el vaciado en un pozo,
particularidades que in@uyen a gran escala para las fáricas
procesadoras.
: diferencia de la sódica, la entonita cálcica asore poco agua y no
genera la viscosidad requerida para un lodo de perforación, pero se
puede usar en otras aplicaciones como intercamiador de iones, en
algunos productos de limpieza, área alimenticia y cosméticos,
aplicaciones que en el campo de la ingeniería civil no tienen papel
soresaliente.
Transformación de bentonita cálcica en sódica.
La entonita cálcica es más aundante que la sódica, y al no tener lasmismas propiedades y ene$cios para usar como lodo de perforación
eAisten procesos para transformar entonita cálcica en sódica, pero no se
logra el mismo rendimiento que con la sódica natural, este proceso se
llama ene$ciación o activación con sodio.
http://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua
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Fig. '. Fransformación de entonita cálcica en sódica.−¿
3
¿
DESCRI(CIÓN DEL (ROCESO DE OBTENCIÓN DE BENTONITA)s"#i$a*
Este proceso es en ase a normas, requerimientos, códigos utilizados
para ciertas empresas, cae recalcar que es la descripción del proceso deotención de una Bentonita Sódica, deido a las cualidades que esta
posee, relatadas anteriormente.
: continuación el respectivo proceso6
1. La entonita sódica llega a la empresa desde las minas, este
material llega en forma de rocas de tamaBo de !asta 2HcmaproAimadamente.
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Fig. +. 7otografía de entonita sódica sin procesar. −¿
4
¿
&. Este material pasa por una molienda primaria en una trituradora demandíulas, donde se reduce su tamaBo de partícula, el tamaBo
mayor de la partícula que se otiene en este proceso es de 2H.I
milímetros aproAimadamente.
Fig. ,. 7otografía del triturador de mandíulas %molienda primaria&.
−¿5
¿
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Fig. -. 7otografía de entonita sódica luego de la molienda
primaria. −¿
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¿
'. Luego la entonita sódica pasa por un proceso de trituraciónsecundaria mediante un triturador de martillos del cual se otiene
una granulometría que va desde polvo muy $no !asta C,Hmm la
partícula más grande.
Fig. . 7otografía del triturador de martillos %molienda secundaria&.
−¿7
¿
+. Ferminado el proceso anterior se realiza un control de !umedad dela entonita, la mayor !umedad permisile es del D, si pasa este
control se dirige a una etapa de micro pulverizado de lo contrario se
dee alcanzar la !umedad deseada mediante un !orno rotativo
para luego ir a la etapa de micro pulverizado.
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Fig. /. 7otografía de entonita sódica luego de la molienda
secundaria. −¿
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,. 9na vez pulverizado el producto es envasado en sacos depolipropileno laminado con un peso de IH Jilogramos con una
granulometría de 0H micras %malla H0& para así ser almacenado y
posteriormente ser distriuido.
Fig. 0. 7otografía almacena"e de material procesado. −¿
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: continuación se aprecia un diagrama de @u"o que ilustra el proceso.
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Fig. 1. iagrama de @u"o del proceso de pulverizado de entonita
sódica. −¿
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¿
CARACTER2STICAS 3 RE4UERIMIENTOS DE LA BENTONITA)s"#i$a*.
a* CARACTERISTICAS!
La )entonita %sódica& es un mineral arcilloso que se forma por gran parte
de la descomposición de cenizas volcánicas y su constituyente principal
es la montmorillonita, tiene predominancia de catión sodio en su
composición.
5* (RO(IEDADES!
S67r8$i Es7$98$a!
Las entonitas poseen una elevada super$cie especi$ca %0#-0m
2
g &,
muy importante para ciertos usos industriales en los que la interacción
sólido#@uido depende directamente de esta propiedad.
Ca7a$i#a# # Intr$am5io Cati"ni$o!
La capacidad de intercamio catiónico se puede de$nir como la suma de
todos los cationes de camio que un mineral puede asorer a un
determinado p1. Es equivalente a la medida del total de cargas negativas
del mineral.
En el caso de las entonitas la capacidad de intercamio catiónico varía
entre 0 y 2H0 meqK00g.
:i#rata$i"n :in$;aminto
La asorción de agua en el espacio inter laminar tiene como
consecuencia la separación de las láminas dando lugar al !inc!amiento.
La entonita sódica posee una alta capacidad de !inc!amiento.
(lasti$i#a#
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Las entonitas son eminentemente plásticas. Esta propiedad se dee a
que el agua forma una envoltura sora las partículas laminares de
entonitas produciendo un efecto luricante que facilita el deslizamiento
de unas partículas sore otras cuando se e"erce un esfuerzo sore ellas.
La elevada plasticidad de las entonitas es consecuencia de su morfologíalaminar eAtremadamente pequeBo tamaBo de partícula %elevada área
super$cial& y alta capacidad de !inc!amiento.
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"e#nación$ #ltrado$ clari#cación % decoloración: las arcillas
naturales y activadas en forma ácida son usadas para remover impurezas
y pigmentos de los aceites comestiles, y tamién para decolorar un
nMmero de aceites industriales, solventes y químicos.
"e#nación % restauración de aceites minerales: los principalestipos de aceites re$nados usando arcillas son nafta, fuel oils, aceites
luricantes, ceras y grasas
Otros usos como #ltrantes % clari#cantes: puri$cación de aceites,
vinos y "ugos de frutas, que contienen proteínas en suspensión coloidal y
en solución.
!sos en a&ricultura: incluye formulaciones de fertilizantes, sprays
nutritivos, polvos y gránulos, pesticidas, pesticidas veterinarios, fórmulaspeletizadas, acondicionadores sólidos, coertura de semillas,
ade!esamiento de césped, aditivos de nutrición y procesamiento de
alimentos.
Pesticidas % otros biocidas: son ampliamente usados como
transportadores en seco y diluyentes.
'ertilizantes % Acondicionadores de suelo: son utilizadas como
portadores.
Alimentos balanceados: actMa en los alimentos como un ligante y
como un nutriente, tamién es usada como un portador de vitaminas,
minerales, antiióticos y otros suplementos activos en la alimentación
animal.
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Fig. 11. iferentes usos y aplicaciones de la entonita.> −¿
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¿
OT"O( !(O( )ENO"E(:
*atalizadores: se utiliza como conductora en catalizadores para
re$nación de aceite.
*erámicas: mayormente usada como un agente de suspensión y
plasti$cante en vidrios. Famién me"ora la resistencia del $lm aventa"ando
al revestimiento, y reduce el desgaste durante las operaciones manuales
susecuentes. En porcelanas eléctricas, la entonita es usada como unplasti$cante que incrementa la resistencia en seco y quemado y reduce la
asorción.
Electrodos para soldadura: son usados como estailizadores del
arco, protectores de grupos de soldaduras, agentes de fundición,
modi$cadores de escoria, agentes de ligante y eAtrusión y pigmentos.
+rasas de alta temperatura: son usadas como un espesante.
!sos m,dicos % cosm,ticos: son usadas en una variedad depreparaciones médicas y cosméticas, tal como cremas, polvos para pies y
eés, pacJs faciales y arros terapéuticos como un agente gelatinante.
Pinturas: son usadas en pinturas tiAotrópicas o impermeales.
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Papel: se usa particularmente en papel reciclado, control del pitc!,
clari$cación del agua de desperdicio, auAiliar de retención, coertura, y en
papel de copia sin carón.
A(LICACIONES RELACIONADAS A LA IN?ENIERIA CI
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• En eAcavaciones, los arros de entonita son usados para proveer
soportes de paredes no mecánico. Los arros de entonita tamién
pueden ser usadas como un luricante para el !inc!amiento del molde,
perforación de pilotes y fundaciones similares.
• Famién son usadas en una gran variedad de materiales de
construcción incluyendo ladrillos, cemento portland, productos de yeso,caBos para cloacas y azule"os.
• Es usada para la construcción de paredes de dilatación, lec!adas,
impermeailización de lagunas y diques de irrigación, y para la
realización de tMneles.
• 3evestimientos y arreras6 idealmente conveniente para usar como
un impermeailizante.
Fig. 1&. 'rocesadoras de arcillas. −¿
12
¿
(RODUCTORES DE BENTONITA!
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“En 200H, EE.99. fue el principal productor de la entonita con casiuna tercera cuota mundial seguido por ?!ina y
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CONCLUSIONES!
e acuerdo a todo lo escrito, analizado, estudiadoP sore este capítulo
en el presente ensayo, se puede llegar a la conclusión de que la Bentonita
es una arcilla que presenta in$nidades de aplicaciones y propiedades muy
amplias y atractivas lo que !ace que sus usos sean muy amplios y
diversos en cualquier campo , que va desde simples utilerías !asta lo que
nos compete acerca de las aplicaciones que esta tiene en el ámito
constructivo, las cuales por las características que esta arcilla %entonita&
presenta son muc!as y las mencionamos anteriormente/ cae recalcar
que su proceso de otención es comple"o para que la entonita esté lista
para su comercialización, deido a fuentes podemos decir que el precio
para adquirir dic!as arcillas, depende del uso que se le vaya a prestar, e
in@uyentemente la cantidad.
esde el punto de vista de la cerámica la entonita es un tipo de arcilla
muy plástica, de origen volcánico, que se aBade a otras pastas, en
pequeBas cantidades, para que estas me"oren su plasticidad.
Las entonitas son tamién llamadas =arcillas activadas= deido a su
a$nidad en ciertas reacciones químicas causada por su eAcesiva carga
negativa. EAisten dos clases de entonitas las sódicas y la cálcicas de las
cuales se puede aBadir que la diferencia de la sódica, la entonita cálcicaasore poco agua y no genera la viscosidad.
EAisten diversos tipos de entonita que varían tanto en la plasticidad
como en la dureza y algunas pocas, como la tierra de atán, que carecen
totalmente de plasticidad. El tipo más normal de entonita es la cálcica
REFERENCIAS BIBLIO?RAFICAS!%ocumentos en línea independientesQ sin autor Q sin fec!a de pulicación&
EAtraído el 20 de mayo del 20I desde6
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D20.pdf !ttp6KK.minerac!olino.com.arKproductoKentonita#tipo#ento#
gel#impermeailizanteSapT2I !ttp6KK.todacultura.comKglosarioceramicaKentonita.!tm
!ttp6KK.quiminet.comKarticulosKusos#y#aplicaciones#de#las#entonitas#0-.!tm !ttp6KK.traderargentina.com.arKentonita.!tml !ttp6KK.radanovic.clKfortunaKentonita.pdf !ttp6KKes.iJipedia.orgKiJiK)entonita !ttp6KK.slides!are.netK1ansLarizeascoaKentonitas#IH !ttp6KK.distriuidoradima.com.arKotros.!tm !ttp6KK.smartienda.clKplantillaCKdefaultIR2.aspSp!pTC55-
1. !ttp6KKmoil.diccionariodelvino.comKindeA.p!pK-IKentonitaK&. !ttp6KK.uenastareas.comKensayosK)entonitaKI22020.!tml'. !ttp6KK.radanovic.clKfortunaKentonita.pdf +. !ttp6KK.radanovic.clKfortunaKentonita.pdf ,. !ttp6KK.volcangel.comK-. !ttp6KK.slides!are.netK1ansLarizeascoaKentonitas#IH. !ttp6KK.distriuidoradima.com.arKotros.!tm/. !ttp6KK.minerac!olino.com.arKproductoKentonita#para#material#
de#sellado#tipo#ento#gelSapTH0. !ttp6KKes.iJipedia.orgKiJiK>ngenierD?CD:aRcivil
http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/821/3/CAPITULO%201.pdfhttp://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/821/3/CAPITULO%201.pdfhttp://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-tipo-bento-gel-impermeabilizante?ap=24http://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-tipo-bento-gel-impermeabilizante?ap=24http://www.todacultura.com/glosarioceramica/bentonita.htmhttp://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-de-las-bentonitas-7708.htmhttp://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-de-las-bentonitas-7708.htmhttp://www.traderargentina.com.ar/bentonita.htmlhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bentonitahttp://www.slideshare.net/HansLarizbeascoa/bentonitas-14977571http://www.distribuidoradima.com.ar/otros.htmhttp://www.smartienda.cl/plantilla3/default4_2.asp?php=3668http://www.buenastareas.com/ensayos/Bentonita/4221020.htmlhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://www.volcangel.com/http://www.slideshare.net/HansLarizbeascoa/bentonitas-14977571http://www.distribuidoradima.com.ar/otros.htmhttp://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-para-material-de-sellado-tipo-bento-gel?ap=15http://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-para-material-de-sellado-tipo-bento-gel?ap=15http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civilhttp://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/821/3/CAPITULO%201.pdfhttp://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/821/3/CAPITULO%201.pdfhttp://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-tipo-bento-gel-impermeabilizante?ap=24http://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-tipo-bento-gel-impermeabilizante?ap=24http://www.todacultura.com/glosarioceramica/bentonita.htmhttp://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-de-las-bentonitas-7708.htmhttp://www.quiminet.com/articulos/usos-y-aplicaciones-de-las-bentonitas-7708.htmhttp://www.traderargentina.com.ar/bentonita.htmlhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Bentonitahttp://www.slideshare.net/HansLarizbeascoa/bentonitas-14977571http://www.distribuidoradima.com.ar/otros.htmhttp://www.smartienda.cl/plantilla3/default4_2.asp?php=3668http://www.buenastareas.com/ensayos/Bentonita/4221020.htmlhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://www.bradanovic.cl/fortuna/bentonita.pdfhttp://www.volcangel.com/http://www.slideshare.net/HansLarizbeascoa/bentonitas-14977571http://www.distribuidoradima.com.ar/otros.htmhttp://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-para-material-de-sellado-tipo-bento-gel?ap=15http://www.mineracholino.com.ar/producto/bentonita-para-material-de-sellado-tipo-bento-gel?ap=15http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil
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