Grinding mechanism of sepiolite for high viscosity industrial applications

Abstract

Bu çalışmada yaş ve kuru olarak uygulanan farklı öğütme tekniklerinin sepiyolit liflerini serbestleştirmedeki etkinliği boyut kontrolu ile birlikte araştırılmıştır. Katı konsantrasyonu, karıştırmanın şiddeti-süresi ve öğütme şeklinin sepiyolitin reolojik özellikleri üzerinde onemli etkisinin olduğu görülmüştür. Kuru öğütme işlemlerinin öğütme süresindeki artışla beraber sepiyolitin yapısına zarar verdiği ve 2 saatlik öğütme süresinden sonra tekrar floklaşmadan dolayı tane boyutunun irileştiği ve lifsi yapısının kaybolduğu, yerini şekilsiz kürelerin aldığı görülmüştür. Yaş öğütmede ise sepiyolitin lifsi yapısının korunduğu tespit edilmiştir. Elde edilen verilerin değerlendirilmesinde zeta potansiyel, yüzey alanı ve SEM (taramalı elektro mikroskop) görüntülerinden faydalanılmıştır.  Anahtar Kelimeler: Sepiyolit, öğütme, viskozite.Clay minerals have a wide range of industrial applications including thickeners and flow regulators which are known as rheological additives. For this purpose, bentonite type layered smectite group clays and needle structured sepiolite and attapulgite type clays are used. The mechanisms of gelling for both clays are different due to their unique structures. The rheological properties of these suspensions depend on such parameters as concentration, the intensity of agitation and pH. These properties make sepiolite suspensions very useful thixotropic materials and thickeners. In this study, the effect of mode of grinding, dry and wet on disintegration of sepiolite fibers was investigated under controlled particle size. Physical parameters are shown to impart a pronounced effect on the viscosity of sepiolite; the viscosity increases with increasing the energy of agitation, but increase in viscosity against solids concentration is not linear but polynomial. The results were interpreted with zeta potential, surface area measurements and SEM photographs. It is shown that the mode of grinding has a significant effect on the rheological properties of sepiolite. Dry grinding process adversely affects the structure of sepiolite and after 2 hours of grinding, the grain size is enlarged due to agglomeration of fibers into spheres. In wet grinding, the fiber structure of sepiolite was preserved along with a plausible size reduction. These results were also corroborated with zeta potential results.  Keywords: Sepiolite, grinding, viscosity

    Similar works