Nieuwsbrief juli 2021

Onderzoek uitstoken organisch koolstof.

In de keramische industrie is klei het hoofdbestanddeel van de gebruikte grondstoffen. Klei bevat vaak organische resten van planten, dieren en micro-organismen, ook wel humus genoemd. Het gehalte organisch materiaal (organisch koolstof) in de verschillende toegepaste kleien in Nederland varieert sterk, afhankelijk van onder meer de afzetgeschiedenis, ouderdom en locatie van de kleien. 

Gedurende het stookproces van keramische producten zal het organisch koolstof in het product gaan ontleden en verbranden vanaf ca. 300 oC. Het volledig verbranden van organisch koolstof in het product dient te gebeuren tijdens de opwarmfase. Wanneer dit in onvoldoende mate gebeurt voordat de toptemperatuur in het stookproces wordt bereikt, kan het aanwezige humus blijvende ongewenste verkleuringen en effecten veroorzaken, zogenaamde (eventueel opgeblazen en verglaasde) reductiekernen. Het risico op het ontstaan van deze effecten neemt toe wanneer meer organisch materiaal in de grondstoffen aanwezig is.

In dit kader heeft TCKI onderzoek gedaan naar het uitstoken van organisch koolstof. Er zijn verschillende recepturen gedroogde metselbakstenen tot verschillende temperaturen gestookt om vast te stellen wat de optimale temperatuur is voor het verbranden van organisch koolstof. Er is daarna niet doorgestookt naar toptemperatuur. Aan de hand van de mate van aanwezige reductiekernen en de chemische samenstelling van het gereduceerde materiaal (koolstofgehalten en de verhouding geoxideerd en gereduceerd ijzer) is meer inzicht verkregen in de processen die plaatsvinden bij het uitbranden.  

Het verbranden van organisch koolstof verloopt sneller op hogere temperaturen, echter (het begin van) het sinterproces voorkomt dat de verbranding van organisch koolstof optimaal plaatsvindt. Er is daarom een bepaald optimum in temperatuur voor het uitstoken van organisch koolstof, welke voor elk product verschillend is, aangezien de temperatuur waarbij het sinterproces begint bij elk product anders kan zijn. TCKI kan voor uw product onderzoeken wat de optimale temperatuur voor het uitstoken van organisch koolstof is. Inlichtingen hierover zijn te verkrijgen bij Wilco van den Berg. 

Wij helpen u graag verder.

Wilco van den Berg MSc

Adviseur