Advantages of the use of sodium silicate and phosphoric acid in ceramic pastes: effect on gaseous emissions in the firing stage
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ceramic paste, sodium silicate, phosphoric acid, atmospheric emission, kilns
A clayey material from the metropolitan area of Cúcuta (Colombia) was mixed with different concentrations of sodium silicate NaSiO3 and phosphoric acid H3PO4 in order to obtain a paste for a ceramic process at laboratory scale. The specimens obtained were shaped by the extrusion technique, dried and then subjected to the firing process in an electric kiln at different working temperatures (650 °C, 680 °C, 700 °C, 750 °C and 880 °C). The ceramic samples were subjected to tests to determine the percentage of water absorption according to the Colombian technical standard for this purpose. The results obtained show that the use of these additives allow the firing temperature to be reduced up to 300 ° C with respect to the standard sample. Based on this result, carbon dioxide and sulfur emissions were estimated in the firing stage (stoichiometric balance) for both, the traditional process and the modified one with additives. The results of the study indicate that the use of additives allows to reduce fuel consumption up to 33.7% and therefore the amount of gaseous emissions associated with combustion.
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