Changes in suspension properties of structural modified montmorillonites Mudanças em propriedades de suspensões de montmorilonitas modificadas estruturalmente

Rheological changes were found in smectite (Wyoming- and Cheto-type montmorillonites) suspensions after structural modifications. The effect of the particle size and Na+ exchange on the flow curves of 6% wt/wt suspensions of smectites with and without Na2CO3 were examined. Mineralogical, structural and physicochemical characteristics were studied by X-ray diffraction (XRD), infrared spectroscopy (IR), cationic exchange capacity (CEC), Mg2+, Al3+ determinations, particle size distribution and swelling index (SI). Grinding in an oscillating mill modified the particle sizes. The montmorillonite grain size and the structural disorder increased after larger grinding times. The grinding treatment modified the apparent viscosity and the yield stress of the montmorillonite suspensions. The homoionic Na Cheto-type montmorillonite with fine particle size (obtained by grinding) increased the flow properties. Nevertheless, rheological properties were lower than those of suspensions of the Wyoming-type montmorillonite. Montmorillonite-types reacted differently with Na2CO3 additions and this behavior may be related to their structural composition. The Na2CO3 activation improved the flow properties of the original Wyoming-type montmorillonite and after 30 s grinding.Foram encontradas mudanças reológicas em suspensões de esmectitas (montmorillonitas tipos Wyoming e Cheto) após modificações estruturais. Foi examinado o efeito do tamanho de partícula e troca de Na+ nas curvas de escoamento de suspensões de esmectitas 6% peso com e sem Na2CO3. As características mineralógicas, estructurais e físico-químicas foram estudadas por difração de raios X (DRX), espectroscopia no infravermelho (IV), capacidade de troca catiônica (CTC), determinações de Mg2+ e Al3+, de distribuição de tamanho de partículas e de índice de expansão (swelling index - SI). Moagem em moinho oscilatório modificou o tamanho das partículas. O tamanho de grão da montmorillonita e a desordem estrutural aumentaram após maiores tempos de moagem. O tratamento por moagem modificou a viscosidade aparente e o limite de escoamento das suspensões de montmorillonita. A montmorillonita homoiônica de Na do tipo Cheto com pequeno tamanho de partícula (obtido por moagem) melhorou as propriedades de escoamento. Entretanto, as propriedades reológicas foram piores que as de suspensões de montmorillonita do tipo Wyoming. Os diferentes tipos de montmorillonitas reagiram de modo diferente com adições de Na2CO3 e este comportamento pode estar relacionado com suas composições estruturais. A ativação por Na2CO3 melhorou as propriedades de escoamento da montmorillonita tipo Wyoming original após moagem por 30 s