Untitled - Controls Group

In cava
attrezzature di controllo
di Pietro Ferrari
Calce?
Tutto sotto controllo
Un laboratorio per le prove sulle calci secondo la norma europea EN 459
lcuni mesi fa la “Calce Piasco SpA” di
Piasco (Cuneo) ha acquisito dalla
Controls un laboratorio di analisi
sulle calci secondo la norma europea EN
459. La fornitura ha riguardato anche l’istallazione degli strumenti e l’istruzione
pratica sui metodi di prova in modo di
rendere il laboratorio già avviato per il
controllo della produzione.
La “Calce Piasco SpA”, rinomata
azienda nata nel 1868, produce attualmente calci dolomitiche, sotto forma di
calce dolomitica viva, calce dolomitica
semi-idrata e grassello.
Quest’ultimo prodotto è caratterizzato da un notevole risvolto tecnologico in quanto la ottimale idratazione e raffinazione sono i requisiti
essenziali per la buona riuscita
degli intonaci nell’edilizia.
Si deve anche considerare la
diversificazione dell’impiego dei
prodotti della lavorazione dei calcari,
ad esempio la calce viva come fondente nell’industria siderurgica e
nell’agricoltura, la calce semiidrata come lubrificante nell’industria
del marmo e nella stabilizzazione
dei terreni nelle costruzioni stradali e ferroviarie.
Riferendoci all’edili-
A
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figura 1 Controls
Mod. 64-L0035/C.
Apparecchiatura
per la determinazione
della reattività
1
zia, vediamo che la EN 459 ha inquadrato
entro limiti ben definiti le caratteristiche
peculiari delle calci da costruzioni.
Il laboratorio è stato così attrezzato per
effettuare tutte le prove chimiche e alcune
prove fisiche previste per il controllo della
produzione secondo questa normativa,
descritte nella EN 459-2.
In particolare la Controls ha fornito il calcimetro di Kleine Mod.64-L0062, l’apparecchio per la misura della reattività della calce
viva Mod. 64-L0035, un forno a muffola di
elevata precisione Mod. 10-D1418/A e un
forno da 100 litri Mod. 10-D1390, oltre a
tutti i reagenti previsti, la vetreria e le strumentazioni comunemente necessarie per
un laboratorio chimico.
Verso la fine di aprile di quest’anno, è
stato installato il laboratorio e si è proceduto rapidamente all’organizzazione delle
prove sul materiale prodotto, in particolare il grassello.
Le prove chimiche consistevano nella
determinazione quantitativa di: di CO2,
anidride carbonica; della perdita al fuoco,
con determinazione del contenuto di
acqua libera, di acqua combinata e di anidride carbonica; di CaO, ossido di Calcio;
di MgO, ossido di Magnesio; di SO3, in
riferimento al contenuto in solfati. Non si
è presa in considerazione la determina-
costruzioni 573 luglio/agosto/04
con cloruro di Bario, filtrazione e successiva calcinazione con forno a muffola, e si
è poi proceduto alla determinazione volumetrica degli ossidi di Calcio e di
Magnesio, dopo aver preventivamente
preparato le soluzioni titolanti, le miscele
degli indicatori e altri reagenti prescritti.
Come stabilito nella EN 196-2, la determinazione volumetrica consiste nella titolazione degli ioni Ca++ e Mg++, in soluzione diluita, con soluzioni a titolo noto di
molecole organiche complesse che li catturano con formazione di sale complesso.
Le soluzioni impiegafigura 2 Buretta con
te erano EGTA 0,03
apparecchiatura per
titolazione (a sinistra)
mol/l e DCTA 0,01
e forno a muffola
mol/l. Il punto finale
figura 3
delle titolazioni, “end
Apparecchiatura per
la determinazione della point”, viene segnalareattività della calce
to da “indicatori”
2
zione quantitativa della silice SiO2 data l’esiguità del contenuto.
Le prove fisiche consistevano nella
determinazione della stabilità, con il
metodo della piastre assorbenti di silicato
di calcio, riferito alle calci dolomitiche,
della reattività della calce viva mediante il
calorimetro previsto e della finezza.
La sessione di prove più interessante e
“divertente” è stata quella chimica dove la
EN 459-2 rimanda, per la metodologia
delle determinazioni, alla EN 196-2
“Analisi chimica dei cementi”.
Per prima cosa si è determinato il “fattore F” di correzione dei valori di CaO, MgO,
CO2, SO3 per poterli poi confrontare con i
requisiti chimici caratterizzanti le classi
delle calci come dalla tabella 2 della EN
459-1. Per fare questo si è determinata la
perdita al fuoco a 975 °C con il forno a
muffola e il contenuto di anidride carbonica con il calcimetro di Kleine.
Si è effettuata la determinazione dei solfati mediante la classica precipitazione
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in cava attrezzature di controllo
consistenti in piccole
quantità di altre molecole organiche complesse introdotte nella
soluzione, come prescritto dalla EN 196-2.
Quest’ultime reagiscono anch’esse con
Ca++ e Mg++ con formazione di sali complessi, ma con legame
meno forte dei sali
complessi costituiti
da EGTA e DCTA, e
colorano la soluzione
4
5
con un colore definito. Alla fine della titolazione, quando il Calcio e il Magnesio
vengono completamente catturati da
EGTA e DCTA, la sostanza indicatrice,
alla quale viene sottratto Ca++ oppure
Mg++, fa mutare il colore della soluzione,
indicando così la fine della titolazione.
L’accurata valutazione, da parte dell’operatore, del punto di “viraggio” del colo-
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figura 4 Calcimetro
di Kleine
figura 5 Pietro
Ferrari, al centro,
insieme all’Ing.
Albonico (a sinistra)
e al Sig. Bagnus della
Calce Piasco S.p.A. che
hanno partecipato
all’installazione
dell’attrezzatura
re della soluzione è essenziale per il corretto dosaggio della soluzione titolante,
quindi per la accurata determinazione
quantitativa di CaO e MgO. A questo proposito la EN 196-2 prescrive l’uso di uno
strumento, dotato di cella fotoelettrica ed
emettitore di luce monocromatica a 520
e a 620 nm, che misura la densità ottica
della soluzione da titolare colorata dall’indicatore. Il punto di viraggio del colore
viene indicato digitalmente, pertanto la
precisione della misurazione non verrebbe influenzata dalla stima visiva dell’operatore che potrebbe essere soggettiva.
Tuttavia lo strumento digitale è sensibilmente costoso e, d’altra parte, la norma EN
196-2 ammette che il punto di viraggio del
colore possa essere rilevato “a vista”, dalla
percezione visiva dell’operatore, pur con l’avvertenza di una precisione minore.
Seguendo il sano concetto del contenimento dei costi, si è optato per la titolazione a vista (par. 13.16 della norma EN
196-2), ma, per rendere il metodo più
oggettivo e preciso, si è provveduto alla
“taratura” della percezione visiva del
“viraggio” di colore, conducendo l’analisi
chimica prescritta dalla EN 196-2 su una
miscela riprodotta di campioni di CaO e
MgO ad alto grado di purezza.
Abbiamo seguito questo metodo complementare e il risultato è stato ottimo.
Infatti l’operatore ha potuto facilmente
standardizzare il punto di “viraggio” di
colore dell’indicatore in modo che allo
“stop” della buretta titolatrice, i volumi
delle soluzioni di EGTA 0,03 mol/l e di
DCTA 0,01 mol/l corrispondevano stechiometricamente alle effettive quantità di
ioni Ca++ e Mg++ da rilevare.
Dopo tre soli giorni di intenso ed efficace
“training” il personale della Calce Piasco, preposto alla conduzione del laboratorio, è operativo e in grado di effettuare le prove chimiche di autocontrollo con più che soddisfacente precisione e ripetibilità.