Evaluación de la materia prima arcillosa en la asoción de cerámica roja "ACR" y potencial aplicación para la fabricación de vitriocerámicoss
Date
2010Author
Hidalgo Arellano, Luz Shirley
Tutor
Blanco Cazas, Mario
Cabrera Medina, Saúl Orlando
Metadata
Show full item recordAbstract
Este trabajo fue desarrollado en su parte aplicativa en las ladrilleras de la “Asociación de
Cerámica Roja” ubicada en la ciudad de La Paz en la zona de Llojeta, lugar donde más
de 200 personas realizan el trabajo de elaboración de ladrillos, donde se fue a realizar
un trabajo de investigación en diferentes ámbitos, evaluando las necesidades de los
asociados para proponer mejoras en su producción.
Primero, se realizó una evaluación de la materia prima de los yacimientos de arcilla
roja de la localidad de Llojeta (zona de estudio), mediante su caracterización
geológica, química y física. Concluyendo que la materia prima arcillosa, en su
composición mineralógica contiene principalmente cuarzo, calificado como la fase
más abundante 63.5%, seguida en menor cantidad por arcillas como illita 22.7%,
montmorillonita 5.2%, clorita 3.5%, muscovita 2,6% y, además feldespatos, variedad
sanidina 2.5%.
En el análisis de plasticidad, se observa que la materia prima presenta una buena
plásticas, lo que asegura que las mismas puedan ser destinadas a otros uso cerámicos,
mostrando que no es una materia prima que se pueda utilizar óptimamente para
ladrillos, que si se quisieran realizar materiales cerámicos distintos al ladrillo, se
tendría que disminuir la cantidad de cuarzo o aumentando la cantidad de feldespato o
la variación de ambos acorde al material cerámico que se quiera obtener. Con la
composición de la materia prima, los materiales que podemos obtener son azulejos y vajillas, simplemente adicionando a la materia prima, cantidades de material de alta
pureza en arcilla.
Segundo, se evalúo los procesos químicos de producción de ladrillos, realizando la
elaboración de probetas en el laboratorio, simulando las condiciones de los procesos
desarrollados a escala industrial, de esto se llegó a concluir que para mejorar sus
procesos de producción, la asociación necesita implementar mas equipos como:
rompeterrones, eliminador de piedras, etc, ya que la molienda no es la correcta, tener
un buen triturado, homogenizar la pasta, conseguir una buena consistencia, para así
lograr una buena pasta que al momento de moldear no presente fisuras o
eflorescencias. Durante el secado, utilizar maneras de secado más rápido, utilizando el
calor de los hornos o construir cuartos para no ser afectados por el clima, llegando a
secar más rápido y aumentar la producción. Durante la cocción tener un control más
riguroso de la temperatura dentro de los hornos, logrando una temperatura
homogénea dentro del horno para que todos lleguen a cocer a la misma temperatura y
sin perdidas, por quemado.
Tercero, se evalúo el uso de la materia prima para el desarrollo de materiales
vitrioceramicos, utilizando como base las probetas obtenidas, y sobre las mismas
vitrificando con una base de vidrios tipo silicoboratos, llevando a cocción durante 3
horas a 800oC obteniendo productos vitroceramicos de alta homogeneidad,
adicionalmente se desarrollo el mismo proceso con la inserción de elementos
colorantes (Cobre. Hierro, Níquel, Cobalto y Cromo) y elementos que favorecen
propiedades especiales en los materiales como: Litio reduciendo la expansión térmica
y reduciendo temperaturas de fusión de vitrificación, Titanio y Zinc que generan
propiedades fotocataliticas descontaminantes para medios acuosos, esto hace que
estos virtrioceramicos puedan ser utilizados en piscinas y otros para favorecer la
descontaminacion de aguas. Finalmente, con el propósito de identificar algunos
compuestos del bajo costo que den color en los vitrioceramicos se utilizo en el proceso
de vitirficacion minerales de bajo costo comercial, como especularita (Fe2O3) ,
esfalerita (ZnS) y malaquita (CuCO3), obteniéndose resultados preliminares con alta
perspectiva, pero que deben ser todavía evaluados, logrando de manera preliminar buenos resultados, los cuales deben continuar su investigación para lograr
vitrioceramicos de alta calidad.
La evaluación preliminar del material arcilloso de Llojeta nos muestra que este
material aunque es utilizado para obtener ladrillos, no es la composición indicada
para elaborarlos, sabiendo que tiene buena plasticidad y que variando su composición
se pueden obtener materiales cerámicos variados, si a la arcilla se le puede disminuir
el contenido en cuarzo se obtendría azulejos y vajilla, además como ya sé probo que
esta arcilla puede ser vitrificada, este hecho se hace cada vez más notorio y posible de
realizar en mejora de la empresa, quedando como potencial aplicación.
Estos resultados preliminares están siendo actualmente presentados a los socios de la
Asociación de Cerámica Roja, para su divulgación y potencial aplicación