Estudio de las variables de síntesis en la preparación del pigmento CoAlO utilizando microondas para reducir el consumo energético
Autores: Paulo-Redondo, Guillermo; Nebot-Díaz, Isaac
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Estudio de las variables de síntesis en la preparación del pigmento CoAlO utilizando microondas para reducir el consumo energético
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Fabricación
Pigmentos cerámicos
Rutas de síntesis
Métodos de calcinación
Consumo de energía
Desarrollo del color
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 59
Citaciones: Sin citaciones
Debido a la importancia de optimizar la fabricación de pigmentos cerámicos, motivado por el aumento en los precios tanto de las materias primas como de la energía, y la necesidad de controlar los parámetros de fabricación para obtener condiciones óptimas en la preparación de tintas cerámicas, se proponen dos rutas de síntesis (ruta tradicional y coprecipitación) y dos métodos de calcinación (horno tradicional y horno de microondas) para obtener el pigmento cerámico azul CoAlO con el objetivo de minimizar el uso de mineralizadores o agentes fundentes y reducir el consumo energético en su fabricación. Los pigmentos preparados fueron caracterizados por análisis térmico y estructuralmente por DRX y SEM, observándose tamaños de partícula por debajo de 300 nm. Finalmente, se caracterizaron las coordenadas colorimétricas de azulejos esmaltados con los pigmentos obtenidos. En todos los casos, la síntesis asistida por microondas aumentó la intensidad del color, disminuyendo considerablemente la temperatura y el tiempo de calcinación, obteniendo un tamaño de partícula inferior a 300 nm con una distribución de tamaño muy estrecha, y mejorando sustancialmente el costo energético de su preparación y el desarrollo del color del producto final. Se ha demostrado la viabilidad de la combinación de la síntesis por coprecipitación y la calcinación por microondas como método de preparación industrial de pigmentos cerámicos.
Descripción
Debido a la importancia de optimizar la fabricación de pigmentos cerámicos, motivado por el aumento en los precios tanto de las materias primas como de la energía, y la necesidad de controlar los parámetros de fabricación para obtener condiciones óptimas en la preparación de tintas cerámicas, se proponen dos rutas de síntesis (ruta tradicional y coprecipitación) y dos métodos de calcinación (horno tradicional y horno de microondas) para obtener el pigmento cerámico azul CoAlO con el objetivo de minimizar el uso de mineralizadores o agentes fundentes y reducir el consumo energético en su fabricación. Los pigmentos preparados fueron caracterizados por análisis térmico y estructuralmente por DRX y SEM, observándose tamaños de partícula por debajo de 300 nm. Finalmente, se caracterizaron las coordenadas colorimétricas de azulejos esmaltados con los pigmentos obtenidos. En todos los casos, la síntesis asistida por microondas aumentó la intensidad del color, disminuyendo considerablemente la temperatura y el tiempo de calcinación, obteniendo un tamaño de partícula inferior a 300 nm con una distribución de tamaño muy estrecha, y mejorando sustancialmente el costo energético de su preparación y el desarrollo del color del producto final. Se ha demostrado la viabilidad de la combinación de la síntesis por coprecipitación y la calcinación por microondas como método de preparación industrial de pigmentos cerámicos.