Spectroscopic and thermal study of bentonites from Milos Island, Greece

Περίληψη

Ο μπεντονίτης, με πληθώρα εφαρμογών και χρήσεων, αποτελεί μια από τις σημαντικότερες βιομηχανικές πρώτες ύλες. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο μπεντονίτης αποτελείται κυρίως από μοντμοριλλονίτη, ένα 2:1 αργιλικό ορυκτό με δομή που αποτελείται από ένα οκτάεδρο αργιλίου που τοποθετείται μεταξύ δύο τετραέδρων πυριτίου. Τρία σύνθετα δείγματα μπεντονίτη (ΒΝ1, ΒΝ2, ΒΝ3) με διαφορές τόσο στην ορυκτολογική όσο και στην χημική σύσταση από το νησί της Μήλου, μελετήθηκαν με την μέθοδο της περιθλασιμετρίας ακτίνων-Χ (XRD), με την μέθοδο της φασματοσκοπίας ατομικής απορρόφησης (A.A.S.), με διαφορική θερμική (DTA) και θερμοσταθμική ανάλυση (TG), με φασματοσκοπία υπέρυθρης ακτινοβολίας με μετασχηματισμούς Fourier (FTIR) και με μετρήσεις της ειδικής επιφάνειας (BET). Ορυκτολογικά τα δείγματα χαρακτηρίζονται από υψηλό ποσοστό σμεκτίτη (>85%) και μικρά ποσοστά άλλων αργιλικών ορυκτών (ιλλίτης και καολινίτης). Προσδιορίστηκαν, επίσης, χαμηλά ποσοστά μη αργιλικών ορυκτών όπως χαλαζίας, ασβεστίτης και σιδηροπυρίτης. Το υπέρυθρο φάσμα των δειγμάτων επιβεβαίωσε την παρουσία του διοκταεδρικού σμεκτίτη ως κύριου συστατικού και του χαλαζία ως κύριας πρόσμιξης σε όλα τα δείγματα. Η δόνηση στα 3698cm^-1 στο δείγμα ΒΝ3 αποδόθηκε στην παρουσία καολινίτη. Οι καμπύλες DTA/TG όλων των δειγμάτων μετρήθηκαν στο θερμοκρασιακό εύρος 75-100000^oC. Οι συνολικές απώλειες βάρους προσδιορίστηκαν σε 16.25, 12.32 και 13.35% για τα δείγματα ΒΝ1, ΒΝ2 και ΒΝ3, αντίστοιχα.