Síntesis de zeolita Na-P en solución alcalina a partir de una toba vítrea parcialmente zeolitizada

Autores
Locati, Francisco; Marfil, Silvina Andrea; Lescano, L.; Madsen, Lenís; Cravero, Fiorella; Castillo, Luciana Andrea; Barbosa, Silvia Elena; Maiza, Pedro Jose
Año de publicación
2017
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
En este trabajo se realizaron ensayos de síntesis en condiciones alcalinas a partir de una toba vítrea parcialmente zeolitizada de la provincia de Mendoza (rica en mordenita), a fin de incrementar su grado de zeolitización, mejorar su cristalinidad y obtener un producto más homogéneo. Disponer de un material de estas características mediante procedimientos de síntesis simples permitirá en un futuro el diseño de compuestos de base polimérica, con propiedades mejoradas de absorción de agua y aromas. Los ensayos se llevaron a cabo con el material inicial molido (pasante tamiz #200) en soluciones 1, 0,5 y 0,1 N de NaOH a temperaturas de 40 ºC y 95 ºC, evaluando el desarrollo de la reacción cada 7 días durante 6 y 4 semanas respectivamente. El proceso fue monitoreado mediante difractometría de rayos X y microscopía electrónica de barrido acoplada con espectroscopía dispersiva de energías. A lo largo de las experiencias se observó un consumo progresivo de la mordenita, disminución del contenido de material amorfo (vidrio volcánico) y desaparición de la fase tridimita. A seis semanas de ensayo en solución 1N a 40 °C se obtuvo zeolita Na-P con escasa mordenita relíctica, mientras que a 4 semanas de ensayo en solución 1N a 95 °C desapareció completamente la mordenita y se obtuvo zeolita Na-P y analcima. Mediante este procedimiento se incrementó la proporción de zeolita en la muestra y se mejoró la cristalinidad del material resultante, obteniéndose un producto de buena homogeneidad.
In this work, synthesis tests were carried out in alkaline conditions from a partially zeolitized vitreous tuff from the province of Mendoza (rich in mordenite), in order to increase their degree of zeolitization, improve their crystallinity and to obtain a more homogeneous product. Having such a material by means of simple synthesis procedures will in the future allow the design of polymer-based compounds with improved absorption properties of water and aromas. The tests were performed with the initial ground material (sieve # 200) in 1, 0.5 and 0.1 N NaOH solutions at temperatures of 40 °C and 95 °C, evaluating the development of the reaction every 7 days during 6 and 4 weeks respectively. The process was monitored by X-ray diffractometry and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy. Throughout the experiments a progressive consumption of the mordenite, reduction of the amorphous material content (volcanic glass) and disappearance of the tridymite phase was observed. At 6 weeks of testing in 1N solution at 40 °C Na-P zeolite was obtained with little relic mordenite, whereas at 4 weeks of test in 1N solution at 95 °C the mordenite disappeared completely and Na-P zeolite and analcime were obtained. By this procedure the proportion of zeolite in the sample was increased and the crystallinity of the resulting material was improved, obtaining a product of good homogeneity.
Fil: Locati, Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; Argentina
Fil: Marfil, Silvina Andrea. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; Argentina
Fil: Lescano, L.. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; Argentina
Fil: Madsen, Lenís. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; Argentina
Fil: Cravero, Fiorella. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica; Argentina
Fil: Castillo, Luciana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina
Fil: Barbosa, Silvia Elena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; Argentina
Fil: Maiza, Pedro Jose. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Materia
Mordenita
Síntesis
Zeolita Na-P
Mordenite
Synthesis
Zeolite Na-P
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Los ensayos se llevaron a cabo con el material inicial molido (pasante tamiz #200) en soluciones 1, 0,5 y 0,1 N de NaOH a temperaturas de 40 ºC y 95 ºC, evaluando el desarrollo de la reacción cada 7 días durante 6 y 4 semanas respectivamente. El proceso fue monitoreado mediante difractometría de rayos X y microscopía electrónica de barrido acoplada con espectroscopía dispersiva de energías. A lo largo de las experiencias se observó un consumo progresivo de la mordenita, disminución del contenido de material amorfo (vidrio volcánico) y desaparición de la fase tridimita. A seis semanas de ensayo en solución 1N a 40 °C se obtuvo zeolita Na-P con escasa mordenita relíctica, mientras que a 4 semanas de ensayo en solución 1N a 95 °C desapareció completamente la mordenita y se obtuvo zeolita Na-P y analcima. Mediante este procedimiento se incrementó la proporción de zeolita en la muestra y se mejoró la cristalinidad del material resultante, obteniéndose un producto de buena homogeneidad.In this work, synthesis tests were carried out in alkaline conditions from a partially zeolitized vitreous tuff from the province of Mendoza (rich in mordenite), in order to increase their degree of zeolitization, improve their crystallinity and to obtain a more homogeneous product. Having such a material by means of simple synthesis procedures will in the future allow the design of polymer-based compounds with improved absorption properties of water and aromas. The tests were performed with the initial ground material (sieve # 200) in 1, 0.5 and 0.1 N NaOH solutions at temperatures of 40 °C and 95 °C, evaluating the development of the reaction every 7 days during 6 and 4 weeks respectively. The process was monitored by X-ray diffractometry and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy. Throughout the experiments a progressive consumption of the mordenite, reduction of the amorphous material content (volcanic glass) and disappearance of the tridymite phase was observed. At 6 weeks of testing in 1N solution at 40 °C Na-P zeolite was obtained with little relic mordenite, whereas at 4 weeks of test in 1N solution at 95 °C the mordenite disappeared completely and Na-P zeolite and analcime were obtained. By this procedure the proportion of zeolite in the sample was increased and the crystallinity of the resulting material was improved, obtaining a product of good homogeneity.Fil: Locati, Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones en Ciencias de la Tierra; ArgentinaFil: Marfil, Silvina Andrea. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Lescano, L.. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Madsen, Lenís. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Geología; ArgentinaFil: Cravero, Fiorella. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Tecnología de Recursos Minerales y Cerámica; ArgentinaFil: Castillo, Luciana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Planta Piloto de Ingeniería Química. Universidad Nacional del Sur. Planta Piloto de Ingeniería Química; ArgentinaFil: Barbosa, Silvia Elena. 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In this work, synthesis tests were carried out in alkaline conditions from a partially zeolitized vitreous tuff from the province of Mendoza (rich in mordenite), in order to increase their degree of zeolitization, improve their crystallinity and to obtain a more homogeneous product. Having such a material by means of simple synthesis procedures will in the future allow the design of polymer-based compounds with improved absorption properties of water and aromas. The tests were performed with the initial ground material (sieve # 200) in 1, 0.5 and 0.1 N NaOH solutions at temperatures of 40 °C and 95 °C, evaluating the development of the reaction every 7 days during 6 and 4 weeks respectively. The process was monitored by X-ray diffractometry and scanning electron microscopy coupled with energy dispersive spectroscopy. Throughout the experiments a progressive consumption of the mordenite, reduction of the amorphous material content (volcanic glass) and disappearance of the tridymite phase was observed. At 6 weeks of testing in 1N solution at 40 °C Na-P zeolite was obtained with little relic mordenite, whereas at 4 weeks of test in 1N solution at 95 °C the mordenite disappeared completely and Na-P zeolite and analcime were obtained. By this procedure the proportion of zeolite in the sample was increased and the crystallinity of the resulting material was improved, obtaining a product of good homogeneity.
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description En este trabajo se realizaron ensayos de síntesis en condiciones alcalinas a partir de una toba vítrea parcialmente zeolitizada de la provincia de Mendoza (rica en mordenita), a fin de incrementar su grado de zeolitización, mejorar su cristalinidad y obtener un producto más homogéneo. Disponer de un material de estas características mediante procedimientos de síntesis simples permitirá en un futuro el diseño de compuestos de base polimérica, con propiedades mejoradas de absorción de agua y aromas. Los ensayos se llevaron a cabo con el material inicial molido (pasante tamiz #200) en soluciones 1, 0,5 y 0,1 N de NaOH a temperaturas de 40 ºC y 95 ºC, evaluando el desarrollo de la reacción cada 7 días durante 6 y 4 semanas respectivamente. El proceso fue monitoreado mediante difractometría de rayos X y microscopía electrónica de barrido acoplada con espectroscopía dispersiva de energías. A lo largo de las experiencias se observó un consumo progresivo de la mordenita, disminución del contenido de material amorfo (vidrio volcánico) y desaparición de la fase tridimita. A seis semanas de ensayo en solución 1N a 40 °C se obtuvo zeolita Na-P con escasa mordenita relíctica, mientras que a 4 semanas de ensayo en solución 1N a 95 °C desapareció completamente la mordenita y se obtuvo zeolita Na-P y analcima. Mediante este procedimiento se incrementó la proporción de zeolita en la muestra y se mejoró la cristalinidad del material resultante, obteniéndose un producto de buena homogeneidad.
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