XVI ReuniÃ³n CientÃfica de la Sociedad EspaÃ±ola de Arcillas - Libro ...

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Comunicaciones SEA 2001 – Baeza (Jaén) SOCIEDAD ESPAÑOLA DE ARCILLAS INFLUENCIA DEL TRATAMIENTO CON ÁCIDO HF SOBRE LAS TRANSFORMACIONES DE PIROFILITA A ALTAS TEMPERATURAS Montes O, Blanes JM, Pérez-Rodríguez JL Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla, CSIC. La pirofilita es un silicato de gran interés para la fabricación de materiales cerámicos. Existen en la naturaleza yacimientos de este mineral. Además se encuentra frecuentemente en mezclas con otros minerales arcillosos. Las transformaciones térmicas que sufre este mineral han sido estudiadas por diversos investigadores. El agua estructural se pierde en un rango de 700-800 ºC. El ATD de pirofilita presenta dos exotérmicos a altas temperaturas, uno a 1215 ºC atribuido a la formación de mullita y otro a 1325 ºC asociado a la cristalización de cristobalita (Sánchez-Soto y Pérez-Rodríguez 1989). La mayoría de los silicatos pueden ser atacados por una mezcla de ácidos (Bennet y Reed 1971) e incluso por la acción del ácido fluorhídrico (Bernas 1968). Sin embargo la pirofilita permanece estable frente al ataque ácido (Pérez- Rodríguez et al. 1985). El objetivo de este trabajo es determinar la influencia que tiene el tratamiento con ácido fluorhídrico sobre la pirofilita al someterla a tratamientos térmicos. Resultados La arcilla utilizada en este trabajo está constituida por pirofilita y cuarzo, sin que por difracción de RX se hayan detectado otras fases (Figura 1b). El ataque con HF de esta arcilla destruye la fase cuarzo y deja aparentemente la pirofilita inalterada (Figura 1a).
Montes O et al. / Comunicaciones SEA 2001 – Baeza (Jaén) Del posterior lavado con agua desionizada y calentamiento hasta 1400 ºC se observa un comportamiento similar al descrito en la introducción. Sin embargo, el número de tratamientos con HF, sin un lavado posterior de la muestra, tiene grandes influencias en las fases que se forman durante el calentamiento. El material fue sometido a uno, tres y seis tratamientos con HF, apareciendo en todos los casos la fase mullita al calentar a 700 ºC, cuyo porcentaje, en relación a las otras fases que se forman aumenta al pasar de uno a tres tratamientos y disminuye en el caso de seis tal y como se muestra en la figura 2. En la muestra sometida a un solo tratamiento ácido se observa por difracción de RX que a 700 ºC aparece una nueva fase (d = 5.40, 3.41, 2.69, 2.55, 2.30, 2.20, 2.11), mullita. El incremento de temperatura de calentamiento produce un decrecimiento de la fase pirofilita, que deja de observarse a partir de 1100 ºC, y un aumento de la de mullita. A 1400 ºC las fases presentes son cristobalita y mullita (Figura 3b). Esto puede indicar que la pirofilita que no se había transformado a 700 ºC produce a temperaturas superiores mas mullita y una fase no cristalina que a 1400 ºC se transforma en cristobalita. En la muestra sometida a tres tratamientos ácidos se observa igualmente la fase mullita a partir de 700 ºC sin embargo la pirofilita deja de detectarse a partir de dicha temperatura observándose una fase Topacio que desaparece a partir de los 1000 ºC (Figura 4) . A partir de los 1300 ºC las fases presentes son mullita y corindón (Figura 3c). Con seis tratamientos la mullita formada a 700 ºC se destruye en calentamientos posteriores y aparece una fase amorfa. Se concluye que el número de tratamientos con HF, en las condiciones experimentales descritas en este trabajo, tiene una influencia importante en las
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