La norme « ASTM C837 Méthode d'essai standard pour l'indice de bleu de méthylène de l'argile » développée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) décrit une méthode d'essai qui consiste à mesurer l'adsorption du colorant bleu de méthylène par l'argile, qui est calculée comme l'indice de bleu de méthylène d'une argile.
Les essais sur de nombreuses argiles montrent généralement une relation linéaire entre l'indice de bleu de méthylène et ses propriétés clés, telles que la capacité d'échange cationique, la résistance à sec et la vitesse de coulée. Lorsque la partie colloïdale de l'argile est de la kaolinite, il existe également une corrélation directe avec la surface spécifique (déterminée par adsorption d'azote). Lorsque la partie colloïdale contient des quantités importantes d'illite ou de montmorillonite, cette corrélation étroite n'est pas observée. L'indice de bleu de méthylène est mieux corrélé aux propriétés de formation de céramique qu'à la surface spécifique.
Cette fraction d'argile, située dans la gamme colloïdale (généralement définie comme la gamme de 0,5 à 0,001 µm), détermine les propriétés strictement colloïdales de l'argile et, avec la quantité et le type de matière organique associée à l'argile et la fraction comprise entre 2 et 0,2 µm, détermine en grande partie ses propriétés lorsqu'elle est utilisée dans les procédés de formage de céramiques. La surface spécifique d'une argile est fonction de la granulométrie et de la morphologie des particules, et il existe une relation entre l'adsorption de colorant et la surface spécifique. Cependant, l'indice de bleu de méthylène ne doit pas être considéré comme une analyse granulométrique, car la valeur obtenue est uniquement dominée par les caractéristiques de l'extrémité très fine de la distribution granulométrique. Cette procédure décrit la détermination de l'adsorption de colorant (en l'occurrence, le bleu de méthylène) d'une argile.
Les principaux équipements utilisés dans ces tests sont :
Des produits chimiques de qualité réactif doivent être utilisés pour tous les tests. Sauf indication contraire, tous les réactifs sont conformes aux spécifications du Comité des réactifs analytiques de l'American Chemical Society, lorsque celles-ci existent. D'autres qualités peuvent être utilisées, à condition de vérifier au préalable que le réactif présente une pureté suffisante pour permettre son utilisation sans compromettre la précision de la détermination.
Sauf indication contraire, le terme eau doit être compris comme désignant de l'eau distillée ou de l'eau de pureté égale.
La solution de bleu de méthylène doit être conservée dans l'obscurité.
Lors du test, peser 2,00 g d'argile séchée, conformément à la méthode d'essai décrite dans la norme ASTM C324, puis les placer dans un bécher de 600 ml. Si l'argile ne peut être testée immédiatement après séchage, elle doit être conservée dans un dessiccateur. Ajouter 300 ml d'eau distillée au bécher et mélanger à l'aide d'un malaxeur jusqu'à ce que l'argile soit uniformément dispersée. Déterminer le pH de la pâte et ajouter suffisamment d'acide sulfurique pour l'amener entre 2,5 et 3,8. Continuer à mélanger tout en ajustant le pH et poursuivre pendant 10 à 15 minutes après le dernier ajout d'acide. Tester à nouveau le pH de la pâte et ajouter de l'acide si nécessaire pour ramener le pH entre 2,5 et 3,8. Pendant que la pâte est encore sous le malaxeur, remplir la burette de solution de bleu de méthylène, ajouter 5 ml de solution et mélanger pendant 1 à 2 minutes. À l’aide d’un compte-gouttes ou d’un agitateur en verre, prélevez une goutte de la suspension et placez-la sur le bord du papier filtre.
Observer l'aspect de la goutte sur le papier filtre. Le point final est indiqué par la formation d'un halo bleu clair autour de la goutte. Continuer à ajouter la solution de bleu de méthylène à la suspension par incréments de 1,0 mL, en agitant pendant 1 à 2 minutes après chaque ajout, puis tester jusqu'à ce que le point final soit atteint. Pour les argiles à billes présentant des indices de bleu de méthylène relativement élevés, le test peut être démarré après deux ou trois ajouts de 5 mL pour gagner du temps. Laisser agiter 1 à 2 minutes après chaque ajout de 5 mL. Une fois le point final atteint, poursuivre l'agitation pendant 2 minutes et refaire le test. Une plus grande sensibilité peut être obtenue en utilisant des échantillons plus grands, ce qui a peu d'effet sur la valeur obtenue.
Les calculs sont effectués à l'aide de l'équation donnée dans la norme.
La sensibilité de cette méthode d'essai correspond à l'indice de bleu de méthylène calculé, plus ou moins 0,25 méq/100 g d'argile. L'indice de bleu de méthylène ne peut être directement lié à une propriété unique et simple de l'argile ; le biais de cette méthode d'essai ne peut donc être déterminé.
En résumé, l'indice de bleu de méthylène est un test simple qui indique l'activité de l'argile. Il mesure la quantité de minéraux argileux actifs, en particulier ceux à forte capacité d'échange cationique. Il est souvent utilisé pour évaluer l'activité de surface et la capacité d'adsorption de l'argile en pédologie, en génie civil et en minéralurgie.
L'indice de bleu de méthylène est défini comme la quantité de colorant bleu de méthylène adsorbée par gramme d'argile ou de matériau jusqu'à ce que le colorant ne soit plus adsorbé mais reste libre en solution.
Les objectifs de cette méthode de test sont les suivants :
Notre organisation, qui accompagne depuis des années des entreprises de tous secteurs grâce à un large éventail d'activités de test, de mesure, d'analyse et d'évaluation, dispose d'une équipe solide qui suit de près les avancées scientifiques et technologiques mondiales et s'améliore constamment. Dans ce contexte, nous fournissons également des services de test conformes à la méthode d'essai standard ASTM C837 pour l'indice de bleu de méthylène des argiles.
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