Durante todo o processo, desde o monitoramento do minério de argila até a garantia de qualidade da cerâmica e refratários, a análise precisa das propriedades de matérias-primas e produtos manufaturados melhora o rendimento e a margem durante o beneficiamento e o processamento. 

A Malvern Panalytical oferece uma ampla gama de soluções analíticas para exploração, mineração e processamento de argila, bem como para o controle e a previsão das condições durante a formação, a secagem e a queima de cerâmicas e refratários. 

O monitoramento frequente e preciso da mineralogia de argila, da composição elementar, da forma e do tamanho das partículas é essencial para tornar a extração e a separação de argilas rentáveis e para atender aos requisitos em ambientes remotos e inóspitos.

Argilas

O caulim é uma importante matéria-prima na produção da cerâmica. Ele é usado em muitos produtos de consumo e como um aditivo funcional e ativador de processos na fabricação. 

A bentonita, uma argila de esmectita, com suas propriedades especiais (tixotropia), é obrigatória para pelotas de minério de ferro e mercados minerais de campos petrolíferos. 

O processamento de argilas incluiu a remoção de impurezas, a engenharia da forma e do tamanho das partículas de argila, a redução do teor de umidade e o aumento de determinadas propriedades pelo tratamento térmico e químico. Oferecemos soluções portáteis de espectrômetro NIR (Near Infrared, infravermelho próximo), para os geólogos realizarem em campo análises rápidas e não destrutivas de minerais de argila, como a caulinita, a fim de garantir um feedback rápido para o planejamento de minas e a definição de novos depósitos de argila. 

Nossas soluções online para o monitoramento elementar em correias de transmissão permitem a classificação de minérios com base em impurezas (como Fe e Ti) que influenciam o brilho e a qualidade das argilas. A mistura e a classificação de minérios de argila evitam os caros custos de beneficiação. Seja em laboratório ou em tempo real, nossas soluções baseadas em difração a laser facilitam o controle frequente da distribuição do tamanho das partículas em dispersões secas e úmidas.

Cerâmica

A qualidade da matéria-prima da argila é sempre verificada antes de continuar o processamento. A liberação de impurezas permite uma melhor combinação, mistura e formação para produzir um material mais constante e reativo durante a queima. Nossos espectrômetros de fluorescência de raios X (XRF) verificam a qualidade das matérias-primas recebidas, o que melhora o rendimento e a margem da produção de cerâmica. Isso garante que apenas matérias-primas de alta qualidade sejam usadas na fabricação de cerâmica e evita a queima de produtos que não podem ser vendidos. 

O tamanho das partículas de matérias-primas é importante para uma ligação adequada e um produto final com superfície lisa. A análise em tempo real ou laboratorial do tamanho das partículas de dispersões secas ou úmidas permite a separação de material desejável de não utilizáveis para alcançar condições ideais de queima a custos mais baixos. 

Após a formação, a secagem e a esmaltação, as cerâmicas são queimadas (sinterizadas) e consolidadas em corpos densos e coesivos compostos de grãos uniformes. Durante esse processo, a tensão do material aparece nos produtos. Nossas soluções de difração de raios X (XRD) podem ser usadas para quantificar a tensão do material para evitar rachaduras e deformações.

Refabricações

A propriedade essencial de um material refratário é sua capacidade de reter sua resistência em temperaturas extremamente altas. Esses materiais também podem ser quimicamente inertes, resistentes a choques térmicos e ter valores específicos de expansão térmica ou de condutividade, dependendo de seu uso. As aplicações de materiais refratários são diversas, desde tijolos para revestimento do interior de fornos até ladrilhos resistentes ao calor usados para proteger o ônibus espacial durante o retorno. 

Os produtos refratários são compostos de materiais naturais e sintéticos, como alumina, bauxita, cromita, dolomita, magnesita, carboneto de silício e zircônia, além de muitos outros. O processamento de refratários é afetado pela composição mineralógica e elementar e pela distribuição do tamanho das partículas. Essas propriedades afetam a viscosidade da suspensão e, portanto, a facilidade de manuseio durante o processamento. Além disso, a sinterização exige uma alta fração de empacotamento para um bom contato entre as partículas a fim de garantir uma alta resistência à temperatura. 

Oferecemos soluções que permitem o controle constante da distribuição do tamanho das partículas de dispersões secas e úmidas em cada etapa do processo na produção refratária. Os difratômetros de raios X (XRD) industriais são a ferramenta preferida de monitoramento da composição mineral de matérias-primas e refratários. As análises elementares rápidas, seguras e econômicas, com o uso de nossos espectrômetros de fluorescência de raios X (XRF) de bancada, podem fazer análises diretamente em ambientes de processo e reduzir a necessidade de laboratórios químicos de via úmida. A complexa e custosa preparação de amostras pode ser eliminada por instrumentos de fusão de alto rendimento para disco de vidro, o que garante uma quantificação elementar precisa.

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