Influência da distribuição granulométrica na estabilidade dimensional de placas cerâmicas de base vermelha

Abstract

INTRODUÇÃOHá quatro fatores principais que influem nas características de uma placa cerâmica para revestimento: 1) composição da massa; 2) distribuição granulométrica e formato das partículas; 3) grau de compactação antes da queima, denominado compacidade; e 4) condições de queima. Entre as características influenciadas por estes fatores encontra-se a estabilidade dimensional [1].A distribuição granulométrica da massa cerâmica interfere na estabilidade dimensional à medida que o tamanho, o formato, a rugosidade e a homogeneização do pó determinam o preenchimento do molde de prensagem e, posteriormente, determinam os pontos de contato entre as partículas, pontos, estes, onde ocorrem as reações de sinterização.Placas cerâmicas de base vermelha são fabricadas a partir de matérias-primas que contêm ferro. O maior pólo cerâmico brasileiro fabrica revestimentos de base vermelha e se situa ao redor da cidade de Santa Gertrudes, no estado de S. Paulo. Além do óxido de ferro, que varia de 3 a 6% e que está presente principalmente como hematita, a matéria-prima usada no pólo de Santa Gertrudes normalmente contém illita, feldspatos alcalinos, quartzo, montmorillonita, clorita, interestratificados de argilominerais e, em níveis localizados, carbonatos. É Influência da distribuição granulométrica na estabilidade dimensional de placas cerâmicas de base vermelha Jd. Luciana, Santa Gertrudes, SP acaprado@gmail.com, azanardo@rc.unesp.br, mmoreno@rc.unesp.br, anapaula.ccb@terra.com .br ResumoAs propriedades do revestimento cerâmico queimado estão intrinsecamente ligadas às características da massa, dentre estas se encontram o tamanho, a distribuição, o formato e o arranjo das partículas. O efeito da distribuição granulométrica de partículas sobre a estabilidade dimensional de placas cerâmicas para revestimentos de base vermelha foi estudado em três massas, todas continham no mínimo 57% de material advindo da Formação Corumbataí. Foram estudadas duas distribuições granulométricas -uma parecida com aquelas usadas no Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes e, outra, com uma massa de grés. De uma maneira geral, granulações mais grossas, semelhantes à massa de Santa Gertrudes, variaram menos dimensionalmente quando as placas apresentaram médias e altas porosidades (absorção de água entre 3,0 e 10,0%). Já, granulações mais finas, similares a massas de grés, foram necessárias para a produção de placas de baixa absorção (menor que 3,0%). Palavras-chave: distribuição granulométrica, estabilidade dimensional, revestimento cerâmico, formação Corumbataí, Pólo de Santa Gertrudes. AbstractThe properties of final ceramic tiles are related with the mass characteristics, among them the size, shape, distribution and arrange of particles. The effect of particle size distribution on dimensional stability of red ceramic tiles was studied in three masses; all of them composed with, at minimum, 57% of Corumbataí Formation's materials. Two particle size distributions were investigated: the first was similar to the masses that are used in the Santa Gertrudes ...

Sensibilidade à secagem da matéria-prima cerâmica da Formação Corumbataí na região do Polo Cerâmico de Santa Gertrudes, SP

“…Nos pátios de secagem, as argilas são espalhadas ao chão para o procedimento de cominuição e revolvimento, buscando a homogeneização e eliminação do excesso de umidade até valores inferior a 5,5% [5]. Na etapa seguinte, essa massa é transportada para aindústria, onde é efetuada a moagem a seco, que consiste em moagem primária em moinho de martelo, moagem secundária em moinho pendular, peneiramento, umidificação e estocagem em silos [6]. Entretanto, referente ao processo via seca, existe uma crescente pressão das agências de controle ambiental, para que as indústrias cerâmicas desenvolvam novos métodos de secagem para reduzir a emissão de particulados associado ao procedimento de secagem da matéria-prima e também ao transporte da mesma.…”

Redução da susceptibilidade à deformação piroplástica das argilas do Pólo Cerâmico de Santa Gertrudes através da adição de matérias-primas

“…O diabásio não alterou a estabilidade dimensional, somente tornou a massa levemente mais refratária, os componentes do diabásio iniciam sua participação nas reações em uma temperatura um pouco superior, porém a viscosidade da fase líquida formada durante a reação é baixa. Em uma pesquisa anterior realizada neste Instituto [14], a adição de diabásio ao material da Formação Corumbataí mostrou ser benéfica para melhorar a estabilidade dimensional de peças com baixa AA. Na pesquisa antecedente foi analisado o comportamento do revestimento em três temperaturas de queima, já neste trabalho a análise em relação à temperatura de queima foi mais detalhada, além do que: (1) a granulometria do diabásio da pesquisa anterior era um pouco mais grossa do que a deste trabalho; (2) as compacidades de prensagem foram diferentes; (3) a composição do diabásio, como toda matéria-prima natural, sofre flutuações conforme a lavra avança.…”

Análise do comportamento de queima de argilas e formulações para revestimento cerâmico

“…Este comportamento pode ser comparado ao observado nas argilas estudadas onde, no estágio inicial (Fig. 3), a retração é pequena e as reações ocorrem dominantemente por difusão sólida, seguido da etapa 2 onde ocorre uma forte contração nas peças, causada por reações via fase líquida, e da etapa 3 onde há vitrificação e a absorção de água atinge o menor valor [12], com posterior liberação de gases que provocam uma nova expansão, para os quais contribuem as reações de decomposição dos feldspatos que podem conter água no interior das partículas [13] e a redução de parte do ferro pelo carbono residual presente no sistema [9]. Contribuem para a compactação, na presença de fase líquida, a dissolução de arestas e pequenas partículas; rotação de partículas angulares para melhor acomodação; alta difusão através do líquido, podendo ocorrer cristalização em outra região produzindo crescimento dos grãos; penetração rápida do líquido entre os grãos e dispersão de agregados; também o fluído viscoso no limite dos grãos pode acomodar tensões entre regiões microscópicas com pequenas diferenças na taxa de retração [11].…”