Aplicación del análisis de la mineralogía magnética en el control de producción de productos cerámicos

Pueyo Anchuela, Óscar (Universidad de Zaragoza) ; Somovilla, Ion Ander ; Gil Imaz, Andrés (Universidad de Zaragoza) ; Gisbert Aguilar, Josep (Universidad de Zaragoza) ; López Julián, Pedro Luis (Universidad de Zaragoza)

Resumen: ABSTRACT: Ceramic (brick) production requires detailed control of the source materials and the production conditions to obtain high quality and homogeneous products. In some cases, their color depends on the characteristics of the raw materials and the manufacturing process (temperature and oxidation conditions during heating), the stability of temperatures during the different production stages and their subsequent cooling conditions. In this work an integrated analysis is carried out in order to identify the origin of color changes at brick production including the raw materials, mixtures and final product. Chemical analyses, XRD or SEM do not permit to discriminate the origin of color changes, while distinctive variations are identified in the analysis of magnetic susceptibility during laboratory heating and cooling curves (RT to 700ºC). Iron content is similar and the magnetic mineralogy changes between white and pink bricks, due to the generation of paramagnetic minerals in the oven that decrease free-iron in white bricks, while haematite and magnetite during the cooling curves are generated at the pink ones (presence of available iron to generate iron oxides). These results support that the changes in the reached and maintained temperature in the production oven is the responsible for the color changes in the samples
Key-words: brick production, magnetic mineralogy, XRD, magnetic susceptibility, thermal metamorphism.
RESUMEN; La producción cerámica y de ladrillos requiere estudios de control del material de origen y de las condiciones de producción para obtener productos de alta calidad y homogeneidad. El color depende de las características de los materiales de origen y del proceso de producción. En este trabajo se presenta un análisis integrado para identificar el origen de los cambios de color en ladrillos que incluye el análisis del material original, los productos de mezcla y los finales (ladrillos). Los análisis químicos, de difractometría de rayos X o de microscopía electrónica de barrido no permiten discriminar el origen de los cambios de color, sin embargo, se identifican cambios distintivos en las curvas de variación de la susceptibilidad magnética con la temperatura. El contenido en hierro es similar en los distintos ladrillos, pero los blancos son más paramagnéticos y tienen una variación menor de la
susceptibilidad. Esto supone una mayor presencia de hierro disponible para la formación de magnetita y hematites en los ladrillos no homogéneos. Estos resultados suponen que los cambios analizados se deben a variaciones de la temperatura y al tiempo en que ésta se mantiene de forma homogénea en el horno de producción.
Palabras clave: producción de ladrillos, mineralogía magnética, DRX, susceptibilidad magnética, metamorfismo térmico.

Idioma: Español

Año: 2018

Publicado en: Geogaceta 64 (2018), 143-146
ISSN: 0213-683X

Originalmente disponible en: Texto completo de la revista

Factor impacto SCIMAGO: 0.144 - Geology (Q4)

Tipo y forma: Artículo (Versión definitiva)

Área (Departamento): Área Petrología y Geoquímica (Dpto. Ciencias de la Tierra)
Área (Departamento): Área Paleontología (Dpto. Ciencias de la Tierra)
Área (Departamento): Área Geodinámica Interna (Dpto. Ciencias de la Tierra)