Bases teóricas y experimentales para la producción de un nuevo tipo de refractario ligero muy rico en sílice

• Autores: Antonio García Verduch
• Localización: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio, ISSN 0366-3175, Vol. 5, Nº. 1, 1966, págs. 49-78
• Idioma: español
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• Resumen
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    Los experimentos cinéticas realizados entre 200" y 900"^ C han puesto de manifiesto que los minerales calcedónicos desprenden su agua según dos procesos diferentes. El primero, que actúa hasta temperaturas de 500°-GOO"^ C, está caracterizado por una energía de activación de 5 a 9 kcal/mol. El segundo, que tiene lugar a temperaturas superiores a 500^-600'^ C, se realiza con una energía de activación de 1,5 a 3 kcal/mal. La temperatura a la cual se produce el cambio en el mecanismo de la deshidratación, parece corresponder a Iß de inversión a:^ß del cuarzo. Mediante los presentes experimentos se han hallado valores que oscilan entre los 500° y los 570" C para esta temperatura característica. Existen razones para creer que la deshidratación de las minerales de la calcedonia no se completa a 900" C, y que incluso calentando a temperaturas muy superiores no se logra eliminar las últimos^ vestigios de agua. Se ha demostrado que los minerales del grupo de la calcedonia y del opal se pueden hinchar considerablemente por calentamiento rápido a temperaturas elevadas. Por este procedimiento se han podido obtener productos expandidos de peso específico aparente de sólo 0,5 g/cm\ Los gránulas hinchados están constituidos fundamentalmente por vidriao celulado. En estos productos el contenido] en sílice es muy alto. A partir de un ágata natural se ha obtenida un producto expandido de 99,85 % de SiO^. También se ha puesto de manifiesta que la capacidad de hincha-miento de estas minerales puede aumentarse por precalentamiento a temperaturas comprendidas entre 300" y 700" C. El descubrimiento de que los minerales de sílice que contienen agua son susceptibles de hincharse para formar masas o gránulas expandidas, por rápido calentamiento a temperaturas elevadas, ha de abrir, sin duda, nuevas perspectivas en el campo de los materiales refractarios aislantes.

  • English

    Dehydration rate experiments betioeen 200" and 900"^ C have demonstrated that chalcedonic minerals give off the water according to two different processes. The first one, lohich prevails' up to temperatures of 500''-600''C, is characterized by an activation energy of 5 to 9 kcal/mole. The second one, which takes place at temperatures above 500°-600^C, is characterized by an activation energy of 1,5 to 3 kcal/mole. The temperature at which one process changes into the other seems to correspond to the a^^ ß quartz inversion. Values of SOO"" to STO"" C have been found for this characteristic temperature. There are reasons to believe that the dehydration of chalcedonic minerals is not complete at 900"" C, and minute amounts of water may remain even after heating at much higher temperature. It has been proven that chalcedonic and opal minerals can be bloated by fast heating at high temperatures. Expanded products having apparent specific gravity as low aé. 0,5 g/cm' have been obtained. The bloated granules consist mostly of a cellulated glassK The silica content is very high in these products. One expanded product of 99,85% SiOz was prepared from a natural agate. It has also been shoivn that the bloating ability of these minerals can be increased by preheating at temperatures between 300'> and lOO^' C. The discovery that loater containing silica minerals can be bloated into expanded masses or granules by fast heating at high temperatures will undoubtedly open new perspectives in the field of refractory insulating materials.