Il ruolo della farina di cromite nella nostra vita quotidiana
La farina di cromite è cromite finemente polverizzata, ottenuta macinando la sabbia di cromite in un mulino. Viene prodotta principalmente in Sudafrica. Sebbene abbia molte applicazioni che si basano sulle sue proprietà refrattarie, uno dei suoi usi principali è nel campo della ceramica come pigmento e smalto. È anche apprezzata per la sua capacità colorante nella fabbricazione del vetro, fornendo una piacevole tonalità verde nelle situazioni quotidiane. È il principale minerale di cromo metallico. La farina di cromite è stata utilizzata intenzionalmente come pigmento sin dal XIX secolo.
Come viene utilizzata la farina di cromite come pigmento ceramico?
Con i recenti stili architettonici e di interior design che si muovono nella direzione di offrire la massima scelta al consumatore finale, tutti i tipi di rivestimenti murali devono avere una serie di colori tra cui scegliere. Piastrelle, mattoni e blocchi per pavimentazione non fanno eccezione. Il pigmento viene aggiunto durante il processo di fabbricazione.
La farina di cromite è stata a lungo associata ai pigmenti marroni per ceramiche, solitamente miscelati con cromati di zinco-ferro, a causa delle posizioni specifiche dei cristalli occupate da questi cromofori nella farina di cromite. Questi colori sono prodotti da una miscela di ossidi di zinco, cromo e ferro, che occupano rispettivamente posizioni tetraedriche, ottaedriche e interstiziali dello spinello, quando calcinati a temperature superiori a 1.000 °C. Fondamentale è che la farina di cromite sia stabile al di sopra di questa temperatura, il che è importante perché tutte le ceramiche vengono cotte in una certa misura.
Ad esempio, prendendo la farina di cromite e mescolandola con ossido di ferro in proporzioni uguali si otterrà un pigmento che colorerà una piastrella di nero dopo la cottura a 1.200 °C. Mescolando la limonite (ossido di ferro idrato) con polvere di cromo in un rapporto 3:1 (a favore del cromo) si produrrà un tradizionale colore marrone: entrambi i colori costituiscono solo il 3% in peso dell’intera piastrella. Aumentando il rapporto tra limonite e farina di cromite a 1:1 si produrrà una ceramica con una particolare tonalità di “marrone cioccolato” dopo la cottura. Nell’esempio del pigmento nero, si possono ottenere ulteriori risparmi sui costi utilizzando ematite di scarto come fonte di ossido di ferro.
Quando la cromite viene utilizzata con ossido di zinco e alluminio, si può ottenere un colore rosa; a basse temperature, con ossidi di antimonio e titanio, la cromite assume una tonalità giallo-arancio. Utilizzando la cromite pura si può ottenere un pigmento verde classico (simile a quello che si trova quando la cromite viene utilizzata per colorare il vetro), ma bisogna fare attenzione a evitare reazioni con altri metalli presenti. Se è presente stagno, si può formare un colore rosa e se è presente zinco in grandi quantità, si può ottenere un pigmento marrone tibetano. La presenza di manganese con la farina di cromite determina colori che variano tra il rosso e il verde, a seconda della concentrazione di manganese.
I pigmenti grigi, in particolare quelli prevalenti in mattoni e pavimentazioni, possono essere facilmente ottenuti utilizzando la cromite. È anche resistente al calore quando viene utilizzata nelle tegole. Variando la dimensione della polvere, si possono ottenere anche tonalità tra il grigio chiaro e il quasi nero, con un contenuto di base di cromite nella ceramica che può arrivare fino al 10%. In genere, la maggior parte delle applicazioni di pigmenti ha una dimensione delle particelle di cromite di circa 45 micron o 325 mesh.
Come viene utilizzata la farina di cromite nelle smaltature ceramiche?
Le vernici vengono applicate dopo il processo di fabbricazione rispetto ai pigmenti e si comportano in modo più simile alla cromite come colorante per il vetro. Materiali di cromite sono stati trovati in vernici ceramiche risalenti alla tarda età del bronzo, fornendo vernici grigie tenui insieme ad altri materiali. In alcuni casi, la cromite nelle vernici può fungere da siti di nucleazione per la cristallizzazione di altri componenti disciolti nella vernice; producendo potenzialmente vernici con un aspetto metallico e/o lucente.
La farina di cromite, quando agisce da sola, conferisce alla vernice il suo comune colore verde, come nel vetro. L’aggiunta di altro ossido di ferro farà diventare la vernice verde-marrone. Come con i pigmenti ceramici, le miscele di cromato di zinco e ferro conferiscono alla vernice un colore marrone. Se il contenuto di piombo è elevato, il colore diventerà un giallo più chiaro e, in assenza di piombo, il colore sarà vicino al nero. Anche se il contenuto di cromite è elevato, la presenza di composti di ossido di piombo influirà sulla brillantezza della vernice.
La cromite deve essere considerata diversa dall’ossido di cromo: quest’ultimo non contiene ferro e può essere combinato con altri metalli per formare smalti rosa e viola.
Attraverso il processo di macinazione fisica, possiamo ulteriormente elaborare la farina di cromite dalla sabbia cromata. La dimensione delle particelle è determinata in base ai requisiti specifici dell’uso previsto, come vetreria, fabbriche di vernici, ceramiche, fonderie e automobili. Attualmente, le dimensioni delle particelle che possono essere prodotte da Haixu Abrasive Factory sono 200 mesh 325 mesh 400 mesh 500 mesh 600 mesh 800 mesh 1000 mesh 1200 mesh 1500 mesh 2000 mesh 2500 mesh.
La farina di cromite è anche utilizzata come colorante per ceramiche (smalto e fritta), produzione di materiali refrattari, cemento refrattario, rivestimenti per fonderia (acciaio fuso/ghisa), fusione di precisione, ecc.
