Estabilidad térmica y cambios estructurales de zeolitas naturales mexicanas

Abstract

En este estudio se describe el análisis estructural de minerales de zeolitas naturales, que fueron tratadas térmicamente a temperaturas de 250, 350, 500, 700 y 950 °C, respectivamente. Los resultados obtenidos por difracción de rayos X indican que los materiales zeolíticos sufren cambios estructurales importantes debido al proceso de calcinación aplicado. Las alteraciones que se encuentran son que las fases cristalinas se transforman en otras fases estables o metaestables, la estructura de la red colapsa gradualmente, se genera una amorfización completa del mineral, el volumen de la celda unitaria cambia y es afectado el tamaño de cristalita; esto se puede atribuir a procesos de hidratación/ deshidratación de moléculas de agua y a la desaluminación de Al³⁺ del armazón tetraédrico.

In this work describes the structural analysis of natural zeolite minerals, which were heat-treated at temperatures of 250, 350, 500, 700 and 950 °C, respectively. Results obtained by using X-ray diffraction technique indicate that zeolitic materials experiment main structural changes due to the calcination process applied. The apparent alterations are that the crystalline phases are transformed into other stable or metastable phases, framework structure collapse bit by bit, a full amorphisation of mineral is produced, unit cell volume changes and crystallite size is affected, these variations can be attributed to hydration/dehydration process of water molecules and dealumination of Al³⁺ atoms of tetrahedral framework.