Characterization of raw materials and preparation of ceramic pastes for a company located in the metropolitan area of Cúcuta, Colombia

Authors

  • Félix María García-Morales Universidad Francisco de Paula Santander
  • Jorge Sánchez-Molina Universidad Francisco de Paula Santander https://orcid.org/0000-0002-9080-8526
  • John Freddy Gelves-Díaz Universidad Libre

DOI:

https://doi.org/10.61799/2216-0388.777

Keywords:

ceramic tile, characterization, ceramic paste, raw materials, technological properties

Abstract

In the present work the results of characterization of raw materials and formulation of ceramic pastes are presented for a tiles manufacturer located in the metropolitan area of Cúcuta, aimed at reducing the heterogeneity in the technological properties between production batches. Initially a process of characterization of raw materials by techniques such as X-ray fluorescence, X-ray diffraction and thermal análisis (thermic dilatation coefficient) was performed. Complementary to this, an analysis of physical-ceramic type at laboratory scale (Percentage of water absorption, firing shrinkage and mechanical resistance to flexion) was performed in order to know the behavior of each raw material and thus, propose ranges of use in the ceramic pasta from a statistical model. Five ceramic pastes were formulated from the characterization process, the ceramic process was carried out (laboratory) establishing the values of the technological properties that the selected company usually controls for this process. The best performance ceramic paste was used in the industrial system, where it was evidenced by monitoring for several days of production (31 days) that is complied with the control parameters of the company and that in addition the data obtained show less dispersion with respect to the values obtained with the ceramic paste used today. addition the data obtained show less dispersion with respect to the values obtained with the ceramic paste used today

Downloads

Download data is not yet available.

References

J. Ybarra, J. Giner y M. María, “Distrito industrial y política industrial: el caso de la cerámica española”, Investigación Económica, vol. 58, no. 223, pp 47-76,1998.https://www.jstor.org/stable/42777491

A. Barba, “From Chemical Engineering to ceramic technology: A review of research at the Instituto de Tecnología Cerámica”, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, vol. 44, no. 3, pp. 155-168, 2005

J. D. López, “La articulación y estrategia de la industria azulejera: de la tradición local a la internacionalización de las actividades”, Investigaciones Geográficas (Esp), vol. 19, pp. 31-48, 1998

M. Fernández Abajo. Manual sobre fabricación de baldosas, tejas y ladrillos. Igualada: Laboratorio Técnico Cerámico,2000.https://datos.bne.es/obra/XX2949843.html

E. Galán & P. Aparicio, “Materias primas para la industria cerámica”, Seminarios de la sociedad española de mineralogía, vol. 2, pp. 31-49, 2006

C. Blin, “Control de la calidad en la industria cerámica”, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, vol. 6, no. 2, pp. 259-264,1967

D. Paetsch, “Sobre el control de las materias primas en cerámica”, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, vol. 17, no. 3, pp. 1978

O. J. Restrepo. Baldosas cerámicas y gres Porcelánico: Un mundo en permanente evolución. Escuela de Ingeniería Civil, Universidad Nacional de Colombia,2011.https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/47252

D. Álvarez et al., “Características de las materias primas usadas por las empresas del sector cerámico del área metropolitana de Cúcuta (Colombia)”, Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, vol. 57, no. 6, pp 247-256, 2018

R. Mora-Basto, A. Torres-Sánchez, A. Chaparro-García & J. Sánchez-Molina, “Physicochemical and mineralogical properties of clays used in ceramic industry at North East Colombia”, Dyna, vol. 86, no. 209, pp. 97-103, 2019

O. Flórez-Vargas, J. Sánchez-Molina & D. Blanco-Meneses, “Las arcillas de las formaciones geológicas de un área metropolitana, su uso en la industria cerámica e impacto en la economía regional”, Revista EIA, vol. 15, no. 30, pp. 133-150, 2018

J. Quintela, “El sector industrial cerámico. Análisis y estrategias”, en congreso mundial de la calidad del azulejo y del pavimeto cerámico, (Castellon), pp 1-12, 2012. https://www.qualicer.org/recopilatorio/ponencias/pdfs/2012007.pdf

D. Teigeiro, et al., “comportamiento del consumidor en el mercado de reposición de productos cerámicos y su comparación con productos sustitutivos”, en congreso mundial de la calidad del azulejo y del pavimeto cerámico, (Castellon), pp 1-14, 2006. https://www.qualicer.org/recopilatorio/ponencias/pdfs/0061307s.pdf

M. Quereda, M. Lorente-Ayza, A. Saburit, M. Soriano, E. Miguel, P. Escrig & I. Segura, “Nuevas composiciones para una industria cerámica hipocarbónica”. Qualicer, 2020. http://py.itc.uji.es/Content/docDifusion/PY180025/34%20POSTER%20ESP.pdf

E. Tortajada Esparza, I. Fernández de Lucio & D. Gabaldón Estevan, “Competitividad y rentabilidad. Nuevos retos de la industria de fritas, colores y esmaltes cerámicos. 2008. https://digital.csic.es/bitstream/10261/10108/1/AC196_1_Qualicer%252008.pdf

Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. NTC 4321-3 Baldosas cerámicas. parte 3. Método de ensayo para determinar la absorción de agua, porosidad aparente, densidad relativa aparente y densidad aparente. Bogotá D.C. Editorial ICONTEC, 2005.https://www.icontec.org/rules/ingenieria-civil-y-arquitectura-baldosas-ceramicas-parte-3-metodo-de-ensayo-para-determinar-la-absorcion-de-agua-porosidad-aparente-densidad-relativa-aparente-y-densidad-aparente/

Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación. NTC 4321-4 Baldosas cerámicas. Parte 4: Método de ensayo para determinar el módulo de rotura y la resistencia a la flexión. Bogotá D.C.: Editorial ICONTEC, 2005.https://tienda.icontec.org/gp-baldosas-ceramicas-parte-4-metodo-de-ensayo-para-determinar-el-modulo-de-rotura-y-la-resistencia-a-la-flexion-ntc4321-4-2020.html

American Society for Testing and Materials. ASTM C326-03. Standard test method for drying and firing shrinkages of ceramic whiteware clays. West Conshohocken, PA, EE.UU.: ASTM International, 2003. https://www.astm.org/DATABASE.CART/HISTORICAL/C326-03.htm

W. Smykatz-Kloss. Differential thermal analysis: application and results in mineralogy. Berlín: Springer Science & Business Media. 2012.https://pascal-francis.inist.fr/vibad/index.idt=PASCALGEODEBRGM7520065483

J. F. Gelves, J. Sánchez Molina & J. Diaz, “Efecto de las calizas agregadas a las pastas empleadas en la fabricación de productos cerámicos de construcción del área metropolitana de Cúcuta”, Respuestas, vol. 16, no. 1, pp. 38-44, 2011

J. Sánchez-Molina, D.C. Álvarez-Rozo, y J. F. Gelves-Díaz, "Cisco de Café como posible material sustituto de arcilla en la fabricación de materiales cerámicos de construcción en el área metropolitana de Cúcuta", Respuestas, vol. 23, no. 1, pp. 27–31, 2018

D. Alvarez, J. Sánchez y J. Gelves, “Influence of raw materials and forming technique in the manufacture of stoneware ceramic”, Ingeniería y competitividad: Revista Científica y Tecnológica, vol. 19, no. 2, pp 89-101, 2017

M. Carretero et al., “The influence of shaping and firing technology on ceramic properties of calcareous and non-calcareous illitic– chloritic clays”, Applied Clay Science, vol. 20, no. 6, pp 301-306. 2002

Published

2021-07-01

How to Cite

García-Morales, F. M., Sánchez-Molina, J., & Gelves-Díaz, J. F. (2021). Characterization of raw materials and preparation of ceramic pastes for a company located in the metropolitan area of Cúcuta, Colombia. Mundo FESC Journal, 11(22), 21–33. https://doi.org/10.61799/2216-0388.777

Issue

Section

Artículo Originales

Most read articles by the same author(s)