Ημερολόγιο Εκδηλώσεων

Περιγραφή:
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Σχολή Μηχανικών Ορυκτών Πόρων Εξεταζόμενος φοιτητής: Αντωναράς Αθανάσιος Θέμα Διπλωματικής Εργασίας: «Χαρακτηρισμός σμεκτιτών σε εμπορικούς μπεντονίτες» Τριμελής Εξεταστική Επιτροπή: Καθ. Χρηστίδης Γεώργιος (επιβλέπων) τ.Καθ. Περδικάτσης Βασίλειος Επ. Καθ. Αλεβίζος Γεώργιος Περίληψη Σκοπός της εργασίας αυτής είναι ο χαρακτηρισμός σμεκτιτών σε εμπορικούς μπεντονίτες με τη χρήση σύγχρονων τεχνικών χαρακτηρισμού. Επιλέχθηκαν 18 δείγματα μπεντονίτη από διαφορετικές περιοχές του κόσμου. Η ορυκτολογία των δειγμάτων προσδιορίστηκε με περιθλασιμετρία ακτίνων-Χ (XRD). Σε όλα τα δείγματα ο σμεκτίτης είναι το κυρίαρχο ορυκτό. Συνυπάρχουν επίσης σε διάφορα ποσοστά πλαγιόκλαστα, καλιούχοι άστριοι, ορυκτά του πυριτίου (χαλαζίας), ανθρακικά ορυκτά (ασβεστίτης, δολομίτης, ανκερίτης), κλινοπτινόλιθος, καολινίτης, σανίδινο, βιοτίτης, γύψος. Επίσης προσδιορίστηκε το μεγέθος του φορτίου κρυσταλλικής δομής (ΦΚΔ) με τη χρήση της μεθόδου των Christidis & Eberl (2003) σε αργιλικό κλάσμα των 2 μm. Λαμβάνοντας υπόψη την προτεινόμενη ταξινόμηση των σμεκτιτών των Christidis et al. (2006), το εύρος των τιμών των d(001) που προέκυψαν από τα ακτινοδιαγράμματα των σμεκτιτών που μελετήθηκαν κατηγοριοποιηθήκαν σε τρείς ομάδες: σμεκτίτες χαμηλού, ενδιάμεσου και υψηλού φορτίου. Με την εφαρμογή της δοκιμής Green-Kelly (1953) σε αργιλικό κλάσμα των 2 μm διάκριση μεταξύ τετραεδρικού (Τ) και οκταεδρικού (Ο) φορτίου. O προσδιορισμός του ποσοστού Τ/Ο φορτίου έγινε από την σχετική επιφάνεια των ανακλάσεων στα 17.8 Å και 9.5 Å που αντιστοιχούν σε βεϊδελλίτη (τεραεδρικό φορτίο) και μοντμοριλλονίτη (οκταεδρικό φορτίο). Επιπροσθέτως με την εφαρμογή μίας καινούργιας μεθόδου χαρακτηρισμού κορεσμού του αργιλικού κλάσματος των 2 μm με καίσιο έγινε ο προσδιορισμός της ετερογένειας. Τέλος πραγματοποιήθηκαν πειράματα θερμοβαρυτικής ανάλυσης (DTG-TG) για προσδιορισμό της θερμοκρασίας αφυδροξυλίωσης. Από το χαρακτηρισμό των δειγμάτων προκύπτει ότι σμεκτίτες που έχουν χαρακτηριστεί ως βεϊδελλίτες έχουν χαμηλή θερμοκρασία αφυδροξυλίωσης (δείγματα Woburn και Morroccon 1) συνεπώς δεν είναι κατάλληλοι για εφαρμογές σε χυτήρια. Αντίθετα σμεκτίτες χαμηλού φορτίου και χαρακτηρισμένοι ως μοντμοριλλονίτες με υψηλότερες θερμοκρασίες αφυδροξυλίωσης όπως τα δείγματα που έχουν προέλευση τις ΗΠΑ είναι κατάλληλότερα για εφαρμογές σε χυτήρια μετάλλου και πολφούς γεωτρήσεων. Χρειάζεται όμως να γίνουν περαιτέρω αναλύσεις όπως μέτρηση του ιξώδες και των ρεολογικών ιδιοτήτων για επιβεβαίωση.