El caolín es uno de los minerales arcillosos más importantes que se extraen a cielo abierto; su estructura y composición son fundamentales ya que controlan las propiedades físicas y químicas que son importantes en la determinación de sus numerosas aplicaciones industriales.
México cuenta con un gran número de yacimientos de caolín, representando alrededor de 84% a nivel nacional, según datos de la Secretaría de Economía (2007). Las principales entidades productoras de caolín son: Veracruz, Guanajuato, e Hidalgo. Otros estados productores también son: Zacatecas, Jalisco y Chihuahua. Los yacimientos de caolín en México son muy irregulares, se presentan en diversas calidades, tamaños muy heterogéneos y con impurezas como óxidos de fierro, cuarzo y sílice. Se canaliza principalmente a las industrias del cemento, pintura, cerámica, papel y hule. La mayor parte de los yacimientos de caolín se encuentran en terrenos ejidales.
La industria del caolín en México tiene amplias posibilidades de desarrollarse aún más y aprovechar la demanda existente. Entre las acciones que tendrían que emprenderse para hacer esto posible son: la realización de un inventario del mineral, que permitiría identificar su vocación y consolidar la oferta hacia las industrias; por otro, la modernización de la cadena productiva garantizaría la elevación de la producción al nivel que requiere la demanda.
Pero, ¿Qué es el caolín?
El caolín es un mineral no renovable, es un silicato de aluminio hidratado, producto de la descomposición de rocas, principalmente. El término caolinita se deriva del chino Koa-ling, que significa “Cerro Alto”, nombre de la montaña de la que por vez primera se embarcó la caolinita a Europa para usos cerámicos.
El caolín es la arcilla en la que predomina el mineral caolinita; de color blanco, aunque puede tener diversos colores debido a las impurezas; brillo generalmente terroso mate; es higroscópico (absorbe agua); su plasticidad es de baja a moderada. Otras propiedades importantes son su blancura, su inercia ante agentes químicos, es inodoro, aislante eléctrico, moldeable y de fácil extrusión; resiste altas temperaturas, no es tóxico ni abrasivo y tiene elevada refractariedad y facilidad de dispersión. Es compacto, suave al tacto y difícilmente fusible. Tiene gran poder cubriente y absorbente y baja viscosidad en altos porcentajes de sólidos.
Dentro del proceso de extracción del caolín, intervienen muchas fases como:
• Extracción: El caolín se explota a cielo abierto y de las minas se transporta con un contenido de humedad promedio de 10 a 18%, a la planta procesadora.
• Trituración: Después de tener la materia prima, se recude el tamaño de la roca por medio de una quebradora de quijada dando por resultado una roca de menor tamaño que la original y casi uniforme.
• Secado: El caolín ya triturado es conducido por un transportador de cangilones para ser descargado en la tolva de alimentación del secador de tipo rotativo y a contra corriente. Lo anterior es con el fin de eliminar la humedad.
• Molienda: El caolín seco cae a un trasportador de banda que lo lleva a la tolva de alimentación del molino de rodillos para reducir su tamaño entre 200 y 325 mallas. El material previamente pulverizado ascenderá hasta donde se encuentra el clasificador.
• Clasificación: En el clasificador, será separado el producto deseado y el sobre tamaño caerá para ser procesado nuevamente en la molienda.
• Colector: El caolín seleccionado es transportado en forma neumática mediante un compresor centrífugo a un sistema de colección de caolín, de donde se saca una muestra para su control de calidad, determinando su humedad y granumelometría, si cumple con las especificaciones se conduce al almacén de producto terminado listo para el mercado, en caso contrario se vuelve a procesar.
• Micronización: En el caso que el mineral esté dirigido a la industria papelera u otras que requieran una mayor finura, será necesario que pase por el proceso de micronización donde el mineral es pulverizado a diferentes mallajes superiores a 325, al pasar por los molinos micronizadores de donde se obtendrá un producto mínimo de 400 mallas o más fino.
• Envase y embarque: Los productos obtenidos de la micronización serán depositados en tolvas para su envasado y posteriormente se procederá a su embarque.
Los usos y aplicaciones del caolín en las industrias, son muy variados, pero en general, éste puede ser utilizado para :
Carga y recubrimiento del papel
En el acabado de papel de arte y tapiz y en papel corrugado. Reduce la porosidad y da suavidad y brillo a la superficie.
Refractarios
En la elaboración de perfiles, bloques y ladrillos refractarios, así como en ladrillos de alta alúmina. En la elaboración de cemento refractario y resistente a los ácidos. En cajas de arcilla refractaria para cocer alfarería fina.
Cerámica
En la fabricación de sanitarios, comedores, porcelana eléctrica y tejas de alto grado, vajillas, objetos de baño, refractarios y cajas de arcilla refractaria para cocer alfarería fina.
** Vidrio**
En la formulación de placas de vidrio.
Pinturas
En la elaboración de pigmentos de extensión para pinturas y en la fabricación de tintas. Se usa como dilatador por su inercia química, suave fluidez, facilidad de dispersión y por no ser abrasivo. En pinturas de agua con liga de aceite, a base de silicato y al temple; en pinturas para moldes de fundición; en pigmentos para el color ultramarino. Da suavidad y brillo a la superficie, mejora la durabilidad de la misma y reduce la cantidad de pigmento necesario.
Plásticos
Es usado como relleno en hules y plásticos y auxiliar en procesos de filtración. En revestimientos plásticos para ductos y tejas plásticas. Se mezcla bien con oleoresinas en plásticos y mejora la rigidez y dureza del mismo.
Agroquímicos
Forma parte de los componentes de insecticidas y pesticidas.
Farmacéutica
En la elaboración de medicamentos por ser químicamente inerte y libre de bacterias.
Cosméticos
Es uno de los principales componentes de los cosméticos. Absorbe humedad, mejora las bases blancas para colores, se adhiere a la piel y tiene textura suave.
Material eléctrico
Es usado en la fabricación de cable eléctrico, en recubrimientos y aislantes eléctricos. Da resistencia térmica.
Hule
En la industria del hule es usado como carga y por su resistencia a la humedad y ataque químico. Mezcla bien con el hule, le incrementa la dureza y durabilidad.
Metales
En ruedas abrasivas, para soldar cubiertas en varillas y en material de adherencia en fundición
Química
En la elaboración de productos como sulfato de aluminio, alúmina y alumbre; en catalizadores y absorbentes; en el acabado de textiles; en jabón, recubrimientos, curtiduría y productos de asbesto; en ruedas abrasivas, como material de adherencia en fundición y para soldar cubiertas en varillas.
Forraje
Para forraje se usa molido entre 60 y 80 mallas.
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