Produzione ottimizzata di paste ceramiche
La flottazione con schiuma è un processo ampiamente utilizzato per il trattamento dei materiali, ed in particolare dei minerali, al fine di separare i vari elementi che li compongono. Esso consiste nell'applicazione di tecniche di agitazione ad una miscela di materiali polverizzati, acqua e reagenti come schiumeggiatori e collettori. Attraverso la bagnatura differenziale dei materiali sospesi, tale tecnica permette di separare le particelle per la raccolta. Quindi, una volta rimossa accuratamente la schiuma superficiale, nonché l'acqua e gli agenti chimici, è possibile ottenere un concentrato depurato. Praticamente tutti i minerali estratti e un numero sempre maggiore di minerali industriali vengono preparati mediante flottazione. Il processo di separazione per flottazione con schiuma è uno dei principali metodi per la creazione di concentrati di alta qualità ed è per questo che è stato scelto nell'ambito di tale progetto, per controllare la composizione chimica e mineralogica delle materie prime. In tal modo, è possibile potenziare notevolmente le proprietà fisiche e tecnologiche delle paste ceramiche. Utilizzando due tipi di materie prime - minerali feldspatici e argille grezze - sono stati eseguiti numerosi test di flottazione sia su piccola scala che su impianti pilota. I soddisfacenti risultati ottenuti potrebbero costituire la base tecnologica fisico-chimica dei diagrammi di flusso finali per la preparazione di svariati componenti minerali in pasta ceramica. Al fine di stabilizzare parametri metallurgici come la qualità e il recupero del processo di separazione, è stato sviluppato anche un regolatore adattativo basato sulla logica fuzzy. Quest'applicazione Windows di controllo in tempo reale è stata testata con successo in un impianto pilota completamente accessoriato. Inoltre, è stato realizzato uno strumento software che permette la miscelazione controllata di diversi tipi di argilla grezza. Le conoscenze e i risultati ottenuti dai test pilota e dall'applicazione industriale sono destinati a migliorare i processi di flottazione con schiuma. Questa nuova tecnica di flottazione flessibile è in grado di adattarsi a condizioni operative difficili, dovute, per esempio, alle enormi fluttuazioni della composizione chimico-mineralogica delle materie prime. In sostanza, quindi, la produzione di paste ceramiche controllabili e di elevata qualità potrebbe fornire nuove opportunità per la realizzazione di componenti in grado di offrire applicazioni industriali migliori.
