REEMPLAZO DEL CUARZO POR CENIZA DE TAMO DE ARROZ EN LA MANUFACTURA DE GRES PORCELÁNICO

Álvaro Guzmán Aponte, Jerrison Delgado Trujillo, Juan Pablo Martínez Chica, Silvio Delvasto Arjona, Vicente Amigó Borrás, Enrique Javier Sánchez Vilches

Resumen


En este documento se presentan los resultados de una investigación basada en el uso de un material alternativo como lo es la ceniza de tamo de arroz (CTA), en sustitución del material de relleno (cuarzo) utilizado para la manufactura de gres porcelánico. Para ello, fue preparada una mezcla estándar (RS_0) (15% cuarzo, 45% feldespato, 25% arcilla caolinítica y 15% caolín), y dos mezclas más donde la CTA sustituyó al cuarzo en porcentajes del 25% y 50% (RS_25 y RS_50, respectivamente). Especímenes de las pastas obtenidas fueron moldeados, secados, y cocidos.

A partir de los valores de absorción de agua y resistencia a la flexión, los especímenes cocidos de las mezclas estándar (RS_0) y aquellas con adición de CTA RS_25 y RS_50, fueron clasificados como baldosas de gres porcelánico prensadas en seco pertenecientes al grupo BIa, conforme a la normativa ISO 13006 (resistencia a flexión > 35 MPa y absorción de agua £ 0,5%); sin embargo, en aquellos especímenes cocidos RS_50 el intervalo óptimo de cocción más estrecho y el fenómeno de hinchamiento deben ser tenidos en cuenta a la hora de establecer la temperatura óptima de cocción; lo que indica que debe tenerse un mayor control del proceso de cocción de estas mezclas. Los resultados permitieron concluir que la CTA bajo las condiciones de obtención, sí reemplaza parcialmente el material de relleno utilizado en la elaboración de gres porcelánico.


Palabras clave


gres porcelánico; tamo de arroz; ceniza de tamo de arroz; cuarzo

Referencias


Andreola, F., Barbieri, L., Karamanova, E., Lancellotti, I. y Pelino, M., 2008. Recycling of CRT panel glass as fluxing agent in the porcelain stoneware tile production. Ceramics International, 34(5), pp. 1289–1295.

Biocompost – Proyecto Life-Medio Ambiente, n.d. [En línea]: [Consultado 18 Marzo 2012] Disponible en: .

Braganca, S.R. y Bergmann, C.P., 2004. Traditional and glass powder porcelain: technical and microstructure analysis. Journal of the European Ceramic Society, 24(8), pp. 2383–2388.

Braganca, S.R.; Bergmann, C.P.; Hubner, H., 2006. Effect of quartz particle size on the strength of triaxial porcelain. Journal of the European Ceramic Society, 26(16) 3761–3768.

Carty, W.M. y Senapati, U., 1998. Porcelain—Raw materials, processing, phase evolution and mechanical behavior. Journal of the American Ceramic Society, 81(1) 3–20.

Correia, S.L., Dienstmann, G., Folgueras, M.V. y Segadaes, A.M., 2009. Effect of quartz sand replacement by agate rejects in triaxial porcelain. Journal of Hazardous Materials, 163(1), pp. 315-322.

Cuéllar, L.J. Desarrollo y caracterización de un gres porcelánico, Tesis de Maestría. Nuevo León (México): Universidad Autónoma de Nuevo León, 2000. 108p.

DANE, 2012. Encuesta Nacional de Arroz Mecanizado – II Semestre. Boletín de Prensa [pdf]: [Consultado 08 Abril 2013] Disponible en: .

Das, S.K. y Dana, K., 2003. Differences in densification behaviour of K, Na feldspar containing porcelain bodies. Thermochimica Acta, 406(1-2), pp. 199-206.

De Noni Jr, A., Hotza, D., Cantavella, V. y Sánchez, E., 2008. Analysis of the development of microscopic residual stresses on quartz particles in porcelain tile. Journal of the European Ceramic Society, 28(14), pp. 2629–2637.

De Noni Jr, A., Hotza, D., Cantavella, V. y Sánchez, E., 2009. Effect of quartz particle size on the mechanical behaviour of porcelain tile subjected to different cooling rates. Journal of the European Ceramic Society, 29(6), pp. 1039–1046.

De Noni Jr, A., Hotza, D., Cantavella, V. and Sánchez, E., 2010. Influence of composition on mechanical behaviour of porcelain tile. Part I: Microstructural characterization and developed phases after firing. Materials Science and Engineering A, 527(7-8), pp. 1730–1735.

El-Sayed, M.A. y El-Samni, T., 2006. Physical and Chemical Properties of Rice Straw Ash and Its Effect on the Cement Paste Produced from Different Cement Types. J. King Saud Univ, 19(1), pp. 21-30. [En línea]: [Consultado 29 Octubre 2013] Disponible en: .

Food and Agriculture Organization (FAO), United Nations, 2011: [Consultado 08 Mayo 2013] Disponible en: .

Guzmán, A., Delvasto, S., Sánchez, E. y Amigó, V., 2013. Cenizas del tamo de arroz como substituto del feldespato en la fabricación de cerámica blanca. Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, 52(1), pp. 25-30.

Kadam, K.L., Forrest, L.H. y Jacobson, W.A., 2000. Rice straw as a lignocellulosic resource: collection, processing, transportation, and environmental aspects. Biomass and Bioenergy, 18(5), pp. 369-389.

Maity, S. y Sarkar, B.K., 1996. Development of high-strength whiteware bodies. Journal of the European Ceramic Society, 16(10), pp. 1083-1088.

Márquez, J.M., Rincón, J.M. y Romero, M., 2008. Effect of firing temperature on sintering of porcelain stoneware tiles. Ceramics International, 34(8), pp. 1867-1873.

Márquez, J.M., Rincón, J.M. y Romero, M., 2010. Mullite development on firing in porcelain stoneware bodies. Journal of the European Ceramic Society, 30(7), pp. 1599–1607.

Mattyasovszky-Zsolnay, L., 1957. Mechanical strength of porcelain. Journal of the American Ceramic Society, 40(9) 299–306.

Ministerio del Medio Ambiente, 2005. Guía Ambiental del Arroz. [pdf] Sociedad de Agricultores de Colombia – SAC, Federación Nacional de Arroceros – FEDEARROZ: [Consultado 01 abril 2009] Disponible en .

Montoya, J.C., 1997. Hongos: Riqueza de la Naturaleza Poco Explotada. [En línea]: [Consultado 01 Abril 2009] Disponible en: .

Mukhopadhyay, T.K., Ghosh, S., Ghosh, J., Ghatak, S. y Maiti, H.S., 2010. Effect of fly ash on the physico-chemical and mechanical properties of a porcelain composition. Ceramics International, 36(3), pp. 1055-1062.

Nguyen, X.T., 1998. The need for improved utilization of rice straw as feed for ruminants in Vietnam: An overview. Livestock Research for Rural Development, [en línea]: [Consultado 10 Julio 2008] Disponible en: .

Norma ASTM C326, Standard Test Method for Drying and Firing Shrinkages of Ceramic Whiteware Clays, American Society for Testing and Materials, 2009.

Norma ASTM C329, Standard Test Method for Specific Gravity of Fired Ceramic Whiteware Materials, American Society for Testing and Materials, 1988 (2006).

Norma ASTM C373, Standard Test Method for Water Absorption, Bulk Density, Apparent Porosity, and Apparent Specific Gravity of Fired Whiteware Products, American Society for Testing and Materials, 1988 (2006).

Norma ASTM C674, Standard Test Methods for Flexural Properties of Ceramic Whiteware Materials, American Society for Testing and Materials, 1988 (2006).

Norma ISO 13006:1998. Ceramic tiles - Definitions, classification, characteristics and marking. International Organization for Standardization, 1998.

Prasad, C.S., Maiti, K.N. y Venugopal, R., 2001. Effect of rice husk ash in whiteware compositions. Ceramics International, 27(6), pp. 629-635.

Prasad, C.S., Maiti, K.N. y Venugopal, R., 2003. Effect of substitution of quartz by rice husk ash and silica fume on the properties of whiteware compositions. Ceramics International, 29(8), pp. 907-914.

Raimondo, M., Zanelli, C., Guarini, G., Dondi, M., Fabbroni, R. y Cortesi, T., 2009. Process of pyroplastic shaping for special-purpose porcelain stoneware tiles. Ceramics International, 35(5), pp. 1975–1984.

Sánchez, E., 2002. Technical considerations on porcelain tile products and their manufacturing process. In Qualicer 2002, Memories of the VII World congress on Ceramic Tile Quality, Cámara Oficial de Comercio, Industria y Navegación. Castellón, España, [pdf] conferences, pp. 57-83. [Consultado 22 Enero 2012] Disponible a través de: .

Stathis, G.; Ekonomakou, A.; Stournaras, C.J.; Ftikos, C., 2004. Effect of firing conditions, filler grain size and quartz content on bending strength and physical properties of sanitaryware porcelain. Journal of the European Ceramic Society, 24(8) 2357-2366.

Warshaw, S.I. y Seider, R., 1967. Comparison of strength of triaxial porcelains containing alumina and silica. Journal of the American Ceramic Society, 50(7), pp. 337–348.




DOI: https://doi.org/10.24050/reia.v%25vi%25i.537

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