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Análisis químico de arcillasDelgado López, Miriam, Ochoa Luna, Rómulo 25 September 2017 (has links)
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Análisis del efecto térmico en la estructura de arcillas de chulucanas por difracción de rayos-x, refinamiento rietveld y técnicas complementariasMelero Sandoval, Patricia Carola January 2015 (has links)
La materia prima fundamental de cualquier ceramista es la arcilla, por lo que la correcta elección de su calidad, tipología y tratamiento determinarán el resultado final de las piezas elaboradas. La arcilla tiene propiedades plásticas, lo que significa que al humedecerla puede ser modelada fácilmente. Al secarse se torna firme y cuando se somete a altas temperaturas ocurren reacciones químicas que, entre otros cambios, causan que la arcilla se convierta en un material permanentemente rígido, denominado cerámica. La arcilla cocida al fuego es uno de los medios más baratos de producir objetos de uso cotidiano. Los factores estructurales de las arcillas influyen en sus propiedades físicas, de ahí la importancia del entendimiento de los efectos térmicos en la estructura del material. En el presente trabajo, muestras de arcilla de la región de Chulucanas, departamento de Piura, son estudiadas a fin de evaluar los cambios estructurales inducidos por la temperatura, determinar cuantitativamente los parámetros estructurales y el porcentaje en peso de las fases después de cada tratamiento térmico. El análisis es realizado por Difracción de Rayos-X y refinamiento estructural por el Método de Rietveld. Fueron identificadas las fases de cuarzo, muscovita, caolinita, entre otras. El tratamiento térmico de 100° a 400°C produjo transformaciones en las muestras tales como disminución progresiva de la fase arcillosa; disminución progresiva de la distancia interlaminar del plano (001) de la montmorillonita: de 1.50 nm (temperatura ambiente) a 1.00 nm (250°C), debido a la eliminación del agua superficial y de los poros, así como la contenida en los espacios interlaminares de las capas de los silicatos. El Método de Rietveld de refinamiento estructural aplicado en este trabajo, constituye una importante herramienta para la determinación cuantitativa de parámetros decisivos en los cambios estructurales, así como para la determinación del porcentaje en peso de las fases antes y después del tratamiento térmico. Palabras clave: arcilla, tratamiento térmico, difracción de rayos X, método de Rietveld. / --- The fundamental raw material of any ceramist is the clay, therefore the correct election of its quality, typology and treatment will determine the final result of the elaborated pieces. The clay has plastic properties, what means that, on having dampened it, it can be shaped easily. When it dried it becomes firm and when subjected to high temperatures chemical reactions occur that, among other changes, cause the clay becomes a rigid material permanently, named ceramics. The clay cooked to the fire is one of the cheapest means of producing objects of daily use. The structural factors of the clays influence their physical properties, therefore it is important to understand the thermal effects in the structure of the material. In this work, clay samples from Chulucanas, department of Piura, are studied in order to assess the structural changes induced by the temperature, to determine quantitatively the structural parameters and the percentage by weight of the phases after each heat treatment. The analysis is done by X-ray diffraction and structural refinement by the Rietveld method. Phases of quartz, muscovite, kaolinite, among others, were identified. The heat treatment of 100° to 400 °C produced changes in the samples such as progressive decrease of the clayey phase; progressive decrease of the interlayer distance of the plane (001) of the montmorillonite: of 1.50 nm (ambient temperature) to 1.00 nm (250 °C), due to the elimination of the surface water and of the pores, as well as contained in the spaces between the layers of the silicates. The Rietveld method of structural refinement applied in this work constitutes an important tool for the quantitative determination of key parameters in the structural changes, as well as for the determination of the percentage by weight of the phases before and after heat treatment. Keywords: clay, heat treatment, X-ray diffraction, Rietveld method.
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Estudio de la adsorción del fosfato y glifosato presentes en soluciones acuosas utilizando arcillas organofílicas como materiales adsorbentesMartínez Bellido, Katherine Maritza 04 October 2018 (has links)
La presente tesis se ha centrado en evaluar el estudio de la adsorción del fosfato y
glifosato en soluciones acuosas empleando arcillas organofílicas como materiales
adsorbentes. Las arcillas organofílicas se obtienen mediante la sustitución de los
cationes de cambio presentes en la arcilla precursora homoiónica (CP) con los cationes
amónicos cuaternarios hexadeciltrimetilamonio (HDTMA) y tetrametilamonio (TMA)
en concentraciones de 1, 2 y 4 veces la capacidad de intercambio catiónico (CEC) de la
arcilla.
La caracterización de los materiales adsorbentes se ha realizado mediante técnicas
analíticas e instrumentales, lo cual permite conocer la morfología, la estructura y las
propiedades superficiales de las arcillas.
En base a la capacidad de adsorción (qe) de las arcillas organofílicas para la
retención de fosfato presente en soluciones acuosas, se ha obtenido el siguiente
orden: CP-HDTMA-4> CP-HDTMA-2 >CP-HDTMA-1 >CP-TMA-4 >CP-TMA-2 >CP-TMA-1,
en forma similar para el caso de glifosato se ha observado el siguiente orden:
CP-HDTMA-4 > CP-HDTMA-2 > CP-TMA-4 > CP-TMA-2 > CP-HDTMA-1 > CP-TMA-1. El
tiempo de equilibrio necesario para alcanzar la máxima adsorción del fosfato ha sido
de 15 min y para el glifosato ha sido de 20 min. El modelo cinético que presenta un
mejor ajuste con los resultados experimentales para la adsorción de ambos adsorbatos
ha sido el de pseudo-segundo orden. Para el estudio de las isotermas, la adsorción del
fosfato y glifosato han presentado un mejor ajuste con el modelo de Langmuir. En
todos los resultados el pH ha sido un factor importante debido a que afecta la
capacidad de adsorción, encontrándose que los valores máximos de adsorción para el
fosfato y glifosato, han sido a pH=2 y pH=12, respectivamente. / Tesis
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Estudio de la capacidad de adsorción de las arcillas organofílicas en la remoción de nitrofenoles y clorofenolesPérez Tomas, Liz Verónica 20 June 2017 (has links)
El presente trabajo se centró en el estudio de la capacidad de adsorción del fenol, 2- nitrofenol, 2,4-dinitrofenol, 2-clorofenol y 2,4-diclorofenol utilizando arcillas organofílicas (CPHDTMA y FS-HDTMA) como adsorbentes. Además, se evaluó el efecto de la naturaleza de la arcilla y el efecto que pueden tener los grupos funcionales (-NO2 y -Cl) mono- y disustituido en el fenol en la capacidad de adsorción. Las arcillas organofílicas fueron preparadas por intercambio catiónico a partir de una arcilla natural (FS) y una arcilla homoionizada (CP), utilizando como catión amónico el hexadeciltrimetilamonio (HDTMA). La caracterización fisicoquímica se realizó mediante DRX, SEM-EDX, FTIR, TG, sorción de N2, acidez y basicidad y punto de carga cero, con lo que se pudo conocer la morfología, la estructura y las propiedades superficiales de los materiales adsorbentes En base a la capacidad de adsorción se observó el siguiente orden de retención de los adsorbatos: fenol < monosustituidos < disustituidos. La mayor adsorción se obtuvo con la CPHDTMA. Los resultados de las isotermas mostraron que la adsorción se llevó a cabo sobre una superficie mixta, donde la energía de adsorción se redujo con el grado de ocupación de los sitios activos. El proceso de adsorción se llevó a cabo por una combinación del mecanismo de partición y de atracción electrostática. El pH tuvo un rol importante en la capacidad de adsorción, ya que influyó en la carga superficial del adsorbente. El incremento de la fuerza iónica mejoró la capacidad de adsorción, este comportamiento fue explicado por el efecto de salting out. Se evidenció una mayor adsorción de los clorofenoles por ser de carácter más hidrofóbico que los nitrofenoles, en estos últimos la adsorción fue proporcional a su polaridad, mientras que en los clorofenoles la adsorción fue proporcional a su constante de partición log Pow. / The present work is based on the study of the adsorption capacity of phenol, 2- nitrophenol, 2-chlorophenol, 2,4-dinitrophenol and 2,4-dichlorophenol using organophilic clays (CP-HDTMA and FS-HDTMA) as adsorbents. The favorable adsorption conditions were evaluated, as well as the influence of -NO2 or –Cl in phenol mono and disubstituted on the adsorption process.
Organophilic clays were prepared by cation exchange with hexadecyltrimethylammonium (HDTMA) as the ammonium cation and natural clays (FS) and homoionic clay (CP). The physicochemical characterization of the materials was performed using XRD, SEM-EDX, FTIR, TG, N2 sorption, Boehm titration and point of zero charge; this allowed understanding the morphology, the structure and the surface properties of adsorbent materials.
The best-fit model for the kinetic curves was the pseudo-second order model based on the adsorption capacity the following order of retention of the adsorbates was observed: phenol<monosubstituted<disubstituted. The highest adsorption was obtained with CP-HDTMA. Results showed that the adsorption was carried out on a heterogeneous surface, where the adsorption energy was reduced with the degree of occupation of the active sites. The pH had an important role in the adsorption capacity of the studied phenolic compounds. The adsorption process was carried out by a combination of partitioning mechanism and electrostatic attraction. The effect of ionic strength suggested an improvement in the adsorption capacity when the electrolyte concentration increases, this behavior can be explained by salting out effect.
Higher adsorptions of chlorophenols were obtained because they are more hydrophobic than nitrophenols. In the latter the adsorption was proportional to its polarity and in the chlorophenols groups the adsorption was proportional to its partition constant log Pow. / Trabajo de investigación
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Caracterización química, mineralógica estructural de tres arcillas (ph`asas) de la región altiplática boliviana: hacia una visión científica en su aplicación tradicionalTicona Chambi, Wilma Gladis January 2008 (has links)
La presente tesis desarrolla la caracterización química, mineralógica y estructural de tres arcillas. Estás en general son conocidas con el nombre de “ph’asas”, p'asa, pasa, ppassa, pahsa, p'asalla en el lengua aymará siendo ampliamente utilizadas por lo médicos ”kallawayas”, por sus propiedades particulares que poseen, en el campo de la medicina tradicional boliviana y como alimento en especial en la región altiplánica de Bolivia. Dos de estás ph’asas corresponden a la localidad de Achocalla (Departamento de La Paz) y otra de la localidad de Andamarka (Departamento de Oruro), Bolivia. La caracterización geológica revela como fase mayoritaria (casi única) aluminosilicatos hidratados de K, Mg, Ca y Fe que corresponden a minerales del grupo de las Esmectitas en su especie Montmorillonita, identificándose como impurezas feldespatos para las muestras de La Paz y sílice tipo Cuarzo y Cristobalita en la de Oruro. La caracterización estructural en relación a la caracterización química, revela que las dos muestras de La Paz presentan una alta similitud, dado que el origen geomorfológico es similar, por otro lado estos productos son materiales arcillosos tipo Montmorillonita de carácter sódico, frente a la muestra de Oruro, que es también una Montmorillonita pero de carácter cálcico. Está diferencia elemental en su composición estructural, influye fundamentalmente en las propiedades físico – químicas de las muestras, favoreciendo para el caso de las muestras sódicas sus capacidades de: absorción de moléculas orgánicas (específicamente etilenglicol) o agua (en este ultimo caso una mayor tendencia a la hidratación e hinchamiento – pasando por la gelificación) y neutralización de un medio ácido. En la muestra de Oruro su capacidad para estás propiedades es reducida por su carácter Cálcico. La caracterización química ha sido desarrollada utilizando los resultados obtenidos mediante el análisis por IPC-plasma, Fluorescencia de rayos X (FRX), la estructural por Difracción de rayos X (DRX), Microscopia Electrónica de Barrido (SEM) e Infrarrojo (IR) y las propiedades fisicoquímicas utilizando un pH metro y espectroscopia de Absorción Atómica (AA). La arcilla de la localidad de Achocalla –La Paz presenta mejores características para la aplicación tradicional. Finalmente se presenta las conclusiones del trabajo y sugerencias según sus propiedades, que se propone para futuras experiencias relacionadas.
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Síntesis y caracterización de nuevos materiales: arcillas modificadas con pilares mixtosSun Kou, María del Rosario, Molina, C. B., Valverde Palomino, J. L., Cañizares Cañizares, P. 25 September 2017 (has links)
En este trabajo, se han preparado nuevos materiales microporosos con pilares mixtos de Al-Fe, Al-Cr, y Al-Ce, a partir de dos arcillas bentoníticas: una comercial (bentonita Fischer) y otra peruana (Bentonita B). La estructura de estos materiales pilarados han sido estudiados por DRX y Adsorción de N2, en tanto que el comportamiento térmico y la acidez, fueron determinados por medidas termogravimétricas (TGA) y deserción termogramada (TPD) de amoniaco. Los materiales resultantes presentan espaciados basales (17-24 Á), áreas superficiales (215-346 m2 1 g) y estabilidad térmica, mayores que las arcillas pilaradas con el metal solo. La estructura del pilar mixto varía con la relación Al/Cr o AL/Fe, siendo más estable cuanto mayor es la relación Al/metal huésped. Finalmente la acidez de estos nuevos materiales se acrecienta en el siguiente orden: Al-Cr > Al-Ce > Al-Fe, los que los hace adecuados para su utilización como catalizadores en reacciones que van por la vía ácida (isomerización y reducción selectiva catalítica).
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Preparación y propiedades de montmorillonitas pilaradas con Zr y su interacción con Cu(II)Sun Kou, María del Rosario, Mendioroz, Sagrario 25 September 2017 (has links)
Trabajo presentado en el XV Simposio Iberoamericano de Catálisis, 16- 20 de Setiembre de 1996, Córdoba - Argentina.
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Estudio del efecto del tipo y concentración de espumante sobre espumas generadas en presencia de arcillasMesa Peña, Diego Alonso January 2015 (has links)
Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Metalurgia Extractiva / Ingeniero Civil de Minas / El proceso de flotación requiere de la asistencia de reactivos de diversa índole: colectores, modificadores y espumantes. En particular, los reactivos espumantes son utilizados para generar una espuma estable, condición necesaria para que la flotación sea posible y además producen una disminución en el tamaño de burbuja, lo que mejora la cinética del proceso.
En general, los espumantes se dosifican prestando atención sólo a la estabilidad de la
espuma, condición que en la mayoría de los casos es estimada de manera visual, según el criterio del operador.
En este trabajo se hace una revisión de los distintos efectos que tienen diferentes tipos
de espumantes sobre el proceso y la oportunidad que hay de incorporarlos en estrategias de control tendientes a optimizar la flotación. Se presenta el efecto que los espumantes tienen la formación, estabilización y estructura de las espumas generadas y cómo una correcta selección de reactivo puede ser de gran utilidad al momento de tratar minerales complejos, como por ejemplo aquellos que contienen arcillas, que son reconocidas por generar problemas en flotación.
Se realizaron tres tipos de experimentos: pruebas cuasi-2D bifásicas para estudiar la estructura de la espuma en presencia de distintos reactivos, pruebas columnares bifásicas para estudiar el efecto de los espumantes en la espumabilidad y contenido de aire en la espuma, y pruebas batch trifásicas con presencia de arcillas para observar su efecto en la estabilidad de la espuma.
Se observó que los distintos tipos de espumantes, bajo las mismas condiciones de aireación, generan distintas alturas y estructuras de espuma, incluso para la misma distribución de tamaños de burbuja en la pulpa y espuma. Además se mostró que puede existir un comportamiento global de gas holdup de tope de espuma con respecto a la profundidad de la misma, que puede ser recorrido cambiando de espumante. En el caso de presencia de arcillas, se observó que la montmorillonita afecta considerablemente el comportamiento de las espumas generadas, a diferencia de la caolinita.
Se concluye en el trabajo que el tipo de espumante afecta la estructura de la espuma
generada, lo que otorga a estos reactivos un potencial mucho mayor al que se utiliza actualmente. Esto representa una oportunidad que se puede aprovechar mediante el desarrollo de estrategias de control de adición de reactivo, lo que se traduciría en la incorporación de un grado de libertad adicional en el control del proceso de flotación.
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Estudio de nanocompuestos basados en polietileno y montmorillonitaHorst, María Fernanda 23 March 2012 (has links)
Los nanocompuestos poliméricos son una clase de materiales preparados con bajas concentraciones de cargas con dimensiones de escala nanométrica. Entre los minerales más utilizados como carga y de interés comercial se encuentran aquellos basados en arcillas tanto sintéticas como naturales, y dentro de esta familia se destaca la montmorillonita (MMT). El objetivo principal de esta Tesis es preparar nanocompues-tos basados en polietileno de alta densidad (PE) y MMT por mezclado en fundido con el propósito de modificar algunas de las propiedades del polímero de manera de mejorar su de-sempeño. Los compuestos se prepararon empleando tres MMTs organofílicas (o-MMT) de manera que dos de ellas comparten la base inorgánica y poseen distinto modificador, y dos tienen el mismo modificador y difieren en la estructura del alumino-silicato. Estas arcillas son: una comercial de Nanocor Inc. (N44) cuyo modificador es un halogenuro de di-metil di-sebo hidrogenado amonio, y dos o-MMTs obtenidas por modifi-cación de una arcilla nacional usando cloruro de octadecila-monio (B18) y cloruro de dimetil di-sebo hidrogenado amonio (B2T). Como agentes compatibilizantes se utilizaron dos polímeros funcionalizados con anhídrido maleico, un polietileno (PEg) y un copolímero de etileno-vinilacetato (EVAg). Estos polímeros fueron sintetizados por procesamiento reactivo a partir del PE y de un copolímero EVA, respectivamente. Los grados de injerto de anhídrido maleico logrados son de 0,17 y 0,67% p/p, respectivamente. Se prepararon compuestos de PE con concentraciones entre 2 y 15% p/p de N44 y relación 2:1 de PEg/o-MMT, así como relaciones 1:1 y 3:1 de compa-tibilizante/o-MMT para 5% p/p de esta arcilla. Los compues-tos con PEg y las arcillas B18 y B2T, y los basados en EVAg y N44 se prepararon con 2, 5 y 8% de arcilla y relación 2:1 del compatibilizante/o-MMT. De todos los compuestos se estudia-ron las características estructurales combinando microscopía electrónica y difracción de rayos-X, la estructura química usando espectroscopia de infrarrojo, las propiedades térmicas mediante calorimetría diferencial de barrido y termogravi-metría, y las propiedades viscoelásticas lineales a través de reometría rotacional y la permeabilidad al oxígeno. Todos los compuestos presentan estructuras de fase con partículas y tactoides de arcilla homogéneamente distribuidos. El sistema PE/PEg/N44 es el que presenta mayor grado de exfoliación y/o delaminación con menor cantidad de partículas micrométricas. Por otro lado, los sistemas basados en PEg/B2T y EVAg/N44 presentan partículas con espaciado basal mayor que las arcillas originales, indicando la formación de compuestos inter-calados y mayor grado de interacción polímero-arcilla. El aná-lisis térmico revela que los nanocompuestos son estables a las temperaturas de procesado y caracterización y que la carga inorgánica prácticamente no afecta el rango de temperatura en la que ocurre la degradación del polietileno, aún cuando en todos los casos ocurre una etapa inicial de degradación asociable al modificador de la arcilla, y al EVAg en el caso de los compuestos basados en este compatibilizante. El estudio reológico, por otra parte, muestra que los compuestos pre-sentan viscosidad dinámica y módulo elástico mayores que los de sus respectivas matrices, sobre todo si se los compara a baja velocidad de deformación y a concentraciones de arcilla mayores al 2% p/p. Esta diferencia se incrementa cuando los materiales se someten a un proceso de añejamiento en esta-do fundido. En particular, en el caso del sistema PE/PEg/N44, que fue estudiado en un rango amplio de concentraciones de arcilla, los resultados señalan que a partir del uso de 9% p/p de o-MMT existe un comportamiento reológico tipo-sólido correspondiente a una estructura percolada. Todos los compuestos presentan permeabilidad al oxígeno menor que la del PE, siendo el sistema basado en la arcilla modificada con octadecilamonio el que presenta permeabilidades más altas, similares a las de sus matrices. En el resto de los compuestos la permeabilidad decrece con el aumento en la concentración de arcilla, siendo el sistema basado en EVAg el que presenta las menores permeabilidades. El valor mínimo lo tiene, por lo tanto, el compuesto con 8% p/p de arcilla, que llega a ser de ~50% de la permeabilidad de la matriz PE/EVAg. Conside-rando la posibilidad de ampliar las aplicaciones del HDPE en áreas en las que se suele requerir buenas propiedades barre-ra, y a la vista de los resultados encontrados para los distin-tos sistemas estudiados en esta tesis, se concluye que el sistema basado en HDPE, EVAg y arcilla modificada con una sal de amonio con dos cadenas alquílicas, resulta el más promisorio ya que presenta una importante mejora en las propiedades barrera al oxígeno a concentraciones relativa-mente bajas de arcilla con propiedades reológicas semejantes a las del PE, con lo que no se perjudicaría el procesamiento del mismo. / Polymeric nanocomposites are a class of materials prepared with low concentrations of fillers with nano-scale dimensions. Both synthetic and natural clays are among the minerals of commercial interests used as fillers, and Montmorillonite (MMT) is the clay most frequently used. The main objective of this thesis is to prepare nanocomposites based on high density polyethylene (PE) and MMT in order to improve some of the properties of the polymer and enhance its performance.
The compounds were prepared by melt blending using three organophilic MMTs (o-MMT). Two of them share the inorganic base-clay with different organic modifier, and two have the same surfactant and different aluminum-silicate structure. These clays are: a commercial one from Nanocor Inc. (N44), whose modifier is a di-methyl di-hydrogenated tallow ammonium, and two o-MMTs obtained by modification of a national clay with octadecylammonium (B18) and di-methyl di-hydrogenated tallow ammonium (B2T). Two polymers func-tionalized with maleic anhydride, the polyethylene (PEg) and an ethylene-vinylacetate copolymer (EVAg) were used as compatibilizers. These polymers were synthesized by reactive processing from the PE and an EVA copolymer, respectively. The degrees of maleic anhydride grafted were 0.17 and 0.67 wt%, respectively. Compounds were prepared with concentra-tions between 2 and 15 wt% of N44 and 2:1 ratio of PEg/o-MMT, as well as with 5 wt% of N44 and 1:1 and 3:1 ratios of compatibilizer/o-MMT. The compounds with PEg and the clays B2T and B18, and those based on EVAg and N44 were prepa-red with 2, 5 and 8 wt% of clay and 2:1 ratio of compatibili-zer/o-MMT. All compounds were studied analyzing: the struc-tural characteristics combining electron microscopy and X-ray diffraction, the chemical structure using infrared spectros-copy, thermal properties by differential scanning calorimetry and thermogravimetric analysis, linear viscoelastic properties through rotational rheometry, and oxygen permeability. All compounds show phase structures of clay particles and tactoids homogeneously distributed. The PE/PEg/N44 system is the one with higher degree of exfoliation and/or delamina-tion with fewer particles with micrometric size. Furthermore, the systems based in EVAg/N44 and PEg/B2T present parti-cles with basal spacing greater than the original clay,which indicates the formation of intercalated compounds and higher degree of polymer-clay interactions. Thermal analysis reveals that the nanocomposites are stable at processing and charac-terization temperatures, and that the inorganic filler hardly affects the temperature range in which the degradation of polyethylene occurs, even though an initial stage of degrada-tion takes place in all cases, which can be associated to the degradation of the clay modifier, and the EVAg when it corresponds. The rheological study shows that the compounds exhibit dynamic viscosity and elastic modulus greater than those of their respective matrices, especially when compared at low frequencies and clay concentrations higher than 2 wt%. This difference is increased when the materials are subjected to an aging process in the molten state. In particular, in the case of the PE/PEg/N44 system, which was studied in a wider range of clay concentrations, the results indicate that the use of 9 wt% of o-MMT or more produces a solid-like rheological behavior corresponding to a percolating structure. All compounds have oxygen permea-bility lower than that of PE, being those based on the clay modified with octadecylammonium the ones with higher per-meabilities, similar to those of the respective matrices. In the rest of the compounds, the permeability decreases with increasing clay concentration, being the system based in EVAg the one that presents the lower values. The minimum permeability is, therefore, the one presented by the compound with 8 wt% of clay, which has a value that is~50% of the permeability of the PE/EVAg matrix.Given the possibility of extending the applications of HDPE in areas that usually require good barrier properties, and in view of the results obtained with the different systems studied in this thesis, it can be concluded that the system based on HDPE, EVAg and the clay modified with an ammonium salt with two alkyl chains, is the most promising. This system is the one that presents the largest improvement in oxygen barrier properties at relatively low concentrations of clay with rheological properties that are not far from those of PE, which is an advantage from the processing point of view.
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Aplicación de las arcillas en el tratamiento de efluentes electroquímicosZárate Anchante, Gisela Belén January 2005 (has links)
El presente trabajo de investigación experimental, propone una alternativa para la remoción de iones cinc y cobre presentes en los Efluentes Electroquímicos, usando como agentes descontaminantes arcillas naturales peruanas.
Para tal fin, se han utilizado cuatro arcillas del tipo montmorilloníta previamente identificadas a través de patrones de difracción de rayos X.
El trabajo constó de dos partes, cada una de las cuales se detallan a continuación:
En primer lugar, las muestras tratadas fueron patrones de soluciones de cinc y cobre en concentraciones que iban desde 25 a 500 ppm. y 50 a 1000 ppm. respectivamente.
La relación masa de arcilla / volumen de solución se fijó en 5 gramos/ 200 mL, estableciéndose el tiempo de agitación en una hora para todos los casos.
Trabajando con una arcilla de tipo sódica, los porcentajes de remoción de iones Zn+2 alcanzados en la mayor parte de las pruebas superaron el 90%.
Para el caso del cobre, trabajando con una arcilla de tipo cálcica, las remociones obtenidas en la mayoría de los casos estuvieron entre 90 y 99,7 % aproximadamente. En segundo lugar, se trataron muestras de efluentes procedentes de una empresa electroquímica. Las concentraciones iniciales de los efluentes electroquímicos de cinc variaron entre 10 y 94 ppm. en Zn+2. Por otra parte, las concentraciones iniciales de los efluentes electroquímicos de cobre oscilaron entre 16 y 160 ppm. en Cu+2.
Cuando se trataron las muestras del efluente de cinc, los porcentajes de remoción obtenidos superaron en todos los casos el 98%.
En el tratamiento de las muestras del efluente de cobre, las arcillas de tipo cálcica lograron una eliminación entre el 85,5 y 98,5 % aproximadamente, a valores de pH regulados entre 4-5 con una solución HCl 0,01 M.
De los resultados del porcentaje de iones cinc y cobre removidos después del contacto de las arcillas con las soluciones patrones y posteriormente con los efluentes reales se desprende, que las arcillas montmorillonitas remueven estos iones. Las del tipo cálcicas iones Cu+2 en mayor proporción y las montmorilloníticas del tipo sódicas iones Zn+2.
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