MATERIAS PRIMAS PARA PORCELANA CAOLINES Y ARCILLAS CAOLINÍFERAS

MATERIAS PRIMAS PARA PORCELANA

CAOLINES Y ARCILLAS CAOLINÍFERAS

• En el siglo XVI adquirió

gran importancia por su

aplicación como componente principal de las pastas

utilizadas en la fabricación de porcelana.

• Desde entonces han sido utilizadas como materia prima

para la fabricación de cerámi

cos y refractarios como la

porcelana, gres, loza

sanitaria o de mesa,

electrocerámica, ladrillos y moldes refractarios, aislantes

térmicos y cementos.

• Cuando el caolín se usa para

cerámica blanca recibe la

denominación de China Clay, este

tipo de arcillas posee

un amplio rango de plasticidad, lo que le permite ser

desde rígida hasta muy plástica.

• El caolín en bruto posee un contenido

variable de caolinita y/o halloysita que, a

veces no llega al 20 %, además suele

tener cuarzo, feldespatos, micas y otros.

• Mediante técnicas de beneficio o lavado

se puede obtener filosilicatos por encima

del 80 %.

CAOLINES Y ARCILLAS

CAOLINÍFERAS

• Un caolín comercial de al

ta calidad a penas deberá

tener partículas superiores a las 20

μ

m, lo que garantiza

una riqueza en caolinita superior al 80%.

• La utilización del caolín o de las arcillas caoliníticas, en

la industria cerámica se debe

en gran parte a que éste

mejora la resistencia en verd

e de las piezas y conntrola

sus características de plasticidad y colado.

• Las prácticas de colado y quemado en particular en

plantas de cerámicas pueden se

r modificadas para tener

en cuenta las característica

s particulares de los grados

disponibles de caolín y otras arcillas.

CAOLINES Y ARCILLAS

CAOLINÍFERAS

ARCILLAS CAOLINÍTICAS

• Arcillas refractarias: están constituidas principalmente por

óxidos metálicos, lo que le confiere una alta resistencia a la

temperatura.

Las arcillas refractarias más utilizadas como materia prima para

la fabricación de cerámicos son:

¾

Ball Clay: son arcillas muy plásticas, de grano fino y

dispersables en agua, sufren una contracción de hasta el

20% en volumen durante el secado, por lo que generalmente

son utilizadas como agregado a otras arcillas menos

plásticas. Este tipo de material es de coloración gris o negro

pero cuecen de color blanco, son utilizadas para la

fabricación de cerámica blanca de gran calidad, debido a su

excelente plasticidad y resistencia en seco.

ARCILLAS REFRACTARIAS

• Fire-clays o arcillas refractarias propiamente dichas:

suelen tener óxidos de hierro, lo que hace que no

cuezan blanco.

• Las flint-clays o arcillas caoliníferas duras, son carentes

de plasticidad y tienen baja contracción después del

quemado, se utilizan fundamentalmente para la

fabricación de refractarios silicoaluminosos.

• Tonsteins (Underclays): son muy similares a las flint-

clays, obtenidas de niveles volcánicos.

MONTMORILLONITA (Al2(Si2O5)2(OH)2)

• La montmorillonita es el principal constituyente de la bentonita, una

roca compuesta esencialmente por minerales del grupo de las

esmectitas.

• Los criterios de clasificación más

utilizados por la industria para la

clasificación de las bentonitas o arc

illas montmorilloníticas, se basan

en su comportamiento y propiedades fisico-químicas.

• La clasificación industrial más

aceptada establece los siguientes

tipos de bentonitas en función de

su capacidad de hinchamiento en

agua:

¾

Bentonitas altamente hinchables o sódicas.

¾

Bentonitas poco hinchables o cálcicas.

¾

Bentonitas moderadamente hinchables o intermedias.

¾

Las bentonitas o arcillas montmorilloníticas que contienen Ca

como catión de cambio son denomin

adas tierras de batán y son

bentonitas no hinchables.

MEJORAMIENTO DE LAS ARCILLAS

MONTMORILLONITICAS

• El mejoramiento de este tipo de arcillas se logra mediante cambio

en:

¾

Las propiedades superficiales

: se puede lograr mediante:

•Tratamientos ácidos.

• Tratamientos térmicos.

¾

Modificación del espacio interlaminar

•

El tratamiento ácido

produce la destrucción del mineral por

disolución de la capa oct

aédrica, generando sílice amorfa

procedente de la capa tetraédrica lo cuan conlleva un considerable

incremento de la superficie específica. Así mismo, aumentan la

capacidad de intercambio iónico y la actividad catalítica.