Montmorillonita: composición mineral, propiedades, extracción y aplicaciones

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

A pesar de su nombre, la arcilla de montmorillonita es una piedra. Este es un mineral que es capaz de absorber una gran cantidad de agua e hincharse al mismo tiempo. Esta propiedad se debe a su uso generalizado en muchas industrias. La arcilla es comestible, por lo que también se usa como un sorbente que purifica el agua y varios productos de impurezas nocivas. Otros nombres del mineral también se encuentran en la literatura: bolo, tierra de Fuller, bentonita. Sin embargo, se la conoce más comúnmente como arcilla de montmorillonita. Esto se debe al nombre del área donde se descubrió la piedra por primera vez. El mineral fue encontrado en una de las ciudades de Francia - Montmorillon.

Propiedades

Como se mencionó anteriormente, la piedra, al absorber agua, se hincha fuertemente. En este caso, la masa del mineral aumenta hasta 20 veces. Esta propiedad de la arcilla montmorillonita se debe a su estructura. ella tiene capaspersonaje. En este caso, la estructura está representada por escamas delgadas. Por lo tanto, la montmorillonita es un sorbente que se puede comparar con el carbón activado. Al mismo tiempo, la piedra es muy plástica, por eso se llama arcilla.

Otras propiedades de la montmorillonita:

• El mineral es capaz de absorber más que solo agua. Absorbe fácilmente aceites, derivados del petróleo e incluso heces de animales.
• La arcilla de montmorillonita es un material bastante blando. Es comparable al talco. En la escala de Mohs, el mineral tiene 1,5 puntos.
• En piedra, las placas están conectadas con partículas similares a granos. El diámetro de este último no supera los 2 mm. Debido a su estructura compleja, el mineral arcilloso puede atraer partículas cargadas tanto positiva como negativamente. Además, las sustancias no iónicas también se unen al cálculo a través de una valencia secundaria.
• Montmorillonita tiene huecos internos voluminosos. Debido a esto, puede absorber una gran masa de elementos extraños.
• La raza tiene una baja densidad. En promedio, 1 cm3 equivale a 1,5 g. Por lo tanto, la arcilla no solo es plástica, sino también muy liviana.
• El mineral es blanco. A menudo se puede ver un tinte gris. A veces también hay piedras blancas como la nieve. Más raramente, el mineral tiene un tinte verdoso, rosado, marrón o azulado.

La arcilla se agrieta al secarse. La naturaleza de su superficie de fractura es irregular.

Variedades

La composición mineral de la arcilla montmorillonita no es constante. Además,el contenido de agua de la piedra es diferente cada vez.

La mayoría de las veces, los óxidos de los siguientes elementos están presentes en el mineral:

• aluminio;
• hierro;
• magnesio;
• calcio;
• potasio;
• sodio.

El porcentaje de óxidos no es el mismo, lo que afecta las propiedades del material. Por ejemplo, en algunos casos, la densidad de un mineral aumenta.

Dependiendo de la composición química, la arcilla se clasifica de la siguiente manera: Cu-, Fe, Cu-Fe-, Ni-, Mg-montmorillonita.

Origen

Por regla general, la formación de material se produce en condiciones exógenas. El más favorable para la formación del mineral es un ambiente alcalino rico en Mg.

La montmorillonita es una piedra que puede formar:

• en rocas (volcánicas, sedimentarias, metamórficas);
• en el suelo;
• muy cerca de las aguas termales.

Además, el mineral puede formarse en el medio marino. Esto sucede a través de la transformación de micas e hydromicas.

La arcilla Montmorillonita es un material muy estable. En las zonas desérticas, su capa superficial se convierte en un material que parece polvo ordinario, que es transportado por el aire con la ayuda del viento. Posteriormente, se asienta en otras zonas formando yacimientos de loess.

Depósitos

La Mintmorillonita es uno de los materiales más comunes. Sus yacimientos se concentran enalrededor del mundo.

En Rusia son:

• En Kabardino-Balkaria (Gerpegezh).
• En los Urales (campo Zyryanskoe).
• En Jakasia (granja 10).
• En Crimea (en el área de Sebastopol a Karasubazar).
• En Yakutia.
• En la región de Amur.
• En el territorio de Trans-Baikal.
• En la región de Chelyabinsk.

Otros depósitos más famosos están en:

• Cerca del pueblo de Gumbri (Georgia occidental).
• En sitios cerca del sureste de Makharadze. Un grupo de depósitos también se encuentra en el oeste de Georgia.
• EE. UU. (Alabama, California, Georgia, Florida).
• Francia (Viena).
• Alemania.
• Hungría.
• Japón.

La mayor parte de la arcilla de montmorillonita se extrae de depósitos primarios. Sin embargo, la minería aluvial también está muy desarrollada. En Rusia, la mayor cantidad del mineral se encuentra en la región de Amur. Según las estadísticas, en la Federación Rusa se extrae anualmente un promedio de 270.000 toneladas de montmorillonita. Al mismo tiempo, cada 12 meses este indicador aumenta en 1/10.

Producción

Este proceso se realiza de forma abierta. En otras palabras, la extracción de arcilla se lleva a cabo durante la explotación de canteras.

El costo de la roca depende directamente del método de extracción. Beneficios de desarrollo profesional:

• El trabajo preparatorio se lleva a cabo no solo de forma rápida, sino también sencilla.
• Los trabajadores están cómodos y seguros.
• Costos de realizaciónlos desarrollos son pequeños.
• Recuperación eficiente de minerales.

El trabajo preparatorio implica la exploración geológica. Si sus resultados son positivos, se drena el área y se construyen todas las comunicaciones necesarias. Después de eso, se lleva a cabo el trabajo de decapado. Esto es seguido directamente por el proceso de extracción de montmorillonita. El paso final es el transporte de la piedra.

Áreas de aplicación

Montmorillonita es capaz de absorber una gran cantidad de elementos diversos. No solo tiene propiedades adsorbentes, sino también saponificantes. Debido a esto, el mineral es ampliamente utilizado en las siguientes industrias:

• Industria petrolera. La arcilla limpia perfectamente de las impurezas. El producto de aceite terminado no contiene sustancias carbonáceas, resinas, etc.
• Industria textil. Durante el acabado de los materiales de tela, las manchas de aceites y grasas se eliminan con la ayuda de arcilla. Además, el mineral tiene propiedades blanqueadoras.
• Producción de caucho. El mineral le da rigidez y fuerza.
• Industria cosmética y jabonera. La arcilla se encuentra en el lápiz labial, polvo, pasta de dientes, jabón, etc.
• Industria alimentaria. El mineral purifica agua, vinos, jugos, aceites vegetales de impurezas.
• Medicina. La montmorillonita es el ingrediente activo de algunos medicamentos recetados para la intoxicación.
• Agricultura. La arcilla se utiliza durante la producción de alimentos para animales.
• Industria del papel.

Además, el mineral enComo aglutinante, se utiliza en la producción de productos cerámicos y gránulos de mineral de hierro. Vale la pena señalar que la arcilla tiene excelentes propiedades impermeabilizantes.

Coste

La materia prima es muy barata, por lo que se utiliza masivamente en muchas industrias. El costo promedio de la arcilla es de 600 rublos por 1 kg.

El precio depende directamente de la pureza de las materias primas y del mineral que predomine en ellas. Después de todo, como se mencionó anteriormente, la composición de la arcilla en diferentes depósitos no es la misma. El costo de las materias primas más puras puede alcanzar varios miles de dólares por tonelada.

Para cerrar

La arcilla de Montmorillonita es en realidad un mineral que es muy plástico, de ahí su nombre. La raza se extrajo por primera vez en Francia. Actualmente, se han desarrollado una gran cantidad de yacimientos en todo el mundo. Montmorillonita tiene excelentes propiedades de adsorción. Absorbe fácilmente el agua y varios componentes, aumentando su tamaño hasta 20 veces. Actualmente, el mineral se utiliza en muchas industrias.