Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (Sep 2024)
On the use of Afyon clay in Ukrainian clay-free compositions for porcelain tile manufacture
Abstract
The conflict in Ukraine has meant that the supply of ball clay from this country has been cut off, giving rise to a serious setback for the manufacture of porcelain tile, as this raw material was a basic component for the formulation of this type of ceramic tile. This work proposes the use of a clay from the Afyon area in Turkey as an alternative, which is formed by a complex mixture of clay and non-clay minerals.In the first part of the study, a complete characterisation of the clay has been carried out, comparing it with a standard Ukrainian clay. In a second part, a composition in which Afyon clay is the main clay component has been formulated and characterised in comparison with a standard composition formulated with Ukrainian clays. Overall, the results show that, although some properties for Afyon clay differ from those for Ukrainian clays, the behaviour of the proposed composition in the different stages of the process, milling/deflocculation, pressing and firing, is similar to that of the standard composition, thus adapting it to the requirements of industrial practice. This provides a feasible alternative way of replacing Ukrainian ball clays. Resumen: El conflicto en Ucrania ha supuesto el corte de suministro de arcilla «ball clay» procedente de este país, causando un serio contratiempo para la fabricación de gres porcelánico, ya que esta materia prima era un componente básico para la formulación de este tipo de baldosa cerámica. Este trabajo propone como alternativa el uso de una arcilla procedente de la zona de Afyon en Turquía, la cual está formada por una mezcla compleja de minerales arcillosos y no arcillosos.En la primera parte del estudio, se ha llevado a cabo una caracterización completa de la arcilla, comparándola con una arcilla ucraniana estándar. En una segunda parte, se ha formulado una composición en la cual la arcilla de Afyon es el principal componente arcilloso y se ha caracterizado comparándola con una composición estándar formulada con arcillas ucranianas. En conjunto, los resultados muestran que, aunque algunas propiedades para la arcilla de Afyon difieren de las de las arcillas ucranianas, el comportamiento de la composición propuesta en las diferentes etapas del proceso, molienda/desfloculación, prensado y cocción, es similar al de la composición estándar, adaptándose así a los requisitos de la práctica industrial. Ello constituye una alternativa viable para sustituir las arcillas plásticas ucranianas.