Di Primio - Minerali Industriali

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MINERALI INDUSTRIALI
“Argillite : una nuova materia
prima nazionale per la componente
plastica degli impasti per grès”
S. Di Primio
Confindustria Ceramica 18 Febbraio 2016
PUNTI TRATTATI
La componente plastica degli impasti per grès
Le fonti tradizionali di argilla nazionale della Minerali Industriali
Argillite : una nuova componente plastica
Caratterizzazione tecnologica della Argillite
Studio chimico-tecnologico di inserimento in impasto per grès
Conclusioni
La componente plastica
Nelle formulazione degli impasti per grès una
percentuale rilevante, generalmente superiore al 40
%, è rappresentata dalla componente plastica che,
oltre ad essere l’unica apportatrice del necessario
carico di rottura in crudo ed in essiccato, contribuisce
notevolmente a raggiungere i corretti parametri di
ritiro lineare ed, in parte, di fusibilità degli impasti.
Argille di importazione
La produzione nazionale di grès è fortemente
dipendente dall’importazione di argille.
Nel 2015 sono state importate circa :
1,6 milioni/ton dalla Ucraina
1,0 milioni/ton dalla Germania
85.000 ton dal Portogallo
30.000 ton dalla Spagna
30.000 ton dalla Francia
30.000 ton dalla Turchia
Per un totale di circa 2,8 mil/ton di argille.
Le fonti tradizionali di argilla
della Minerali Industriali
Piemonte
Lazio
Sardegna
PRODOTTO
Argilla C4
ANALISI CHIMICA XRF (MEDIA %)
SiO2
72,90
Al2O3
15,30
Fe2O3
2,40
TiO2
0,95
Na2O
0,45
K2O
2,40
CaO
0,20
MgO
0,50
CO2
0,60
S
0,01
P.F.
4,70
UMIDITA' (% max)
16,00
ANALISI GRANULOMETRICA MEDIA
< 60
Laminato (mm)
Impianto di laminazione e
stoccaggio Argilla C4
PRODOTTO
AREA DI STOCCAGGIO
FRONTE DI CAVA
CAOLINO
BG
ANALISI CHIMICA XRF
(MEDIA %)
SiO2
77,90
Al2O3
14,00
Fe2O3
1,80
TiO2
0,20
Na2O
0,10
K2O
0,15
CaO
0,05
MgO
0,10
CO2
0,25
S
0,15
P.a.F. (%)
5,30
UMIDITA' (% max)
Pezzatura (mm)
10,00
< 100
MINIERE E IMPIANTO DI FLORINAS (SS)
PRODOTTO
Argilla WHC
ANALISI CHIMICA XRF (MEDIA %)
SiO2
69,20
Al2O3
16,,50
Fe2O3
0,80
TiO2
0,10
Na2O
0,60
K2O
3,70
CaO
3,20
MgO
0,70
CO2
1,50
S
0,01
P.F.
5,10
UMIDITA' (% max)
23,00
ANALISI GRANULOMETRICA MEDIA
Zolle (mm)
< 150
Miniera ed impianto di Florinas (SS)
GIACIMENTO DI ORANI (NU)
GIACIMENTO DI OTTANA (NU)
L’IMPIEGO DELLE ARGILLE NAZIONALI
L’inserimento nelle formulazioni di produzione delle
argille nazionali, tecnicamente idonee ad un impiego in
formula generalmente inferiore al 10 %, si scontra
comunamente con le seguenti problematiche :
numero limitato box di stoccaggio
numero limitato tramogge di carico
limitato utilizzo di pale pesatrici
limitato utilizzo di premiscele “a terra”
………..come soluzione a tutte queste nasce……l’ARGILLITE !
L’ARGILLITE in letteratura
“Roccia
sedimentaria clastica composta
da una mescolanza di minerali delle
argille (illite, caolinite, montmorillonite,
clorite) con quarzo, feldspati, carbonati,
miche “
Impiego : materia prima per l’industria
ceramica
L’ARGILLITE in ceramica
Piemonte
Lazio
Sardegna
A Sassuolo ricostruiamo in miscela una ARGILLITE,
utilizzando le risorse minerarie nazionali dei nostri
giacimenti.
L’ARGILLITE a Sassuolo
Impianto di deposito, miscelazione e frangizollatura
PRODOTTO
ARGILLITE
ANALISI CHIMICA XRF (MEDIA %)
ANALISI MINERALOGICA XRD (MEDIA %)
ARGILLITE
SiO2
70,20
Al2O3
17,00
Fe2O3
1,60
KAOLINITE
TiO2
0,60
ILLITE
4
Na2O
1,70
SMECTITE
4
K2O
2,30
CLORITE
2
CaO
0,65
FELDSPATO
30
MgO
1,00
QUARZO
35
CaCO3
1,40
S
< 0,01
P.a.F. (%)
4,60
ALTRO
Viscosità (coppa ford 4 mm)
CDR essiccato (kg/cmq)
UMIDITA' (% max)
15
ANALISI GRANULOMETRICA MEDIA
zolle (mm)
< 80
21
5
36 sec
33,6
PRODOTTO
ARGILLITE S
ANALISI CHIMICA XRF (MEDIA %)
ANALISI MINERALOGICA XRD (%)
ARGILLITE S
SiO2
69,70
Al2O3
17,70
Fe2O3
1,50
KAOLINITE
TiO2
0,70
ILLITE
3
Na2O
1,75
SMECTITE
4
K2O
2,25
CLORITE
2
CaO
0,70
FELDSPATO
28
MgO
1,00
QUARZO
33
CaCO3
1,40
S
< 0,01
P.a.F. (%)
4,60
ALTRO
Viscosità (coppa ford 4 mm)
CDR essiccato (kg/cmq)
UMIDITA' (% max)
15
ANALISI GRANULOMETRICA MEDIA
zolle (mm)
< 80
30
5
31 sec
36
IMPASTO
RIFERIMENTO
IMPASTO 1
IMPASTO 2
(UK + West)
(UK + ARG)
(UK+ARG+West)
SiO2
70,9
71,4
71,1
Al2O3
17,3
17,0
16,9
Fe2O3
0,58
0,61
0,62
TiO2
0,69
0,62
0,59
CaO
1,45
1,38
1,48
MgO
0,47
0,44
0,51
K2 O
2,21
2,21
2,25
Na2O
3,56
3,72
3,68
p.f.
2,74
2,47
2,70
C
0,20
0,16
0,18
S
0,06
0,06
0,06
ARGILLA UCRAINA (22,0 Al2O3)
30
30
20
ARGILLA TEDESCA (19,4 Al2O3)
10
-
10
FELDSPATO S30
30
30
30
FELDSPATO F60P
20
20
20
SABBIA FLOS20
10
10
10
Analisi chimica / chemical
analysis
ARGILLITE
ARGILLITE S
10
10
Sintesi della caratterizzazione degli impasti
Imp. 1
Imp. 2 Note
VISCOSITA’ (sec)
Imp.
Rif.
21
34
30
>/>
C.D.R.(kg/cmq)
23,8
26,2
20,2
>/<
Ritiro % 1100 °C Tb
6,44
6,49
6,62
>
Ritiro % 1110 °C Tb
5,99
6,10
6,20
Ass. % 1100 °C Tb
0,01
0,01
0,03
Ass. % 1110 °C Tb
0,03
0,03
0,06
L
59,7
59,24
58,28
1100 °C Tb
=/<
=/<
Commenti sui dati raccolti
Dalla sintesi dei dati è possibile affermare
che il prodotto ARGILLITE, in percentuale
fino al 10 %, può essere inserito in diversi
contesti di formulazioni di impasto.
Opportunamente dosato può infatti sostituire
completamente una argilla magra del
Westerwald, oppure può affiancare una
argilla ucraina a bassa allumina.
CONCLUSIONI
•Il costante aumento dell’impiego negli impasti per grès di
argille di importazione determina un conseguente incremento
della dipendenza degli approvvigionamenti degli impasti di
produzione da fattori logistici, valutari e variabili macro e micro
economiche extra nazionali
•Al fine di diminuire, per quanto possibile, questa dipendenza la
ricerca sugli impasti sempre più frequentemente si rivolge alla
riserve minerarie nazionali anche per la componente plastica
• Le caratteristiche chimiche e mineralogiche delle argille
nazionali non sono identiche a quelle delle argille di
importazione e di conseguenza sorgono delle problematiche
pratiche per l’inserimento delle stesse in formula
•L’ARGILLITE, calibrato mix ceramico di diverse fonti minerarie
nazionali, è una valida ed economica soluzione tecnologica a
tutte queste problematiche