Cambios estructurales y microestructurales en la molienda de Colemanita Ca2B6O11.5H2O en molino de alta energía.

M.F. HERNANDEZ; A.RESI; M. CIPOLLONE; M.S. CONCONI; G. SUAREZ; E. AGLIETTI; N. RENDTORFF

Mar del Plata

Otro; X Reunión Anual de la Asociación Argentina de Cristalografía; 2014

INTEMA

La Colemanita (Ca2B6O11.5H2O) es un borato de calcio con diversas aplicaciones tecnológicas, principalmente como fuente de boro en la fabricación de vidrios especiales y cerámicos. Los existen yacimientos importantes de boro en el norte argentino. La activación mecano-química, en molino de alta energía, ha demostrado ser una adecuado pretratamiento de materias primas. Su efecto principal es la disminución del tamaño de partícula y puede ser acompañado por la activación de procesos químicos y físicos mediante la incorporación de energía superficial en polvos en muchos casos nonascópicos, asimismo puede cambiar la morfología de las partículas. Las variables críticas de este procesamiento son exploradas en el presente trabajo, el efecto en la estructura y microestructura son el principal objetivo; se ha estudiado el efecto de la molienda de alta energía de un polvo de Colemanita de disponibilidad industrial, de origen nacional. Se compararon los efectos en dos tipos de molinos, un molino de disco y aro de muy alta energía (H: Herzog) con un molino planetario de energía moderada pero mejor control de variables de procesamiento (F: Fritsch pulverisette 7). Se ponderó el efecto del tiempo de molienda y en el segundo se comparó la molienda en húmedo (etanol) y en seco. La caracterización de los polvos molidos fue llevada adelante mediante dispersión laser, difracción de rayos X, y microscopía electrónica. Mediante el refinamiento estructural basado en el método de Rietveld se ponderaron las fases cristalinas así como las propiedades estructurales especialmente de la fase de colemanita. El material de partida presenta impurezas de yeso, calcita, anortita cuarzo y arcillas. La molienda en el molino H resulto en el colapso parcial de la estructura cristalina de la colemanita, evidenciado por el ensanchamiento de los picos y aumento de la línea de base, en cambio que la molienda en el molino F resulto en un deterioro menor de la estructura solo en condiciones secas, mientras que en condiciones húmedas no existieron cambios importantes en la estructura cristalina. Las impurezas no se detectan en los polvos molidos, posiblemente debido al tamaño de partícula resultante. El método del estándar interno (adición de alúmina completamente cristalina) permitió estimar el grado de amorfización de las muestras en las enérgicas condiciones de molienda.