The preparation of meso-porous membranes from Tunisian clay

Abstract

This study has focused on the development of porous materials from representative Tunisian clay. The first step was the characterization of the clay through powder X-ray diffraction (XRD), thermal analysis and evaluation of its plasticity. With this data, an extrusion paste was prepared, mixing the clay with 26% water. This paste was extruded in the form of a tube and after a study of its thermal behavior; it was sintered at 850 °C for 2 h. The behavior of the prepared membranes was evaluated by measuring their porosity, permeability and mechanical strength mainly. The membranes thus obtained showed an acceptable porosity of about 36%, with a pore diameter of about 30 nm and mechanical strength of 12 MPa. Resumen: Este estudio se ha centrado en el desarrollo de materiales porosos a partir de arcillas representativas de Túnez. El primer paso consistió en la caracterización de la arcilla mediante difracción de rayos X (DRX), el análisis térmico y la evaluación de su plasticidad. Con estos datos, se preparó una pasta de extrusión, mezclando la arcilla con 26% de agua. Esta pasta se extruyó en forma de tubo y, tras un estudio de su comportamiento térmico, se consolidó a 850° C durante 2 hrs. El comportamiento de las membranas preparadas se evaluó midiendo su porosidad, permeabilidad y resistencia mecánica fundamentalmente. Las membranas obtenidas mediante este procedimiento mostraron una porosidad aceptable, de aproximadamente el 36%, con un diámetro de poro de aproximadamente 30 nm y una resistencia mecánica de 12 MPa. Keywords: Clay, Membranes, Mechanical properties, Porosity, Palabras clave: Arcilla, Membranas, Propiedades mecánicas, Porosidad