Influência da distribuição do tamanho de partículas sobre o efeito piroplástico em massa de porcelanato técnico

Abstract

Este estudo procura investigar alguns aspectos relacionados à influência da distribuição do tamanho de partículas de barbotinas cerâmicas nas propriedades tecnológicas de porcelanato técnico, em especial a deformação piroplástica. As matérias-primas foram preparadas em diferentes distribuições de tamanho de partículas, as quais foram obtidas em moinhos de bolas industriais por meio de diferentes tempos de moagem e diferentes tempos de misturas entre as matérias-primas plásticas e não plásticas, sendo a composição mássica mantida conforme o padrão da empresa, alterando-se apenas o estado de cominuição dos materiais plásticos/não-plásticos. O estudo foi desenvolvido em uma massa padrão de processo de uma empresa da região, que representa 85% da produção mensal desta tipologia na empresa. Em todas as formulações foram realizados testes para verificar a estabilidade de processo por meio de um gradiente de queima (1150°C; 1170°C, 1180°C, 1190°C, 1200°C, 1210°C, 1220°C), além de outros ensaios como densidade aparente a seco e após queima, perda ao fogo, retração linear, resistência a flexão, colorimetria, piroplasticidade e distribuição de tamanho de partículas (por difração a laser) das diversas combinações de moagem. Pelos resultados obtidos pode-se concluir que a distribuição de tamanho de partículas mostrou ser uma influência decisiva sobre o comportamento final do material, reduzindo o indice de piroplasticidade em 20%. Para a condição onde se moi primeiramente os materiais não-plásticos, para em seguida se inserir os materiais argilosos, há possibilidade de otimização do processo de moagem, onde se reduziu em aproximadamente duas horas o tempo de moagem final. Conclui-se que, pode-se deste modo obter uma melhora substancial no desempenho do produto (pela redução da deformação piroplástica), utilizando como abordagem uma nova distribuição de tamanho de partícula do produto estudado, além dos ganhos energéticos e aumento de produtividade do setor de preparação de massa para a estrutura e condição de massa da empresa estudada.