Materiales refractarios aislantes
Materiales refractarios aislantes. Ayudan a reducir las pérdidas de calor debidas a la conducción del calor a través de las paredes y su disipación al aire ambiental o las que se ocasionan en el almacenamiento de calor en la estructura del horno y su pérdida en el enfriamiento posterior. Estos se aplican en diferentes industrias como la siderurgia, cemento, vidrio, cerámica, térmica, industrias energéticas, química, tratamiento de minerales, industria papelera etc.
Sumario
Situación actual de los materiales aislantes
La industria de los materiales refractarios esta atravesando un profundo proceso de renovación, provocado por el aumento de los consumos específicos y de los volúmenes totales de producción de las industrias masa consumidoras de estos materiales.
Este proceso va acompañado de un crecimiento notable del nivel tecnológico de los materiales refractarios en el se desarrollan las investigaciones para potenciar aquellas propiedades que le permitan competir con los materiales de tipo metálico u orgánico: elevadas propiedades, resistencia al desgaste, Corrosión química, Conductividad térmica, Densidad, etc. Este conjunto de propiedades ha permitido que los materiales refractarios hayan ampliado su campo de aplicación desde las industrias clásicas, siderurgia, cemento, vidrio, cerámica térmica a las nuevas utilizaciones desarrolladas en las industrias energéticas, química, tratamiento de minerales, industria papelera, etc. La toma de conciencia de la necesidad de conservar energía ha tenido como consecuencia un resurgimiento del interés por los materiales aislantes, Los materiales resistentes al calor clásicamente se suelen dividir en dos grandes grupos:
Refractarios Aislantes En los refractarios se pretende, esencialmente, resistir los procesos físico – químicos que tiene lugar en los agregados a elevadas temperaturas junto a una razonable baja conductividad térmica. En los aislantes el objetivo principal es conseguir una baja conductividad térmica, para disminuir las pérdidas caloríficas al máximo.
El poder térmicamente aislante de estos ladrillos se basa en su capacidad de inmovilizar el aire en sus poros, por lo que son de baja densidad y su conductividad térmica se acerca asintóticamente a la del aire a medida que aumenta su poder aislante.
Características técnicas para especificar un material aislante
Conductividad térmica Resistencia mecánica Poscontracción Coeficiente de dilatación Resistencia a los choques térmicos Densidad Temperatura limite de uso
Materias primas según su utilización Las materias primas para refractarios atendiendo a su procedencia se agrupan en dos grandes grupos: materias primas naturales y materias primas artificiales.
Materias primas naturales: La sílice, silicatos de aluminio anhidros, silicoaluminatos anhidros y silicoaluminatos hidratados (base de las arcillas).
La sílice es el componente desgrasante mas extensamente utilizado; los desgrasantes son materiales inertes con coeficiente de contracción muy pequeño. Su papel es el de paliar loe inconvenientes originados por la plasticidad excesiva de las arcillas; proporcionan un esqueleto a la pasta, ayudando al secado y disminuyendo la contracción.
Los materiales de alto punto de fusión, Los metales poseen coeficiente de dilatación térmica excesiva y son fácilmente oxidables. Por ello los materiales refractarios se obtienen a partir de óxidos solos o en combinación con otros óxidos.
La arcilla constituye el componente plástico de la pasta. Su amplia utilización se debe a su plasticidad es decir su facultad de hacerse moldeable al ser mezclada con una considerable cantidad de agua: luego el material tiene la facultad de hacerse duro cuando se seca y pétreo después del cocido. Su composición y su bajo precio las hacen ser materias primas muy importantes para refractarios.
Materias primas artificiales: Son las que no proceden de un modo directo de la superficie de la tierra en ellas han intervenido la mano del hombre para provocar la composición deseada. Chamotas silico- aluminosas y las de magnesitas y dolomitas son muy empleadas en la industria refractaria.
Producción de aislantes ligeros y semiligeros
Existen varios métodos de producción de materiales aislantes: 
- Utilización de rellenos combustibles.
- Utilización de espuma.
- Método químico.
En calidad de relleno combustible frecuentemente se utiliza el serrín de madera ya que constituye un residuo muy barato de la industria maderera, además que combustiona fácilmente en el proceso de Cocción de los ladrillos. la alta porosidad del producto cocido con serrín, disminuye la resistencia a la compresión del producto pero permite mejorar las características aislantes.
Por el método de espuma gran parte de los poros se forman a causa de las pompas producidas por la espuma, es el componente básico de la masa que garantiza las propiedades del ladrillo, se prepara en un equipo especial.
La chamota y arcilla se saturan de agua hasta la obtención de una barbotina fluida la cual posteriormente se mezcla con la espuma, se vierte en un molde el cual es retirado al alcanzar la resistencia mecánica para proceder al secado y posterior cocción.
La producción de ladrillos ligeros por el método químico, para formar los poros se utilizan gases desprendidos de la masa de la barbotina como resultado de la reacción química. En la producción de artículos de chamota esta reacción sucede en la barbotina entre la dolomita y la solución de ácido con la concentración apropiada.
Fuente
- GECERSA. Materiales Refractarios. Ensayos Físicos.KNOW-HOW
- http://www.monografías.com
