Propiedades de Arcillas

7/24/2019 Propiedades de Arcillas

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UNIVERSIDAD NACIONAL DECAJAMARCAFacultad: INGENIERA

Curso: Geologia general Docente: Ing. Wilver Morales Cspedes UNC-EAPIG!orales "unc.edu.pe

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Escuela acadmico !o"esio#al: INGENIERA$IDRAULICA

iedades de Las A!cilla


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CA% IV

%RO%IEDADES FSICO & 'UMICO DE LAARCILLAS(

%.# Generalidades. &rigen ' naturale(a de las arcillas.Clases.

%.$ Propiedades )u*!icas de las arcillas %.+ Propiedades ,*sicas de las arcillas

%.% I!portancia dentro de la industria de laconstruccin ' la Mineria.Canteras.

P/C0ICA DE CAMP&. econoci!iento de rocas '!inerales en el ca!po. ecoleccin de !uestras.


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El trmino arcilla se usa habitualmente con diferentes significados:

Desde el PUNTO DE VISTA INE!A"#$I%O& engloba a un gru'o deminerales (minerales de la arcilla)& filosilicatos en su ma*or 'arte& cu*as'ro'iedades fisico+,u-micas de'enden de su EST!U%TU!A . DE SUTAA/O DE $!ANO& (mu* fino& inferior a 0 m)1

Desde el PUNTO DE VISTA PET!O"#$I%O la arcilla es una rocasedimentaria& en la ma*or 'arte de los casos de origen detr-tico& concaracter-sticas bien definidas1 Para un sediment2logo& arcilla es untrmino granulomtrico& ,ue abarca los sedimentos con un tama3o degrano inferior a 0 m1

PA!A UN %E!AISTA una arcilla es un material natural ,ue cuando seme4cla con agua en la cantidad adecuada se con5ierte en una 'asta'l6stica1 Desde el 'unto de 5ista econ2mico las arcillas son un gru'o deminerales industriales con diferentes caracter-sticas mineral2gicas *genticas * con distintas 'ro'iedades tecnol2gicas * a'licaciones1


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Ge#e!alidades 1a a!cillaest2 constituida por agregados de

silicatos de alu!inio 3idratados4 procedentes

de la desco!posicin de !inerales dealu!inio. Presenta diversas coloracionesseg5n las i!pure(as )ue contiene4 siendo6lanca cuando es pura. 7urge de la

desco!posicin de rocas )ue contienen,eldespato4 originada en un proceso natural)ue dura decenas de !iles de a8os.


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ARCILLA%!oiedades ")sicas

Capacidad de a6sorcin0a!a8oidratacin e 3inc3a!ientoPlasticidade,ractariedad;usi6ilidadPorosidadColor


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O32Al7 M,7Fe302Si7Al34O;?@2O$3072$0O3

%!oiedades ")sicasColo! G!is*Bla#co a

lateado*Bla#co7,!is e!doso7 aeces co# ot!asto#alidades

Ra6a 5la#caLust!e %e!lado+!a#sa!e#cia +!a#slcidaSistema c!istali#o

Mo#ocl)#icoF!actu!a MicceaDu!ea ; a 0

+e#acidad ElsticaDe#sidad 07 ,cm>

ILLI+A
http://es.wikipedia.org/wiki/Tenacidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Filosilicatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_de_Strunzhttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Potasiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Colorhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_la_rayahttp://es.wikipedia.org/wiki/Lustrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Transparenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fractura_(geolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Monocl%C3%ADnicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fractura_(geolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohshttp://es.wikipedia.org/wiki/Tenacidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Tenacidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohshttp://es.wikipedia.org/wiki/Fractura_(geolog%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Monocl%C3%ADnicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Transparenciahttp://es.wikipedia.org/wiki/Lustrehttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_la_rayahttp://es.wikipedia.org/wiki/Colorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Potasiohttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_de_Strunzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Filosilicato


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Mi#e!al de A!cilla Mo#tmo!ilo#ita(* 1os!inerales de este grupo di=eren de las illitas en)ue tienen una estructura en ,or!a de enreFado.1os !inerales de este grupo sonespecial!ente a6undantes en arcillasderivadas de ceni(as volc2nicas inte!peri(adas.

Caracter*sticas: son arcillas !u' inesta6les4!ediana!ente ineBpansi6les4 alta plasticidad4

2ngulo de ,riccin !u' 6aFa4 so!etidas a ,uertesagrieta!ientos cuando se encuentra en procesode desecacin.


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Ge#e!al

Cate,o!)aMi#e!ales-losilicatos

Clase

F.!mula /u)mica

2Na7Ca3?7>2Al7M,

30Si4O;?2O$30H#$0O@;

%!oiedades ")sicasColo! G!is*Bla#co7

ama!illo7ma!!.#7 !osa7aulado

Ra6a 5la#caSistema c!istali#o

Mo#ocl)#ico$Bito c!istali#o Co!teas7

masaste!!osas7a,!e,ados"olia!es 6

,!a#ula!esDu!ea ;*0

Mo#tmo!illo#

ita
http://es.wikipedia.org/wiki/Filosilicatohttp://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_de_Strunzhttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Grupo_hidroxilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Colorhttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_la_rayahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bito_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Monocl%C3%ADnicohttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bito_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohshttp://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Escala_de_Mohshttp://es.wikipedia.org/wiki/H%C3%A1bito_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Monocl%C3%ADnicohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_cristalinohttp://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_la_rayahttp://es.wikipedia.org/wiki/Colorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Grupo_hidroxilohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ox%C3%ADgenohttp://es.wikipedia.org/wiki/Siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Magnesiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Aluminiohttp://es.wikipedia.org/wiki/Calciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Sodiohttp://es.wikipedia.org/wiki/F%C3%B3rmula_qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Clasificaci%C3%B3n_de_Strunzhttp://es.wikipedia.org/wiki/Filosilicato


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Los mi#e!ales de la a!cilla !ese#ta# u#as!oiedades ")sico/u)micas i#usuales deBido a lacomBi#aci.# de:

sue!-cie esec)-ca 2mo!"olo,)a lami#a!7 tamao de a!t)cula3

e#cia de ca!,a elct!ica7 o! sustitucio#es e# la !ed . o! de"ectos

%o! estas dos ca!acte!)sticas7 las a!t)culas a!cillosasuede# aBso!Be! a,ua 6 ot!os l)/uidos ola!es e#!oo!ci.# imo!ta#te as) como -Ka! i#te!camBia!catio#es co# el medio

!cillas dete!mi#a# la lasticidad del suelo7 su caacidad de !ete#e! a,!ie#tes 6 la diso#iBilidad de susta#cias /u)micas a!a el desa!!ollo dla#tas(

oiedades ")sico/u)micas de los mi#e!ales de la a!cil


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$0O

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I#te!acci.# de a!t)culas de a!cilla co# a,ua

A!cilla seca

$i#camie#to


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#co!posicin de las capastetradrica ' octadrica?. 7in e!6argo4 en elcaso de las 6entonitas si tiene i!portancia el)ui!is!o del espacio interla!inar ' suspropiedades =sico-)u*!icas.

UNIVERSIDAD NACIONAL DE


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ARCILLAS COMUNES El principal uso de estos !ateriales arcillosos se

da en el ca!po de la cer2!ica de construccin>teFas4 ladrillos4 tu6os4 6aldosas....?4 al,arer*atradicional4 lo(as4 a(uleFos ' gres. Uso al )ue sedestinan desde los co!ien(os de la 3u!anidad.

7on as* !is!o son utili(adas en la !anu,acturade ce!entos4 co!o ,uente de al5!ina ' s*lice4 'en la produccin de 2ridos ligeros >arcillaseBpandidas?.



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CAOLIN

7e trata de un !ineral !u' i!portante desdeel punto de vista industrial. a sido utili(andodesde antiguo para nu!erosos usos. En elsiglo OI ad)uiri gran ,a!a entre la no6le(a

la porcelana ,a6ricada a 6ase de pastascer2!icas ricas en caol*n. 1os principales usosa los )ue se destina en la actualidad son:



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FaB!icaci.# de ael El principal consu!idor de caol*n es la

industria papelera4 utili(ando !2s del 9 de la produccin. En esta industria se usatanto co!o carga4 co!o para proporcionarle alpapel el aca6ado super=cial o estucado. Para)ue pueda ser destinado a este uso lasespeci=caciones de calidad re)ueridas son !u'estrictas4 tanto en pure(a co!o en color ota!a8o de grano.



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Ce!mica 6 !e"!acta!ios 0a!6in es i!portante el uso del caol*n en la

,a6ricacin de !ateriales cer2!icos >porcelana4 gres4lo(a sanitaria o de !esa4 electrocer2!ica? ' dere,ractarios >aislantes tr!icos ' ce!entos?.

Al igual )ue en el caso del papel las especi=cacionesre)ueridas para el uso de caolines en cer2!ica 're,ractarios son estrictas en cuanto a pure(a 'ta!a8o de grano.



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Ot!os usos Ade!2s se utili(an caolines4 en !enores proporciones4 en

otras industrias: co!o carga !2s econ!ica sustitu'endo alas resinas en pinturas4 aislantes4 cauc3o. 0a!6in co!ocarga de a6onos4 pesticidas ' ali!entos de ani!ales.

1a industria )u*!ica consu!e cantidades i!portantes de

caol*n en la ,a6ricacin de sul,ato4 ,os,ato ' cloruro de Al4as* co!o para la ,a6ricacin de (eolitas sintticas.

A partir del caol*n calcinado se o6tienen catali(adores '

=6ras de vidrio. 1a industria ,ar!acutica utili(a caol*n co!o ele!ento

inerte en cos!ticos ' co!o ele!ento activo ena6sor6entes esto!acales.



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5EN+ONI+AS 7on !u' nu!erosos los usos industriales de las 6entonitas4 tanto

)ue resulta di,*cil enu!erarlos todos. 1os !2s i!portantes son: A!e#as de moldeo A pesar de )ue la industria 3a evolucionado considera6le!ente

en las 5lti!as dcadas ' 3a ido sustitu'endo a las 6entonitas porotros productos en la ,a6ricacin de !oldes para ,undicin4 stesigue siendo su uso principal.



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Lodos de e!"o!aci.# A pesar de los i!portantes ca!6ios

)ue van su,riendo con el tie!po las,or!ulaciones de los lodos deper,oracin4 >co!en( a utili(arse a

principios del siglo OO? este siguesiendo uno de los !ercados !2si!portantes de las 6entonitas.



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Las "u#cio#es /ue deBe cumli! el lodo so#: - EBtraccin del ripio ' li!pie(a del ,ondo del po(o - En,ria!iento de la 3erra!ienta de per,oracin

- Control de presiones de ,or!acin ' esta6ili(acin de

las paredes - Manteni!iento en suspensin del ripio - 0rans!isin de potencia 3idr2ulica al tricono - 7oportar parte del peso de la sarta de per,oracin

- Per!itir la adicin de agentes densi=cantes



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USO DE FLUIDOS DE%ERFORACIQN



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