Electroplasma enrichment of natural diatomite

Enriquecimiento por electroplasma de diatomita natural

Se ha desarrollado un método de enriquecimiento electrohidráulico de la diatomita natural del yacimiento de Kazajstán como nanomaterial polivalente. El método electrohidráulico se basa en la separación de la diatomita del componente arcilloso bajo la influencia de la energía de plasma que surge en una descarga eléctrica corta. Se ha llevado a cabo un estudio complejo de la diatomita enriquecida mediante métodos espectrales, de difracción de rayos X (DRX), de silicato (químicos) y de análisis térmico. Los métodos independientes de análisis aplicados muestran resultados casi idénticos para el grado de enriquecimiento de la diatomita con óxidos de silicio (SiO₂), situándose en el intervalo del 78 - 80 %.

INTRODUCCIÓN

En las condiciones actuales son prometedores nuevos métodos eficaces de enriquecimiento para obtener diatomita con las propiedades funcionales dadas, lo que permite ampliar sus campos de aplicación: construcción (materiales aislantes del calor, insonorizantes e impermeabilizantes, pinturas y vidrio); agricultura (fertilizantes minerales que aumentan el rendimiento de los cultivos y garantizan su seguridad); ganadería (piensos para el ganado); industrias química y petrolera (filtros y adsorbentes); medicina [1-3].

La composición básica de la diatomita consta de tres componentes de óxido: SiO₂, Al₂O₃ y Fe₂O₃.

La diatomita tiene una estructura porosa y contiene hasta un 70 - 80 % de cavidades [4-6] como análogo del carbón activado.

Los métodos de purificación y enriquecimiento de la diatomita con el uso de tecnologías probadas siguen siendo insuficientes para obtener nanomateriales basados en diatomita con propiedades únicas. En este sentido, se propone el enriquecimiento de diatomita mediante el método electrohidráulico con uso de energía de plasma.

METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN

El enriquecimiento de las materias primas de diatomita se llevó a cabo mediante el método electrohidráulico, cuya esencia consiste en separar el componente arcilloso utilizando energía de plasma derivada de una descarga eléctrica corta. La agitación electrohidráulica de la mezcla de diatomita y arcilla conduce a su separación. Dado que las densidades de la diatomita y la arcilla están comprendidas entre 380 y 1 000 kg/m³ y la arcilla entre 1 400 y 1 700 kg/m³ respectivamente, la arcilla, como material más pesado, se asentará en la capa inferior, y la diatomita se concentrará en la superior.