یک روش ساده فیزیکی خالص‌سازی سپیولیت

آب و خاک

مقاله 8، دوره 31، شماره 5 - شماره پیاپی 55، دی 1396، صفحه 1447-1455   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jsw.v31i5.64071

نویسندگان

مهدیه مومن¹؛ علی رضا کریمی^{* 2}؛ اکرم حلاج نیا¹؛ پریسا میرحسینی موسوی¹

¹دانشگاه فردوسی مشهد

²فردوسی مشهد

چکیده

سپیولیت یک کانی رسی فیبری است که معمولا در رسوبات دوران سوم یافت می‌شود. این کانی در صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرد، اما وجود برخی ناخالصی‌های رسی و غیررسی که عمده آن پالیگورسکیت، کوارتز و دولومیت است، باعث کاهش کیفیت سپیولیت می‌شود. هدف از این پژوهش بررسی قابلیت کارایی خالص‌سازی فیزیکی مبتنی بر تفکیک اندازه ذرات بر اساس ته‌نشینی در سوسپانسیون، بدون استفاده از روش‌های شیمیایی بر میزان خالص‌سازی سپیولیت استخراجی از معدن الیاتو فریمان بود. سه گروه ذرات 20 تا 50، صفر تا 20 و کمتر از 2 میکرون جدا شدند. کارایی خالص-سازی با این روش با استفاده از آنالیز پراش پرتو ایکس مشخص شد. نتایج این مطالعه نشان داد که استفاده از روش جداسازی اندازه ذرات، می‌تواند تأثیر زیادی در کاهش مقدار کوارتز در ذرات جدا شده و نیز حذف کامل دولومیت در ذرات کمتر از 2 میکرون و حذف پالیگورسکیت به طور کامل در ذرات 50-20 میکرون داشته باشد. نتیجه این پژوهش نشان داد که بدون استفاده از روش‌های شیمیایی و با استفاده از روش فیزیکی ساده و کم هزینه، می-توان فرآیند خالص‌سازی سپیولیت را تا حد مناسبی انجام داد.

کلیدواژه‌ها

جداسازی اندازه ذرات؛ دولومیت؛ کانی‌های فیبری

مراجع

1- Akbulut A., and Kadir S. 2003. The geology and origin of sepiolite, palygorskite and saponite in Neogene lacustrine sediments of the Serinhisar- Acipayam Basin, Denizli, SW Turkey, Clays and Clay Minerals, 51: 279-292.

2- Cetisli H., and Gedikbey T. 1990. Dissolution kinetics of sepiolite from Eskisehir (Turkey) in hydrochloric and nitric acids, Clay Minerals, 25: 207-215.

3- Corma A., Mifsud A., and Perez J. 1986. Etude cinetique de l’attaque deide de la sepiolite: Modifications des proprieties texturales, Clay Minerals, 31: 69-84.

4- Galan E. 1996. Properties and applications of palygorskite-sepiolite clays, Clays and Clay Minerals, 31: 443-453.

5- Gonzalez-Hernandez L., Ibarra-Ruoda L., Rodriguez-Dias A., and Chamorro-Anton C. 1986. Preparation of amorphous silica by acid dissolution of sepiolite kinetics and textural study, Journal of Colloid and Interface Science, 109: 150-160.

6- Ha Thuc Grillet A.C., Reinert L., Ohashi F., Ha Thuc H., and Duclaux L. 2010. Separation and purification of montmorillonite and polyethylene oxide modified montmorillonite from Vietnamese bentonites, Applied Clay Science, 220- 238.

7- Hojati S., and Khademi H. 2011. Genesis and distribution of palygorskite in Iranian soils and sediments. In: Galan E. and Singer A. (Eds.). Developments in Palygorskite-Sepiolite Research: A New Look at These Nanomaterials, Elsevier, Amsterdam, PP. 201-218.

8- Hojati S. 2011. Distribution patterns, genesis and stability of fibrous clay minerals in selected soils associated Tertiary sediments in Central Iran and Zagros regions. Ph.D. Thesis, Department of Soil Science, Isfahan University of Technology. (In Persian with English abstract)

9- Hojati S., and Khademi H. 2012. Physicochemical and mineralogical characteristics of sepiolite deposits of Northeastern Iran, Scientific Quarterly Journal Geosciences, 165- 174: 23. (In Persian with English abstract)

10- Inukai K., Miyawaki R., Tomura S., Shimosaka K., and Irkec T. 1994. Purification of Turkish sepiolite through hydrochloric acid treatment, Applied Clay Science, 9: 11-29.

11- Jacqueline Arroyo L., Teppen B.J., and Boyd S. 2005. A simple method for partial purification of references clays, Clays and Clay Mineral, 53: 512- 520.

12- James O.O., Adediran Mesubi M., Adekola A., Odebunmi O., and Adekeye J.I.D. 2008. Beneficiation and characterization of a bentonite from north-eastern Nigeria, Journal of the North Carolina Academy of Science, 124: 154-158.

13- Khademi H., and Mermut A.R. 1998. Source of palygorskite in gypsiferous Aridisols and associated sediments from central Iran, Clay Minerals, 33: 561-578.

14- Klute A. 1986. Methodes of soils Analysis. Part 1, Physical and mineralogical methods, Soil Science Society of America Book Series Number 5, Madison, WI.

15- Liu X., Lu X., Qiu J., Wang Zh., and Wu P. 2012. Purification of low grade Ca-bentonite for Iron ore pellets, Advanced Material Research, 454: 237-241.

16- Marroquin-Cardona A., Deng Y., Garcia-Mazcorro J.F., Johnson N.M., Mitchell N.J., Tang L., Robinson A., Taylor J.F., Wang J.S., and Philips T.D. 2011. Characterization and safety of uniform particle size NovaSil clay as a potential aflatoxin entersorbent, Applied Clay Science, 54: 248-257.

17- Mirhosseini Moosavi P., Astaraei A., Karimi A., and Karimi Gh. 2014. Identification and purification of montmorillonite mineral of Ghaen mine bentonite, Journal of Water and Soil, 987-997. (In Persian with English abstract)

18- Murray H.H. 2007. Applied Clay Mineralogy: Occurrence, processing and application of kaolins, bentonites, palygorskite-sepiolite, and common clays, Elsevier, Amsterdam, 180 p.

19- Singer A. 1989. Palygorskite and sepiolite group minerals. In: Dixon J.B. and Weed S.B. (Eds.), Minerals in Soil Environments, Soil Science Society of America, Madison, WI, PP. 829-872.

20- Singer A., Kristen W., and Bühmann C. 1995. Fibrous clay minerals in the soils of Namaqualand, South Africa: characteristics and formation,Geoderma, 66: 43-70.

21- Singer A., Stahr K., and Zarei M. 1998. Characteristics and origin of sepiolite (Meerschaum) from Central Somalia, Clay Minerals, 33: 349-362.

22- Singer A. 2002. Palygorskite and sepiolite. In: Dixon J.B. and Schulze D.G. (Eds.), Soil mineralogy with environmental applications, Soil Science Society of America, Madison, PP. 555-583.

23- Viseras C., and Lopez- Galindo A. 1998. Pharmaceutical applications of some Spanish clays (Sepiolite, palygorskite, bentonite): some reformulation studies, Applied Clay Science, 14: 69- 82.

24- Yalcin H., and Bozkaya O. 1995. Sepiolite-palygorskite from the Hekimhan region (Turkey), Clays and Clay Minerals, 43: 705-717.

25- Zhou F., Yan Ch., Yan Zh., Tan J., Wang H., Zhou S., and Pu S. 2016. Applied Clay Science: Purification and defibering of a Chinese sepiolite, Elsevier, 124- 125: 119- 126.