Tecnica Ceramica nº409

Nº 409 SEPTIEMBRE 2013

Revista de los materiales, equipos y técnicas de fabricación de la cerámica industrial.

Editada desde 1971. www.tecnicaceramica.com ISSN 0211-7290

Jesús Fernández

ISSN 0211 - 7290

409 Septiembre 2013

PARECERES “El 80% del parque actual de máquinas inkjet se instaló en España durante el trienio más duro de la crisis” EL MIRADOR Presentación del Cuaderno Tendencias del Hábitat 13/15 RECICLAJE RECYCLING Aprovechamiento de residuos para la confección de materiales de construcción IMPRESIÓN DIGITAL DIGITAL PRITING • ARGENTA • ESMALGLASS • FERRO • QUALICER • SACMI EMPRESAS COMPANIES • BONGIOANNI

Técnica Cerámica

número

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Revista de los materiales, equipos y técnicas de fabricación de la cerámica industrial www.tecnicaceramica.com – Depósito Legal: B - 4.010 - 1971 ISSN (Papel): 0211-7290 ISSN (Internet): 2013-6145 – Editada por:

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SUMARIO nº 409 1106 La opinión de hoy La chispa del desarrollo industrial 1108 Noticias 1116 El Mirador Presentación del Cuaderno Tendencias del Hábitat 13/15 1120 Pareceres

Reservados todos los derechos, se prohíbe la reproducción total o parcial por ningún medio, electrónico o mecánico, de los contenidos de este número sin previa autorización expresa por escrito.

TÉCNICA CERÁMICA WORLD no se identifica necesariamente con las opiniones y conceptos expresados por los colaboradores y personas entrevistadas, que son de la exclusiva responsabilidad del autor.

“El 80% del parque actual de máquinas inkjet se instaló en España durante el trienio más duro de la crisis” 1123 GUÍA DEL COMPRADOR IMPRESIÓN DIGITAL

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Jesús Fernández

1133 Esmalglass 1136 Argenta 1138 Ferro 1140 Qualicer ALFA DE ORO 2011

1141 Sacmi EMPRESAS 1142 Bongioanni 1143 Cleia 1144 Equipceramic 1148 Keller 1150 ITC Aprovechamiento de residuos para la confección de materiales de construcción 1157 Jornadas AITEMIN: presentación de resultados del proyecto Laserfiring 1158 Control de procesos

“La Editorial a los efectos previstos en el artículo 32.1 párrafo segundo del vigente TRLPI, se opone expresamente a que cualquiera de las páginas de esta obra o partes de ella sean utilizadas para la realización de resúmenes de prensa.

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Ahorro de energía a través de la tecnología más avanzada en control de proceso* (I) 1165 Boletín de suscripciones

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LA OPINIÓN DE HOY

TC 409

La chispa del desarrollo industrial Vicente Sanz, responsable del área de Nanotecnología del ITC

Un sector industrial se considera técnicamente maduro cuando las tecnologías empleadas no cambian significativamente y su conocimiento está generalizado. Cuando se dan dichas circunstancias durante un periodo de tiempo relativamente largo, las empresas y los técnicos pueden asumir dicha situación, lo que puede prolongarla de forma indefinida. En estas condiciones, la competencia se traslada principalmente a los precios, lo cual es indeseable. Sin embargo, esta situación se rompe cuando algunas personas, de naturaleza inconformista, desarrollan una nueva tecnología ventajosa, que desequilibra la competencia anterior. La chispa encendida es progresivamente seguida por el resto de técnicos, iniciándose una nueva carrera en que la confluencia de esfuerzos en una misma dirección provoca un desarrollo tecnológico más extenso y profundo del que podía preverse inicialmente. Esta es la situación vivida en el pasado en ciertas tecnologías, como la monococción, y actualmente es lo que esta ocurriendo con la decoración por chorro de tinta.

Lo que empezó siendo un cambio en las máquinas decoradoras (Cevisama 2000), ha tenido impacto en el proceso de fabricación, en los materiales empleados, en los productos desarrollados por las empresas, en las relaciones cliente-suministrador y en la formación de los trabajadores. Todos estos cambios han provocado el crecimiento exponencial del volumen de negocio directamente relacionado con las impresoras y las tintas, y un aumento de la competitividad de las empresas azulejeras que han apostado por esta tecnología.

Hasta la fecha, el éxito de la tecnología digital de chorro de tinta ha sido de tal magnitud que se ha convertido en ejemplo de desarrollo industrial y ha provocado el interés de grandes empresas multinacionales.

Pero después de los desarrollos y de las metas alcanzadas durante los últimos catorce años, ¿hemos llegado a una nueva etapa de estabilización? La respuesta es no, tajantemente, ya que siguen produciéndose avances importantes en todos los aspectos relacionados con la tecnología.

El flujo de trabajo y las herramientas empleadas en el tratamiento digital de las imágenes, muchas de ellas provenientes de otros sectores industriales, siguen perfeccionándose y adaptándose a las características de las imágenes y de los materiales cerámicos (tramados, gestión de color, control de calidad, adquisición/generación de imágenes...).

Se está aprovechando una de las ventajas intrínsecas de la tecnología como es su capacidad de aplicar una gran variedad de partículas sólidas. Además de ampliar el número de pigmentos utilizados inicialmente, lo que ha aumentado el espacio de color alcanzado, se están utilizando otros materiales que pueden dar otros efectos estéticos (brillo, mate, bajorrelieve...) y funcionales (antideslizamiento, biocida...).

Por otra parte, los vehículos empleados son cada vez más ecológicos y, junto con la amplia gama de aditivos disponible, permiten obtener tintas más estables, lo que aumenta la robustez del proceso de fabricación y su vida útil.

Las impresoras siguen incorporando importantes avances, como es el uso de nuevos cabezales, la gestión de mayor número de barras, mayor anchura de impresión, mayor velocidad de avance, robustez de uso y mayor potencia de software instalado. Todas estas mejoras, están siendo tan importantes como para obligar a la renovación de las primeras impresoras instaladas para mantener la competitividad del producto.

En los próximos años, la tecnología y su entorno industrial seguirán desarrollándose. Muchos de los cambios serán incrementales, pero en su conjunto supondrán un avance importante. Otros cambios, como el aumento del volumen de material aplicado, es posible que extiendan significativamente el uso de la tecnología. De cualquier forma, podemos tener el orgullo de haber participado en un cambio tecnológico crítico en la fabricación de baldosas cerámicas, que se ha producido en un momento de máxima necesidad y que ha contribuido a mantener la competitividad de las empresas y el empleo. N

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NOTICIAS

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El Ministerio de Economía y Competitividad respalda a Innovarcilla en su internacionalización El Centro Tecnológico de la Cerámica de Andalucía, Innovarcilla, con sede en Bailén (Jaén), ha recibido una subvención del Ministerio de Economía y Competitividad del Gobierno español para apoyar su actividad internacional en la realización de nuevos proyectos propios y el apoyo a iniciativas empresariales en este ámbito.

Innovarcilla reforzará sus servicios internacionales en el sector cerámico, tanto para empresas dedicadas a la cerámica estructural como para

las de cerámica artística, dando un soporte a sus proyectos fuera de nuestras fronteras, que les permitirá resolver dudas y realizar los trámites necesarios. Para ello, la Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación financiará parcialmente la contratación de un profesional que se encargará de fomentar la participación en iniciativas exteriores. Esta actuación se enmarca en el Subprograma Personal Técnico de Apoyo.

Con este respaldo ministerial se da continuidad a una de las líneas de trabajo más relevantes de este Centro Tecnológico, relacionada con los trabajos, proyectos y colaboraciones internacionales y la preparación de iniciativas en convocatorias como el 7º Programa Marco, el Programa LIFE+, el Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo y un largo etcétera, además de permitir preparar adecuadamente la llegada del nuevo marco de financiación europeo de I+D+i, Horizonte 2020. N

Undécima edición del Congreso argentino ATACER El municipio bonaerense de Olavarria acogerá la undécima edición del Congreso y Exposición Internacional de la Industria Cerámica, del Vidrio, Refractarios y Suministros, del 16 al 19 de octubre , que se celebrará simultáneamente junto con la Exposición de la Industria Cerámica y de Proveedores.

El encuentro lo organizan la Asociación Técnica Argentina de Cerámica (ATAC), el Centro Tecnológico de Recursos Minerales y Cerámica, el Gobierno Municipal de Olavarria y la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires. En él se reunirán espe-

cialistas, industriales, investigadores, artistas y estudiantes tanto de ámbito argentino como internacional.

El Congreso se llevará a cabo, por segunda vez, en la ciudad de Olavarria, y constituirá un hito muy importante para el desarrollo de actividades vinculadas con la cerámica en un ámbito propicio no sólo para el debate académico sino también para la participación de sectores productivos locales. En esta oportunidad, además de los contenidos tradicionales, se ha extendido la convocatoria al ámbito de la Cerámica Arqueológica y Artística.

El objetivo es contactar a la comunidad del los sectores de la cerámica, vidrio y refractarios, con las novedades científico-tecnológicas, a fin de analizar su aplicación en este campo de la industria y la investigación. La reunión está prevista durante cuatro días, donde debatirán fabricantes, investigadores, artistas y productores de materias primas y equipos sobre las innovaciones y avances en esta área. Participarán expositores, conferencistas y se expondrán trabajos científicos y desarrollos tecnológicos. N

ATC programa una conferencia en colaboración con LFPConsulting sobre impresión digital La Asociación española de Técnicos Cerámicos (ATC) ha organizado para el jueves 3 de octubre a las 19 horas una charla sobre impresión digital con la colaboración de LFPConsulting. El acto tendrá lugar en la sede de la entidad (Jesús Martí Martín 24 bis entresuelo, Castellón).

La conferencia se titula “Flujo de traba-

jo para la impresión digital cerámica.

Optimización y mejora del proceso de calibración del color” y versará sobre diferentes temas de interés para el sector como la linearización espectral, el límite de la tinta multicanal, el algoritmo de generación de perfiles ICC cerámicos de 32 bits, la creación del flujo de trabajo o la gestión de diferente im-

presoras, entre otros.

La exposición finalizará sobre las 20.30 horas y, al terminar, se servirá un cóctel.

Las personas interesadas en participar pueden formalizar su inscripción a través del correo electrónico atc@atece.org o poniéndose en contacto con la asociación en el 964 200 063. Las inscripciones están limitadas al aforo de la sala. N

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NOTICIAS

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La Diputación de Castellón y el ITC inician el proyecto Vigilancer El proyecto Vigilancer fue presentado oficialmente en las instalaciones del ITC, con una sesión de trabajo en la que participaron más de 15 representantes de empresas cerámicas y colectivos empresariales de la provincia de Castellón, y que fue precedida por unas palabras del diputado provincial de promoción económica, Vicent Sales, y el director de AICE, Gustavo Mallol.

El proyecto Vigilancer está basado en la vigilancia competitiva, es decir, un sistema organizado de observación, captación, análisis, difusión precisa y recuperación de información sobre los hechos del entorno económico, tecnológico, social o comercial que sean de relevancia para un sector, en este caso el cerámico, y que pueden implicar una oportunidad o amenaza para las empresas. Por lo tanto, "la práctica de la vigilancia competitiva supone estar informado de lo que está ocurriendo en un determinado entorno", tal como explicó David Gobert, responsable en el ITC del proyecto Vigilancer.

Y, por su parte, el responsable de la promoción económica provincial detalló: "Esto conlleva que, por un lado, seamos innovadores, es decir, hagamos las cosas que los demás aún no hacen, que las hagamos mejor y, en tercer lugar, que sepamos qué hacen los demás, para poder adelantarnos. Por ese motivo hemos impulsado el innovador proyecto Vigilancer con el ITC." Sales continuó explicando que "esta búsqueda de información se filtrará para generar informes y documentación que, en manos de los equipos estratégicos de gestión de cada em-

presa: dirección, financieros, producción y marketing, podrá dar lugar a nuevas y más rentables líneas de trabajo. En definitiva, a incrementar la competitividad del sector. Para ello se generará un plan de comunicación y difusión entre todos los empresarios castellonenses de la cerámica de esta información que estará disponible para que nuestras empresas puedan beneficiarse de ella.”

Los ámbitos que controlará Vigilancer serán, principalmente: la competencia internacional, el canal de distribución nacional, el hábitat, el consumidor, la construcción, el entorno tecnológico, el urbanismo y el diseño en todos los principales frentes competidores de la cerámica castellonense. N

Morte lanza un nuevo sistema de emparrillado modular: el Aecrom La empresa española Morte ha lanzado un nuevo sistema de emparrillado modular compuesto de piezas independientes, fabricadas con un acero especial, Aecrom, mecanizadas y con el mínimo número de soldaduras entre ellas, lo que asegura una gran estabilidad y una resistencia muy alta. Posteriormente, son recargadas (cromado) para aumentar su resistencia al desgaste.

El Aecrom se suma al emparrillado de Morte existente hasta ahora, el Aerad, ya conocido en el mercado cerámico. Entre las ventajas de este nuevo sistema se cuenta una alta resistencia al desgaste, estabilidad durante la extrusión, cambio sencillo de las piezas de repuesto, y su sistema modular.

La empresa española Morte, líder en Europa en moldes de extrusión cerámica, está en La Rioja y cuenta con más de 40 años de experiencia en el sector cerámico. Comenzó a fabricar moldes en 1975 y ahora sus instalaciones ocupan 23.000 m2, 5.400 de los cuales son superficie construida.

Su principal actividad es el diseño y fabricación de moldes, embudos, hélices y repuestos para extrusión de cualquier pieza cerámica. Morte es reconocida internacionalmente por sus

moldes modulares, como líder europeo en su sector, por su capacidad de producción de 600 moldes al año. Morte dispone de los certificados de calidad ISO 9001 e ISO 14001. N

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NOTICIAS

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Morte amplía mercados en Rusia, los Balcanes y Argentina La empresa española Morte continúa su expansión internacional, firmando acuerdos con diversas empresas en Rusia, los Balcanes y Argentina, que actuarán como representantes en aquellos mercados.

En los Balcanes se ha firmado un acuerdo con la empresa Advantex, que representará a Morte en ese mercado. Es un acuerdo que permitirá el desarrollo comercial y el servicio técnico posventa. A partir de este acuerdo de distribución, directivos de Morte han realizado ya un viaje de prospección y contacto por cerámicas de distintos países de la zona: Serbia, Kosovo, Montenegro...

En Argentina se ha firmado un contrato similar de distribución con la empresa KGM Trade. A finales de mayo, el director general de Morte visitó a potenciales clientes en el país sudamericano para mostrar la tecnología de moldes de extrusión cerámica y materiales de la compañía. Ya se ha enviado el primer pedido a Cerámicas Loimar, ubicada en la provincia de Buenos Aires, que lleva más de 30 años en el sector y se ha constituido como uno de los principales productores de cerámica roja.

En Rusia, Morte ha firmado también un acuerdo con la empresa Salvena. Ya se han desarrollado las primeras gestiones comerciales y los primeros pedidos.

Así, una delegación de la empresa cerámica rusa 5th Element encabezada por su director general, Alexander Shaklov, y en compañía de representantes de Salvena, visitó recientemen-

te las instalaciones de Morte para establecer futuros lazos comerciales y ya han realizado el primer pedido.

Las operaciones de Morte en Rusia pretenden consolidar su presencia comercial en Rusia, Kazajistán, Bielorrusia y Turkestán, mercados que la empresa considera estratégicos. Morte aseguró con este acuerdo el servicio posventa a sus clientes en Rusia, y aprovechó su presencia en la feria MosBuild, celebrada en Moscú en abril, para comunicarlo oficialmente al sector. N

Exposición de proyectos para fachadas cerámicas del VIII Concurso del Aula Cerámica Hispalyt Los proyectos del VIII Concurso Aula Cerámica Hispalyt, en su categoría de fachadas cerámicas, se expondrán en la ETSAM (UPM), del 14 al 25 de octubre de 2013, y en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad San Pablo CEU, del 28 de octubre al 30 de noviembre.

Los miembros del Jurado valoraron los 88 proyectos presentados, y las ganadoras del primer premio (4.000 EUR y diploma acreditativo) fueron Aida Navarro Redón y Alessandra Luisa Covini, con

el proyecto Lema AA1128. El jurado valoró la escala de la propuesta, la relación con la topografía del sitio y la utilización del ladrillo de manera extensiva, tanto estructuralmente como elemento de cerramiento o revestimiento de los muros de contención del terreno.

Obtuvieron segundo premio ex aequo (2.000 EUR y diploma acreditativo) Alejandro Cejudo Dueñas y Francisco Gómez Pérez (Lema Si0007), y Marcos Cortes Lerín (Lema JB0000). Se otorgaron accésits

(800 EUR y diploma acreditativo) a Carlos Rodríguez Palacios y Sergio Alarcón Robledo (Lema SC0811), y a Alejandro Frasquet Herraiz (Lema 0002CC).

El acto de entrega de premios a los ganadores del VIII Concurso del Aula Cerámica Hispalyt en su categoría de fachadas cerámicas tuvo lugar el 22 de octubre en la Sala de Juntas de la ETSAM (UPM). Las imágenes de los proyectos ganadores se encuentran en la web www.aulahispalyt.es. N

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NOTICIAS

TC 409

Puesta en marcha de un conjunto de generación de calor con biomasa en Bosnia A principios de julio Beralmar ha puesto en funcionamiento un conjunto de generación de calor con biomasa en la cerámica TOP Banja Luka, de Banja Luka (Bosnia), hecho que cabe remarcar dado que es la primera instalación de este tipo en Europa Central y los Balcanes.

El conjunto se compone de: 1) Alimentador de combustible, con un dosificador que pasa el combustible por un triturador de manera que la granulometría obtenida permita un transporte neumático propulsado por un ventilador.

2) Cámara de combustión modelo PULS/2000 de inyección vertical de combustible.

3) Intercambiador de calor GB/2000 acoplado a la cámara de combustión, que posteriormente envía el aire limpio y ca-

Combustible: pellets con una humedad máxima del 6%.

Fuel: pellets with a maximum moisture content of 6%.

liente a temperaturas de hasta 150 °C en la cámara de mezclas existente.

El combustible utilizado son pellets conglomerados de biomasa de un poder calorífico aproximado de 3.500 kcal/kg y una humedad máxima del 6%.

El conjunto tiene un aporte calórico máxima de 2.000.000 de kcal/hora, y sustituye todo el consumo de fueloil previo. Dado el alto precio que este combustible está alcanzando en la región, se generan grandes ahorros en la factura energética sin ninguna consecuencia negativa para el secador, ya que tanto con el fueloil como con la biomasa el producto final es aire caliente limpio.

Desde aquí la empresa desea agradecer a TOP Banja Luka su repetida confianza en Beralmar. N

Alimentador neumático de combustible con triturador.

Pneumatic fuel feeder with grinder.

El conjunto, con la cámara de combustión en primer plano, acoplada al intercambiador de calor en segundo plano.

The set, with the combustion chamber in the foreground, coupled to a heat exchanger in the background.

Commissioning of a biomass heat generator set in Bosnia In early July Beralmar commissioned a biomass heat generator set at the TOP Banja Luka ceramics plant in Banja Luka (Bosnia), something that should be highlighted since this is the first installation of this type in Central Europe and the Balkans.

The set consists of: 1) Fuel feeder, with a dispenser which passes the fuel through a grinder so that the particle size allows for pneumatic transportation propelled by a fan.

2) A PULS/2000 combustion chamber with vertical fuel injection.

3) A GB/2000 heat exchanger coupled to the combustion chamber, which then heats the clean, hot air to temperatures of up to 150 °C in the existing mixing chamber.

The fuel used is made of biomass pellet conglomerates with a calorific value of approximately 3,500 kcal/kg and a maximum moisture content of 6%.

The set provides a maximum power of 2,000,000 kcal/hour, and replaces the entire previous fuel oil consumption. Given the high price that this fuel is reaching in the region, this will generate large savings on energy bills without any negative consequences for the dryer, since the end product with both fuel oil and biomass is clean, hot air.

From these pages the company would like to thank TOP Banja Luka for their continuing confidence in Beralmar.

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EL MIRADOR

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Presentación del Cuaderno Tendencias del Hábitat 13/15

Fotos-Photos: Observatorio de Tendencias del Hábitat®.

El Instituto de Tecnología Cerámica (ITC) acogió el 11 de junio la presentación sectorial del Cuaderno de Tendencias del Hábitat 13/15, un instrumento de apoyo a las empresas que contarán con claves esenciales para orientar sus estrategias hacia negocios y líneas de producto que conecten realmente con el usuario final.

Numerosos profesionales pudieron conocer esos aspectos tan importantes en términos socioeconómicos, de mercado, tecnología, o diseño que les ayudarán a tomar las decisiones más acertadas a la hora de encaminar su futuro con mayor éxito y menor riesgo.

do por ITC (Instituto de Tecnología Cerámica), AITEX (Instituto Tecnológico Textil) y AIDIMA (Instituto del Mueble, la Madera, Embalaje y afines), institutos tecnológicos miembros de REDIT y que integran el Observatorio de Tendencias del Hábitat®, una iniciativa pionera en España.

El Cuaderno de Tendencias del Hábitat 13/15 ha sido elaborado por el Observatorio de Tendencias del Hábitat®, integra-

El estudio aborda “el impacto que ha causado la crisis económica también en los productos del hábitat, por lo que es nece-

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EL MIRADOR

sario para las empresas que adapten su discurso a las necesidades de los usuarios para tratar de incrementar el consumo”.

El equipo investigador del OTH ha detectado siete tendencias que definirán los próximos años en cuanto a la evolución del hábitat. De ellas se desprende que la crisis económica ha provocado un descenso del consumo de productos del hábitat, por lo que es necesario que las empresas adapten su discurso a fin de llegar más y mejor a los usuarios.

La primera de ellas, Antique Essence, recurre de nuevo “a la historia y a los cánones de la belleza clásica, que se vinculan con las clases más elevadas y con el lujo, resultando un diseño extremadamente elegante y en ocasiones bastante masculino”, según explicaron los integrantes del OTH, que añadieron: “por ello buscan propuestas que reflejen los valores y conceptos que se encuentran detrás de la propia empresa, es decir, que provienen de su trayectoria como marca”.

La tendencia From Abroad with Love se centra en aspectos emocionales del producto, bien porque hacen referencia a lo cotidiano de cada país, de cada persona, o bien porque implican procesos de producción no industriales o semiindustriales de tiradas más cortas y con más implicación de la personalidad del diseñador. “Son productos que se centran en la búsqueda de un tipo de 'belleza imperfecta', propia de aquellos objetos de manufactura artesana”, afirma el OTH.

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Beta House determina cómo, en el panorama actual de incertidumbre, el hogar se convierte en uno de los pocos ámbitos estables y previsibles. “Este lugar común vuelve a ser un espacio donde cultivar las relaciones sociales, pero también un lugar para la autorrealización personal. Los productos que nos rodean son versátiles, se adaptan a nuestra forma de hacer las cosas”, dicen los autores del estudio.

Let’s get Smart muestra, según los investigadores, cómo “los avances tecnológicos tienen un fuerte impacto tanto en el entorno doméstico como en el espacio urbano. Estos avances han propiciado el desarrollo de la idea de una casa deslocalizada, donde las funcionalidades del hogar no tienen por qué concentrarse en el entorno doméstico y, a la vez, el usuario tiene un mayor control de dichas funciones desde cualquier lugar donde se encuentre”, dicen.

La tendencia My Own Playground aporta “una visión positiva, en ocasiones un tanto infantil, del hogar y de todo lo que se sitúa en el marco de lo cotidiano”, explican desde el OTH, y añaden: “en este mundo interior de carácter optimista, un aspecto relevante es el ocio dentro del hogar y las relaciones sociales y familiares que en él se cultivan. Además abundan las propuestas que hacen partícipe al usuario de una u otra forma: desde asumir un papel en el propio proceso de diseño, hasta plantear un juego, momento en el que objeto se convierte en un objeto destinado al ocio.”

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EL MIRADOR

Material World pone de manifiesto el espíritu creativo, plasmado mediante la experimentación industrial, sobre todo en lo referente a los materiales, pero también en los procesos productivos. Los profesionales del diseño experimentan a través de formas, técnicas y materiales, formando un abanico cuasi infinito de posibilidades, que permite exprimir la creatividad para generar un mundo de productos personalizados y únicos, y por último, Survival Objects se define por la apues-

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ta por un diseño informal, que huye de la perfección y en ocasiones se presenta como un diseño de supervivencia. Se sitúa entre la reutilización de materias primas o el uso de materiales biodegradables y la improvisación de objetos del hábitat a partir de estos recursos. En este sentido, es una tendencia heredera del eco-diseño ya que demuestra una preocupación activa por el ambiente y el aprovechamiento de las materias primas. N

Presentation of the Habitat Trends Notebook 13/15 On 11 June, the Instituto de Tecnología Cerámica (Ceramic Technology Institute - ITC) hosted the sector presentation of the Habitat Trends Notebook, an instrument which aims to support companies by providing them with essential keys for directing their business strategies and product lines to make a real connection with final users.

Numerous trade professionals were appraised of these important social and economic factors and learned about aspects of the market, technology and design that will help them to take better decisions for a more successful, less risky future.

The Habitat Trends Notebook 13/15 is published by the Habitat Trends Observatory®, made up of the Instituto de Tecnología Cerámica (Ceramic Technology Institute - ITC), AITEX (Instituto Tecnológico Textil - Technological Textile Institute) and the Instituto Tecnológico Textil (AIDIMA - Institute of Furniture, Wood, Packing and Similar, which together form the Habitat Trends Observatory®, a pioneering initiative in Spain.

The study covers "the impact of the economic crisis on habitat products, which is obliging companies to adapt their strategies to satisfy users and boost consumption".

The OTH research team has detected seven trends that will define the evolution of the habitat in coming years. These show that the economic crisis has trigged a fall in consumption of habitat products, making it necessary for companies to adapt their actions to reach more users, better.

The first of these, Antique Essence, is inspired by history and classical beauty, is linked to the upper classes and luxury, with extremely elegant designs, which are sometimes somewhat on the masculine side", explained the members of OTH, who added: "That's why they look for products that reflect the values and concepts behind the companies themselves, in other words, that originate in their trajectory as a brand".

The From Abroad with Love trend focuses on products' emotional aspects, either because they make reference to daily life in each country, each person or because they are produced in limited numbers using non-industrialised or semi-industrialised production processes,

with greater involvement of the designer's personality. "There are some products that focus on the search for a type of "imperfect beauty" found only in handcrafted products", said the OTH. Beta House determines how, in the current climate of uncertainty, the home becomes one of the few a stable, predictable places to be. "This common area is once again a place for cultivating social relationships, but also a place for self realisation. The products that surround us are versatile and adapt to the way we do things", say the authors of the study.

According to the research, Let’s get Smart shows how "technological advances have a significant impact on the domestic environment and on the urban space. These advances have encouraged the development of the idea of a delocalised house, where the functions of the home need not be concentrated in the domestic surroundings and, at the same time, the user has greater control over these functions wherever they are", they say.

The My Own Playground trend offers "a positive vision", which is sometimes rather childish, of the home and everything found in the everyday area", the OTH explained, adding: "in this inner, optimistic world, a relevant aspect is leisure inside the home and the social and family relationships that are cultivated there. There are also numerous suggestions in which the user takes part in some way or another: from taking part in the design process itself, to proposing a game, the moment when the object becomes a leisure item".

Material World highlights the creative spirit, materialised through industrial experimentation, particularly with regard to materials, but also in productive processes. Design professionals experiment with shapes, techniques and materials, forming a quasi-infinite range of possibilities, which make it possible to harness creativity to generate a world of personalised, unique objects and, lastly, Survival Objects, defined by the choice of informal design, which shies away from perfection and is sometimes presented as a survival design. It is positioned between reuse of raw materials and use of biodegradable materials and improvisation of habitat objects based on these resources. In this respect, it is a trend inherited from eco-design because it shows an active concern for the environment and use of raw materials.

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PARECERES

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JESÚS FERNÁNDEZ, INKJET PROJECT MANAGER DE ESMALGLASS-ITACA

“EL 80% DEL PARQUE ACTUAL DE MÁQUINAS INKJET SE INSTALÓ EN ESPAÑA DURANTE EL TRIENIO MÁS DURO DE LA CRISIS” Laura Pitarch

La recesión económica no ha logrado frenar la expansión de la impresión digital. La industria ha apostado por esta nueva técnica destinando importantes inversiones que le han permitido sortear la crisis con una oferta totalmente innovadora. Las empresas castellonenses han encabezado el cambio tecnológico del sector con la introducción de esta nueva técnica que ha supuesto una gran revolución en la industria azulejera. La impresión inkjet ha suscitado la aparición de múltiples posibilidades técnicas y estéticas que permiten ampliar sin límites la decoración de las piezas. Asimismo, esta nueva tecnología se está viendo implementada con nuevas aplicaciones como la esmaltación digital que desarrolla Esmalglass-itaca. Jesús Fernández, Inkjet Project Manager de dicha firma, nos explica a continuación el proceso de implantación de las nuevas tecnologías de impresión digital y las últimas innovaciones del sector.

Esmalglass-itaca es una empresa pionera en la introducción de técnicas de decoración digital. ¿Cómo era el contexto empresarial y social que suscitó la aparición de esta nueva técnica en España?

La tecnología inkjet cerámica tuvo sus orígenes en España a inicios del año 2000 en un contexto claramente expansivo y ávido de innovaciones que cambiaran el rumbo técnico del sector y mejoraran su competitividad. Por aquel entonces entre los empresarios y técnicos del sector se respiraba un aire y la voluntad de querer hacer cosas nuevas que los diferenciaran de otros sectores. Pero en realidad la técnica no cobró auge hasta mediados de esa década gracias a varias circunstancias; quizás la más importante fue la aparición de las tintas pigmentadas, que sustituyeron a las tintas solubles y supusieron un cambio notable en la calidad de impresión por su mayor intensidad y abanico cromático, a su mayor estabilidad con el tono cuando se veían sometidas a las diferentes variables del proceso cerámico y como no, a su mayor competitividad en términos de costes por metro cuadrado.

No obstante, hubo también otros detonantes que favorecieron la implantación de esta técnica, muchos de ellos promovidos por Esmalglass-itaca cuando se incorporó al mercado en 2007, como fueron la apertura de los sistemas de impresión a nuevas ofertas de colorificios, romper con los sistemas máquina-tinta cerrados, la entrada de

nuevos cabezales de impresión que mejoraban la calidad de impresión y la fiabilidad de las máquinas y, por último, la demostración plausible de que dicha técnica, además de aportar ventajas estéticas a los productos, se había configurado, como dicen los italianos, en “una forma de hacer empresa”, es decir, un instrumento técnico pero con claras ventajas empresariales, por ejemplo, a efectos de costes, de mejoras en productividad, técnicas, estéticas y en eficiencia de la cadena de suministro, entre otros. Todo un conjunto de ventajas que contribuyeron a que la tecnología no fuera solo de uso exclusivo para los segmentos altos del mercado sino que se usara de forma masiva entre todos los segmentos del sector. ¿Qué supuso para la empresa abrir este nuevo nicho de negocio?

Para Esmalglass-itaca supuso un gran reto y una gran oportunidad poder nuevamente demostrar al mercado su potencial innovador, aportando las experiencias de muchos años de Esmalglass-itaca como líder en la esmaltación y decoración y de Itaca como líder en pigmentos cerámicos. La unión de estas dos estructuras conocidas y reconocidas en el mercado permitió lanzar al mercado una oferta muy atractiva de soluciones digitales ya que conjugaba los parámetros más estrictos desde el punto de vista físico-químico de las tintas, pero sobre todo aportaban unos niveles de fiabilidad en máquina y de coste final al

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metro cuadrado que los distinguían claramente de otras ofertas presentes en el mercado.

Todo esto unido a un completo mundo de servicios asociado a cumplir con todas las necesidades que los clientes tienen cuando adoptan esta tecnología, hicieron que este proyecto pasara a constituirse como uno de los pilares centrales del Grupo Esmalglass-itaca. Este nuevo negocio ha supuesto para la empresa mejorar su presencia a escala nacional e internacional y ha sido también un potente catalizador para la oferta cruzada con otras familias como las fritas, esmaltes, colores de porcelánico o serigrafías, hecho que ha permitido afrontar, con más tranquilidad, este periodo de crisis tan difícil que estamos viviendo. ¿Cuáles son los principales cambios que introduce la decoración digital y cómo han influido en la industria cerámica?

En muchas ocasiones, cuando realizamos una nueva inversión en nuestras plantas es para mejorar en alguna dimensión clave de la estrategia empresarial, por ejemplo, cuando una empresa de baldosas cerámicas compra un nuevo horno monoestrato normalmente es para mejorar los niveles de productividad y/o eficiencia energética, y difícilmente una inversión logra optimizar a la vez varias dimensiones del negocio.

En cambio, apostar por la tecnología de decoración digital permite mejorar la estética de los productos por la ganancia en calidad de impresión, posibilita la decoración incluso bajorrelieve y hasta los bordes de la pieza, incrementa los niveles de primera calidad, optimiza el coste del producto notablemente, permite tener plantas más productivas y más flexibles, racionaliza los stocks al poder fabricar partidas más cortas y con menos tonos, el time-to-market de los nuevos productos es mucho más rápido, y un largo

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etcétera de ventajas desde muchos puntos de vista; estético, productivo, logístico e incluso económico y financiero. Todas estas ventajas permiten poder reforzar, con una inversión contenida, cualquiera de las dimensiones de negocio; posicionamiento en producto, en procesos o en relaciones con el cliente. Este es sin duda el mayor de los atractivos de la tecnología.

Actualmente ¿cuál es el nivel de implantación de la impresión digital en el mundo?

Como hemos citado esta tecnología se está expandiendo en todo el mundo y por todos los segmentos y nichos del mercado. Basándonos en estimaciones realizadas en Esmalglass-itaca consideramos que el nivel de implantación a escala mundial estará rondando a finales de 2013 en el 50% contando China.

Evidentemente el grado de implementación no es uniforme entre los diferentes países o áreas geográficas. Los países más avanzados tecnológicamente están en fase de maduración y/o saturación y se empiezan a detectar ya fenómenos de reemplazo de tecnología, es decir, clientes que intentan o cambiar la máquina o componentes de la misma por máquinas o componentes más avanzados o de más prestaciones. Este fenómeno ya se empieza a detectar en países como España o Italia, donde más del 80% de las líneas disponen ya de sistemas de decoración digital.

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¿Ha influido la crisis en el ritmo de expansión de esta nueva técnica?¿Cuáles son los principales factores que han motivado su generalización?

La crisis no ha sido un gran freno para la expansión de esta tecnología. Durante los meses más difíciles de 2009, entre los 'players' de esta tecnología comentábamos que en España se estaban parando hornos pero a cambio se compraban máquinas inkjet.

A modo de ejemplo durante el trienio más difícil de la historia española en cuanto a venta de baldosas cerámicas se refiere (2009-2011), en España se instaló el 80% del parque actual de máquinas inkjet, un dato que habla por sí mismo sobre el freno que supuso la crisis a dicha expansión. Pero tampoco es de extrañar ya que precisamente durante los momentos de dificultad, de crisis comercial y financiera, este tipo de inversiones son precisamente armas muy poderosas anticrisis, como ya hemos explicado. ¿Qué países son los principales demandantes de maquinaria de decoración digital?

En este punto de avance de la tecnología la secuencia de los principales países demandantes de maquinaria inkjet empieza a converger con la secuencia de los principales países productores de cerámica, por razones más que obvias. Por esta misma regla, China es hoy por hoy el líder

“La técnica no cobró auge hasta mediados de esa década gracias a varias circunstancias, quizá la más importante fue la aparición de las tintas pigmentadas, que sustituyeron a las tintas solubles y supusieron un cambio notable en la calidad de impresión.”

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en cuanto a número de máquinas instaladas se refiere, seguida ya a una cierta distancia de países como España e Italia, que fueron los pioneros de la tecnología y que ahora ya disfrutan de los más altos grados de conversión tecnológica que existen hoy en el mercado. A partir de este frente de desarrollo, le siguen más de 50 países de los 5 continentes, ya que hoy por hoy es una tecnología que ya ha sido más que aceptada y pasa a ser incluso para las nuevas fábricas una parte más del proceso cerámico, como pueden ser la prensa o el horno. ¿Cuáles son las últimas innovaciones en materia de impresión inkjet?

El mayor avance en materia de impresión digital se centra en la aplicación de esmaltes digitales.

Esmalglass-itaca hace ya más de cuatro años que lleva investigando este tipo de materiales y tecnologías para impulsar lo que denominamos esmaltación digital. En 2011 la misma Sociedad Española de Cerámica y Vidrio reconoció este esfuerzo e innovación con el otorgamiento a E-i de un Alfa de Oro por el revolucionario concepto que suponía la digitalización de la línea de esmaltar.

Finalmente, en febrero de este mismo año E-i recibió la concesión del Expediente de Patente sobre los esmaltes digitales acuosos de tamaño micrométrico. Para completar esta fase de desarrollo en breve Esmalglass-itaca junto al apoyo de grandes firmas del mundo de la maquinaria inkjet y de los cabezales, darán soporte a la primera máquina que se instalará en el mundo que trabajará con esmaltes digitales acuosos micrónicos. Todo un arsenal de técnicos para demostrar al mundo el potencial de esta tecnología. Y bajo esta óptica E-i completa su gama de productos con nuevos efectos, tanto para la esmaltación digital a campo lleno como para la decoración esmaltada, pero sobre todo incorpora nuevas formulaciones de esmaltes mejorando

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notablemente las prestaciones de estabilidad en el disparo, calidad de impresión y estabilidad físico-química en entornos sometidos a variaciones constantes de proceso como es nuestro proceso cerámico. ¿Qué perspectivas de negocio tiene la empresa?

Los resultados finales de un negocio son un fiel reflejo de la eficacia y eficiencia de los recursos invertidos y de las estrategias adoptadas, pero sobre todo de la satisfacción final de los clientes y especialmente en este último aspecto es donde nos sentimos más orgullosos. En los últimos años hemos trabajado en este sentido y continuaremos haciéndolo en los próximos años; nuestra mayor satisfacción es ver cómo nuestros clientes, gracias a la confianza depositada en nosotros y otros colaboradores, logran pasar esta difícil crisis y creemos, con humildad, que poco a poco lo estamos logrando.

Creemos además que los nuevos proyectos como el de los esmaltes digitales será nuevamente un nuevo impulso al sector y nos sentiríamos muy orgullosos de que vieran a E-i como a un partner tecnológico para hacer frente a ese nuevo reto y poder repetir la fantástica experiencia que todos vivimos con el inkjet cerámico. Solo con este enfoque de intentar ayudar a que el sector sea cada día más competitivo, se podrán construir los grandes negocios.

“Este nuevo negocio ha supuesto para Esmalglass-itaca mejorar su presencia a escala nacional e internacional y ha sido también un potente catalizador para la oferta cruzada con otras familias como las fritas, esmaltes, colores de porcelánico o serigrafías, hecho que ha permitido afrontar la crisis con más tranquilidad.”

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Pol. Ind. “Les Garrigues” C/Isaac Newton, 4-A Apart. Correos, 39 - 08280 CALAF (Barcelona) Tel. 93 869 80 20 Fax 93 868 01 69 E-mail: metbusquet@metbusquet.com www.metbusquet.com

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INNOVACIÓN

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Esmalglass-Itaca: “materia digital” para la cerámica Alta tecnología para un proceso de producción íntegramente digital.

La serie de materiales DPM está diseñada para su aplicación a través de sistemas digitales, aportando materia a la cerámica y permitiendo la creación de un proceso totalmente digital que abarca desde la salida de prensa hasta la entrada en el horno. Se divide en dos subfamilias en función del tamaño de partícula: DPM submicrónicos y DPM micrónicos.

DPM submicrónicos

Cada día queda más patente la absoluta revolución de la tecnología digital en el mundo de la cerámica, una revolución que empezó de la mano de las tintas pigmentadas y que ha demostrado a los fabricantes de pavimentos y revestimientos cerámicos las enormes ventajas productivas y económicas que aporta. ¿Pero por qué quedarnos solo con las ventajas de la decoración digital cuando la cerámica es mucho más que eso?

La cerámica es una suma de texturas,

de contrastes, de brillos y de diferentes tactos que se consiguen aportando materia. Y si esa materia se consigue aplicar con sistemas digitales que permitan decorar y esmaltar simultáneamente y de forma sincronizada estaremos multiplicando las innumerables ventajas de la tecnología digital. Por eso Esmalglass-Itaca se ha planteado como objetivo depositar materia digitalmente. Este ha sido el punto de partida para el desarrollo de la familia de productos DPM, Digital Printing Materials.

Los materiales DPM submicrónicos están adaptados a los actuales cabezales de impresión. Contienen partículas nanométricas cuya distribución granulométrica confiere una excelente estabilidad física además de unas prestaciones óptimas en estos cabezales. La cantidad de material depositada es inferior a los 100 g/m2, siendo lo normal cantidades similares a las actuales tintas de inyección.

Dentro de esta categoría se hallan materiales que complementan la decoración actual y crean efectos especiales.

Podemos encontrar: un blanco utilizado para crear decoraciones o como base de tintas digitales; un efecto brillo trasparente diseñado para crear zonas de contraste brillo-mate, y un reactivo “camaleón” que crea pequeñas variaciones de nivel en el esmalte base formando microrrelieves.

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DPM micrónicos

La serie de materiales DPM micrónicos está adaptada a los nuevos cabezales de impresión de alta descarga que permiten gramajes de material muy superiores a los 100 g/m2, superando el kg/m2.

Estos materiales se caracterizan por una base acuosa y un tamaño de partícula superior a las 3 micras. Este mayor tamaño de partícula frente a los materiales submicrónicos está directamente vinculado con dos conceptos: el precio y el efecto cerámico que se consigue.

Por una parte presentan una importante disminución en el precio respecto de los materiales sub-micrónicos, hecho indispensable para hacer realidad su uso industrial con altos gramajes. Y por otro lado conseguimos depositar digitalmente cantidades de material que igualan los gramajes depositados actualmente por campanas, serigrafías planas, rodillos o fumés. Estos dos hechos refuerzan la idea de crear un proceso de producción cerámico totalmente digital.

INNOVACIÓN

En esta categoría de DPM micrónicos tenemos: blanco brillante, blanco mate, mate transparente, mate transparente satinado y una cristalina. Se pueden aplicar en capas gruesas de material a campo lleno, antes o después de la decoración, o bien con un diseño definido y sincronizado con el resto del proceso para crear efectos espesorados como los obtenidos con serigrafías o rodillos, e incluso crear relieves que solo se obtienen actualmente con moldes de prensa. Es decir, se puede conseguir cualquier tipo de recubrimiento comparable a los actuales métodos pero con todas las ventajas productivas que aporta la tecnología digital.

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se garantiza el máximo desarrollo cromático de las tintas pigmentadas inkjet Esmalglass-Itaca en su uso conjunto.

Cabe señalar que Esmalglass-Itaca lleva varios años estudiando y desarrollando este tipo de materiales, que se hicieron públicos por primera vez con el Alfa de Oro ganado en 2011, y por ello ha patentado los esmaltes digitales micrónicos de alta descarga.

Las ventajas que aporta un proceso totalmente digital junto con los materiales Esmalglass-Itaca DPM son innumerables y abarcan tanto mejoras en el producto como mejoras en el proceso productivo y la gestión que redundan en los costes. Desde el punto de vista estético podemos conseguir nuevos acabados y estructuras o realizar nuevos desarrollos de una manera mucho más ágil. Desde el punto de vista productivo y de gestión podremos reducir la longitud de la línea de fabricación, reducir los tiempos de desarrollo de nuevos productos, reducir o eliminar los fungibles y consumibles típicos de las decoraciones tradicionales, tendremos mayor flexibilidad y rapidez en el cambio de modelaje y reduciremos los tonos producidos con la consiguiente simplificación de almacenes.

Ambas tipologías de materiales, micrónicos y submicrónicos, están desarrolladas para su aplicación en cualquier tipología de fabricación: monococción porosa, porcelánico, gres, bicocción, etc. Asimismo se han optimizado todas las composiciones para aumentar las características técnicas y estéticas requeridas por la cerámica actual, a la vez que

En definitiva la familia Esmalglass-Itaca DPM va más allá de la simple decoración digital con color y decora digitalmente con “materia”, aportando al productor y diseñador cerámico un enorme y nuevo abanico de posibilidades para crear un producto claramente diferenciado y producido mediante un proceso totalmente digital.

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INNOVACIÓN INNOVATION

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Esmalglass - Itaca brings “digital material” into the ceramic High technology for a completely digital production process Each day is more obvious the absolute revolution of digital technology in the world of ceramics, a revolution that started with the pigmented inks and that has proved to the producers of pavements and ceramics the great advantages that it brings, both productive and economical.

But, why only look at the advantages in digital decoration, when ceramic is much more than that? The ceramic is the addition of textures, contrasts, brightness and different contacts that are achieved by adding material. And if you get to add this material with digital systems that will allow you to decorate and glaze simultaneously and in a synchronized manner, you will be multiplying the numerous advantages of the digital technology. That's why Esmalglass - Itaca has as an objective to deposit material digitally.

This has been the beginning of the development of the family of products DPM, Digital Printing Materials.

The DPM material series is designed for its application through digital systems bringing material to the ceramic and creating a completely digital process that goes from the press exit to the oven entrance.

It is divided in two subfamilies depending on the particle size: DPM submicron and DPM micron.

DPM submicron The DPM submicron material is adapted to the current printheads.

This material contains nanometric particles whose particle size distribution gives an excellent physical stability in addition to optimum performance in these headers. The amount of material deposited is less than 100 g/m2, with normal quantities similar to the current injection inks.

Within this category we can find materials that complement the current decor and create special effects. We can find: a white used to decorate or as a base for digital inks; a transparent shine effect designed to create areas of mate-gloss contrast; a reactive “chameleon” that creates small variation of level in the base glaze making micro-relieves.

DPM micronic The DPM micronic materials are adapted to the new printing heads of high discharge that allow weights of material superior to 100 g/m2, exceeding the kg/m2. These materials are characterized by an aqueous base and a particle size greater than 3 micron. This greater particle size compared to submicron materials is directly linked to two concepts: the price and the ceramic effect that is

achieved. On the one hand, it presents a major decline in the price with respect to the materials sub-Micronics, something indispensable for the realization of his industrial use with high weights. And, in the other hand, we get to deposit digitally quantities of material that are equal to the weight deposited at the moment by bells, flat screen printing, and rolls or fumés. These two facts reinforce the idea of creating a totally digital process of ceramic production.

In this category of DPM micronic we have: shinny white, matte white, transparent matte, transparent mate satin and a crystalline. Can be applied in thick layers of material to full field, before or after the decoration, or as a design define and synchronized with the rest of the process to create thickening effects as in screen printing or with rollers; and even to create relieves that, at the moment, can only be done with a press mold. You can get any kind of coating comparable to the existing methods but with all the productivity advantages that brings the digital technology.

It should be noted that Esmalglass-Itaca has been studying for several years to develop this type of materials, which were made public for the first time with the Gold Alfa, won in 2011, and therefore has patented the micronic digital enamels of high discharge.

Both types of materials, Micronics and sub-Micronics, are developed for its application to any type of manufacturing: porous, stoneware, double-firing, etc. All the compositions have also been optimized to enhance the aesthetic and technical specifications required by the current ceramic, while ensuring the highest chromatic development of the inkjet Esmalglass-Itaca pigmented inks in their joint use.

The advantages of a fully digital process along with the materials Esmalglass-Itaca DPM are countless and cover both improvements in the product as improvements in the productive process and the management that lead to costs. From an aesthetic point of view we can get new finishes and structures, or make new developments in a much more agile way. From a production point of view and management will be able to reduce the length of the line of manufacturing, reducing development times for new products, reduce or eliminate the expendable supplies and typical of the traditional decorations, we will have greater flexibility and speed in the change of modelling and reduce the tones produced with the consequent simplification of warehouses.

Finally, the family Esmalglass-Itaca DPM goes beyond the simple digital decoration with digital colour and decorates with "material", contributing to the producer and ceramic designer with a huge range of new possibilities to create a product that is clearly differentiated and produced through a fully digital process.

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IMPRESIÓN DIGITAL

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La impresión inkjet se extiende entre las azulejeras y ya se aplica en casi todas las colecciones El 90% de las baldosas de Argenta se producen mediante impresión digital.

Laura Pitarch

En España más del 80% de las plantas de producción de la industria cerámica cuentan ya con maquinaria inkjet. La impresión digital se ha generalizado a escala nacional e internacional y las múltiples posibilidades de decoración de las piezas que ofrece esta nueva técnica han permitido renovar la oferta del sector con la aplicación de interesantes opciones técnicas y estéticas. Un ejemplo del grado de implantación de estas nuevas tecnologías en la industria cerámica española es el grupo Argenta Cerámica, que fabrica 85.000 m2 al día de revestimiento y pavimento cerámico, de los cuales más del 90% son modelos en que se aplica la inyección de tinta.

Esta tecnología ha revolucionado la forma de trabajar en el sector ya que, según apunta Eduardo Casañ, director Técnico de Argenta ha eliminado los límites entre el elemento decorador y la pieza, permitiendo decorar con contacto directo. De esta forma, según apunta el experto, se han incorporado relieves más naturales e incluso más agresivos para piezas especiales. Asimismo, la impresión por chorro de tinta ha permitido, además, reducir el espesor de las piezas, al sacrificar cierta resistencia mecánica en crudo, así como realizar piezas de gran formato, con una alta estabilidad en la aplicación de la decoración.

En cuanto al desarrollo de producto, las empresas azulejeras afirman que la introducción de esta nueva técnica ha aportado más variedad gráfica a los modelos, que imitan ahora con mayor fidelidad a los productos naturales, como se puede apreciar en las fotografías de diferentes productos cerámicos de Argenta elaborados con técnicas de impresión inkjet que ilustran este reportaje.

En referencia al proceso de fabricación, Casañ apunta que la tecnología inkjet permite reducir los paros en las líneas de esmaltado para realizar los cambios de modelos y aporta una mayor esta-

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bilidad en tonos de cada lote de producción. En este sentido, cabe destacar una importante reducción del stock de pastas serigráficas y los trabajos dedicados a su recuperación, así como del stock de consumibles dedicados a la decoración como rodillos de huecograbado o pantallas, entre otros.

Nuevas tendencias

Por otra parte, estas ventajas, tanto en el ámbito creativo como en el productivo, ayudan a las empresas a adaptarse a las nuevas tendencias emergentes introduciendo la industria cerámica

IMPRESIÓN DIGITAL

en un mercado cada vez más efímero ligado a las modas que marca el sector del hábitat.

Para dar respuesta a las nuevas necesidades del mercado, Casañ explica que las instalaciones de Argenta disponen de 20 máquinas de decoración digital. No se concibe tener una línea de esmaltado que no tenga incorporada su impresora inkjet, apunta el director Técnico de la empresa; por ello considera que Argenta está a la vanguardia de la decoración digital ya que se actualiza constantemente con las últimas versiones de maquinaria inkjet.

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Además, la impresión digital comporta de forma paralela la necesidad de adoptar y probar otras innovaciones en este campo que implementan sus prestaciones como la aplicación de efectos con tintas mate, reactivos, o los nuevos cabezales que se están desarrollando. La tecnología digital es el presente de la decoración en la industria cerámica pero todavía queda mucho por descubrir y por mejorar, afirma Casañ, por ello asegura que debemos explorar los límites de esta tecnología y ayudar a que siga creciendo, optimizando su uso y aprovechando las enormes posibilidades que nos ofrece.

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DECORACIÓN DIGITAL

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Ferro “Digital Glaze Jet” No cabe duda de que nuestra sociedad ha experimentado en los últimos años un cambio desde los aspectos analógicos o mecánicos al mundo digital, cambio asumido por todos nosotros con relativa naturalidad. Este hecho no ha pasado inadvertido al sector cerámico, que ha hecho suya esta revolución digital y la ha implantado de forma exitosa en sus procesos productivos en cualquier parte del mundo. No hay hoy en día un productor de cerámicas que no piense en la decoración digital como forma de concebir sus propuestas y de producirlos con rentabilidad.

Ferro, que ya desarrolló la primera generación de tintas digitales de color, ha entendido que una mayor implantación de tecnología digital pasa por ampliar la aplicación de otros materiales cerámicos al margen de los pigmentos cerámicos. El objetivo de la empresa es aplicar con sistemas digitales tanto color como esmaltes de forma independiente y sincrónica y aportando una solución de mayor valor añadido sin renunciar a las ventajas de la tecnología digital como pueden ser ahorro de costes y gestión productiva, ganando en rapidez de desarrollo. La capacidad innovadora de Ferro ha conseguido dar respuesta a esta inquietud que se plantea en el mercado cerámico. Así nace el concepto Ferro Digital Glaze Jet como una serie de tintas-esmaltes digitales que se concreta en las siguientes series y que a través de su combinación nos permitirán alcanzar nuevos estándares de productos cerámicos.

ma que amplíen las posibilidades de decoración del set de color. Desde 2011, cuando se consiguió el Alfa de Plata, hasta la fecha, se ha introducido en el mercado el efecto reactivo o “camaleón”, de gran aceptación, para generar bajorrelieves. El blanco aporta profundidad a la pieza; el mate transparente se usa para generar texturas y veladuras. Recientemente se han incorporado a esta serie las tintas Brillo y Metálica.

Todas estas tintas se encuentran en la misma base de solventes que la serie 3.0 de Keraminks.

• Keraminks by Ferro son las tintas de color de la empresa, serie 3.0, para los actuales cabezales de impresión. Son tintas con solventes no tóxicos, sin olor y que presentan distribuciones de partícula por debajo de la micra y que garantizan la mayor estabilidad de disparo en los cabezales actuales. Se dispone de la más amplia gama de colores (hasta 13) para poder cubrir todas las posibilidades cromáticas.

• Digital Glaze Jet Ferro es parte del trabajo que los equipos de I+D de Ferro han realizado sobre base acuosa para la tecnología digital. Es un nuevo concepto de esmalte digital en base acuosa preparado para cabezales de impresión de gran deposición (Desde 100 a 800 g/m2) y con tamaños de partícula desde las 3-15 micras. La deposición alcanzada por los cabezales y los tamaños de partícula muy superiores a los utilizados en la tecnología digital hasta la fecha, permiten el desarrollo de productos cerámicos no alcanzados hoy en día en inkjet y crean una expectativa nueva de posibilidades inimaginables.

• InksNova es la apuesta de Ferro por las tintas de efecto cerámico para la utilización de los cabezales actuales de for-

En su inicio, esta serie presenta los siguientes esmaltes digitales: cristalina, mate satinado, blanco brillo y blanco mate.

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DECORACIÓN DIGITAL

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Ferro "Digital Glaze Jet" There is no doubt that in the last years our society has experienced a change from the analogical and mechanical world to the digital world that all of us underwent with relative smoothness. This fact didn't pass the ceramic sector by: it has made this undergoing revolution its own and spread it in a successful streak in every corner of the world. Today there is no ceramic producer who doesn't think to digital decoration as a way to conceive his proposals and to produce them with profitability.

Ferro, who already developed the very first generation of colour inks in the past, understood that a broader diffusion of digital technologies must come through the broadening of the possible application of other ceramic materials beside ceramic pigments.

Our goal is to apply both colors and glazes through digital systems in a synchronous and independent way thus bringing on a higheradded-value solution without giving up the advantages of the digital technology as cost reduction, production managing and gains in development speed. The company’s capability to innovate allowed Ferro to answer the needs dawning in the ceramic market and so the concept Ferro Digital Glaze Jet was born, as a series of digital printing ink-glazes that materializes in the following series and that through their combination will allow all of us to reach new heights in ceramic tile development.

• Keraminks by Ferro. They are Ferro’s 3.0 color printing inks for the current ceramic printheads. Inks with non-toxic solvents, odorless, and with grain size under one micron guaranteeing the best printing stability in current print heads. You have the broadest range at your disposal with up to 13 different colors to cover all chromatic possibilities.

• InksNova is Ferro's answer as for ceramic-effect inks for current printheads broadening the decoration possibilities of our color set. Since 2011, when Ferro was awarded the 'Alfa de Plata' at Cevisama, up to today the company successfully introduced into the market the reactive/sinking effect to create bas-relieves and structures, the white ink to give depth to the ceramic tile surface and the transparent matte ink to generate textures and shadowing effects. Recently they also incorporated in this series the glossy ink and the metallic ink.

All these inks contain the same solvent base from the Keraminks 3.0 series.

• Ferro Digital Glaze Jet is part of the work that the R&D teams in Ferro achieved over water-based inks for digital technology in ceramics. This is a new concept of water-based digital glazes prepared for high-deposition printheads (from 100 to 800 g/m2) and with grain sizes from 3 to 15 microns. The high deposition achieved with these printheads and with larger grain size than those used in digital technology up to now allow the development of ceramic products not attained until now and create new expectations for unimaginable possibilities.

At its beginning, this series presents the following digital glazes: transparent glossy, satin matt, white glossy and white matt.

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IMPRESIÓN DIGITAL

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Qualicer 2014 tendrá un espacio dedicado a la impresión digital Tras el éxito de la sesión Zoom Qualicer, que reunió en 2012 a expertos renombrados en torno a la cuestión de la impresión digital a través de dos mesas debate, Qualicer 2014 acogerá de nuevo un espacio monotemático sobre la impresión digital en el que contará con la experiencia de los líderes mundiales en esta técnica.

La presidenta de la Cámara de Comercio de Castellón, María Dolores Guillamón, y Javier Rodríguez Zunzarren, presidente del Colegio Oficial de Ingenieros Superiores Industriales, como representantes de las entidades organizadoras de Qualicer, presidieron la reciente reunión del Comité de Dirección del Congreso. En ella se dieron a conocer algunas novedades respecto al programa técnico de Qualicer 2014, y se ha avanzado en los asuntos relacionados con la logística y necesidades técnicas de la cita, que tendrá lugar los días 17 y 18 de febrero de 2014 en Castellón.

Alfonso Panzani, presidente del Grupo Ceramiche Richetti y actualmente presidente de la CET (European Ceramic Tile Manufacturers' Federation, Federación Europea de Fabricantes de Baldosas), ha aceptado la propuesta de participar en Qualicer 2014 a través de una conferencia que abordará la globalización en la industria cerámica y las medidas antidumping impuestas a las importaciones chinas y su efecto en los productos y servicios de esta industria.

Hasta la fecha se han recibido más de 100 resúmenes de ponencias y pósters desde Brasil, India, Irán, Siria o Reino Unido, entre otros países, que, tras la evaluación del Comité Técnico y su aceptación, han pasado a formar parte del programa definitivo del XIII Congreso Mundial de la Calidad del Azulejo y del Pavimento Cerámico, denominación oficial de Qualicer.

La más reciente cita de la industria cerámica mundial ha sido en Italia, con motivo de la feria Cersaie, en la que los miembros de la organización de Qualicer se han reunido con algunos de los conferenciantes ya confirmados y entablado nuevos contactos de cara a su decimotercera edición, que se espera reúna a más de 500 participantes de todo el mundo.

Los profesionales interesados en participar como ponentes en Qualicer 2014 tuvieron hasta el 27 de septiembre de 2013 para presentar su comunicación.

Más información en www.qualicer.org

Qualicer 2014 will have a space dedicated to digital printing Following the success of the Qualicer Zoom session, where renowned experts met around the topic of digital printing through two panel debates in 2012, Qualicer 2014 will once again host a monothematic space on digital printing which will include the experience of the world leaders in this technique.

The chairwoman of the Chamber of Commerce of Castellón, María Dolores Guillamón, and Javier Rodríguez Zunzarren, chairman of the Association of Industrial Engineers, as representatives of the organizers of Qualicer, chaired the recent meeting of the Congress Steering Committee. In it some news were revealed regarding the technical program of Qualicer 2014, and there as been a step forward in matters related to logistics and technical needs of the event, which will take place on February 17th and 18th 2014 in Castellón.

Alfonso Panzani, chairman of Ceramiche Richetti Group and currently chairman of the CET (European Ceramic Tile Manufacturers' Federation), has accepted the proposal to participate in Qualicer 2014 through a conference that will address globalization on ceramic industry and anti-dumping measures on Chinese imports and their effect on the products and services of this industry.

To date more than 100 abstracts and posters have been received from Brazil, India, Iran, Syria and the United Kingdom, among other countries, which after evaluation of the Technical Committee and acceptance have become part of the final program of the XIII World Congress of Quality and Floor Tile Ceramic, Qualicer official name.

The most recent meeting of the global ceramic industry has been held in Italy, on the occasion of Cersaie, in which members of Qualicer organization have met some of the speakers already confirmed and established new contacts before its thirteenth edition, which is expected to draw more than 500 participants from around the world.

Professionals interested in participating as speakers in Qualicer 2014 had until September 27th, 2013 to present its communication.

More information in www.qualicer.org

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IMPRESIÓN DIGITAL

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Haobang confirma a Sacmi/In.Te.Sa como proveedor en impresión digital Ha instalado y puesto en marcha con éxito su tercera COLORA HD2 construida por Intesa.

Haobang, una de las empresas productoras de cerámica más importantes de China, ya había incorporado maquinaria Sacmi para diferentes procesos de producción de cerámica (prensa, molienda continua, secados y cocción). Y ahora ha decidido aprovechar las oportunidades ofrecidas por In.Te.Sa –la firma del Grupo Sacmi especializada en soluciones dirigidas a la impresión digital de diseños sobre baldosas cerámicas– en materia de decoración digital.

En 2012, Haobang ya contrató el suministro de dos impresoras digitales Colora HD 906, para la producción de baldosas vitrificadas de hasta 800x800 mm. Esa decisión quedó reforzada este año al encargar una tercera máquina para decoración cerámica, una Colora HD2 1206, que fue puesta en marcha con éxito en junio. Esta tercera máquina tiene seis barras de color, cada una con 16 cabezales de impresión, y puede imprimir cada tipo de diseño hasta 48 metros por minuto en baldosas de hasta 1.000x1.000 mm.

La decoradora digital fue suministrada con el sistema de control de color Crono incorporado, un sistema desarrollado por la Division de imagen de In.Te.Sa. Crono es considerado el sistema más innovador que está disponible actualmente para los procesos de impresión digital sobre cerámica. Un programa gráfico de fácil uso permite a los trabajadores de la industria cerámica trabajar con tonos y diseños gracias a un control de color guiado que permite hacer modificaciones y variaciones y obtener así productos cerámicos únicos. Además, también proporciona una enorme autonomía y flexibilidad de producción, reduciendo significativamente el tiempo necesario para el desarrollo de nuevos productos cerámicos.

Digital decoration: Chinese company Haobang renews its faith in Sacmi/In.Te.Sa A third Intesa-built COLORA HD2 installed and started up successfully Haobang, a major Chinese producer that had already turned to Sacmi for the main ceramic process machines (pressing, continuous grinding, spray drying, drying and firing), has decided to focus on the opportunities offered by digital decoration and put its trust in In.Te.Sa, the Sacmi Group company specialised in the design of ceramic tile digital printing and glazing solutions. In 2012 Haobang thus purchased two digital Colora HD 906 machines, ideal for the production of glazed tiles up to a maximum size of 800x800 mm; that decision was renewed this year with the purchase of a third decorating machine, a Colora HD2 1206.

Started up successfully in June, this latest and third decorating machine features 6 colour bars, each with 16 print heads, and can print each type of design at rates of up to 48 m/min on tiles measuring up to 1,000x1,000 mm.

The digital decorator was supplied together with the Colour Management Crono system: developed by In.Te.Sa's Imaging Division, this is the most comprehensive, innovative colour control system currently available for ceramic digital printing processes.

A simple, user-friendly graphic interface lets ceramic workers carry out guided management of colour tone and patterns, allowing them to make modifications and variations and so obtain unique ceramic products. It also provides outstanding output autonomy and flexibility, greatly reducing the time needed to develop new ceramic products.

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INSTALACIONES

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Bongioanni Macchine pone en marcha dos nuevas líneas de tejas en Polonia A principios de verano de 2012, la sociedad Bongioanni Macchine de Fossano (Italia) puso en marcha dos líneas de tejas con las prensas Crono 333 en la nueva planta construida por la EBM-Polska (Etex Building Material Polska), situada en Widsiszewo, a unos 60 km del sur de Poznan (Polonia).

El proyecto prevé la producción de 30.000.000 de piezas/año de tejas de diversos formatos.

El departamento Técnico de la Etex, dirigido por Dirk Vendermaelen, con sede en Alemania, optó por apoyarse en la competencia y fiabilidad de las máquinas Bongioanni colocando en cada línea una prensa Crono 333 configurada para 3 moldes, último modelo nacido de la experiencia secular de la empresa fossanesa en lo que se refiere a prensas mecánicas, que fue presentado en Munich en la edición del 2012 de Ceramitec, la más importante feria del sector.

Cada una de las líneas se distingue por su completa independencia de la otra línea colocada a su lado, ya que cada una de ellas ha sido dotada de su propia extrusora, que a su vez se alimenta de forma separada. El suministro de Bongioanni empieza precisamente desde el final de la hélice de punta de las dos extrusoras. De hecho, la socia de Bongioanni, la Bongioanni Stampi, asimismo líder en el sector del estampado, desde hace unos años ha incrementado su catálogo de productos añadiendo al mismo bocas y boquillas, construidas a medida para adaptarse perfectamente a las necesidades de cada uno de sus clientes, tanto para ladrillos como para galletas.

En estos últimos veinte años de instalaciones importantes se ha optado por el sistema de dos salidas especulares con sucesiva rotación de 90° de los filones, sirviéndose para ello de un doble plano de rodillos seguido de una

cortadora de cuchillas giratorias con corte sincronizado, lo que garantiza una precisión en la longitud de ±2 mm, gracias a los dos motores con variador de frecuencia y al encoder que controlan uno el carro de desplazamiento y el otro, la cuchilla.

Después de la fase de corte, las galletas pasan sobre dos cintas llamadas distanciadoras, para ser colocadas en el sistema de separación automático con paso del peregrino, cuya función consiste precisamente en separarlas para garantizar de este modo la correcta alimentación a las tres salidas de la prensa. Sucesivamente, tras haber transitado sobre una curva a 90° de una sola cinta, las galletas se disponen sobre el cargador desde donde, en el momen-

to oportuno, serán “lanzadas” hacia los moldes inferiores.

Hay que remarcar una peculiaridad y es que las máquinas han sido equipadas de placas portamoldes superiores con sistema de recuperación de consumo del yeso, una creación Bongioanni ya utilizada en el 1995 para el grupo alemán Creaton, que actualmente forma parte también del grupo Etex, solución ésta que ha sido adoptada después por otras empresas del sector. Para completar las “peculiaridades” presentes en las prensas se utiliza el cierre hidráulico de los rebarbadores y la V.V.P. (variación de velocidad de prensado®), lo que da lugar a un notable incremento de la calidad del producto manufacturado.

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HORNOS

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Cleia tiene el apoyo de Ademe y Total para su proyecto de reducción de consumo de energía El programa Ademe-Total de apoyo a proyectos innovadores en eficiencia energética ha elegido el horno DEFORCET, proyecto desarrollado por los equipos de Proceso e I+D de Cleia. (DEFORCET viene de DEvelopment FOr Reduction of Consumption and Energy Transformation).

El primer paso de este ambicioso proyecto, que pretende reducir en más de un 25% el consumo de energía en los hornos túnel para cocer materiales de construcción de arcilla, forma parte de una considerable inversión realizada por Cleia en proyectos de I+D. Este proyecto del horno DEFORCET, sujeto de una patente registrada en el primer semestre de 2013, satisface las necesidades estratégicas y económicas de los profesionales y atiende a los asuntos ambientales actuales.

La siguiente fase del proyecto implicará la construcción in situ de un demostrador con un socio industrial.

El compromiso con la innovación y la gran experiencia de Cleia en la ingeniería de procesos cerámica, con más de 50 años, auguran el fiable desarrollo de este innovador proyecto.

Cleia supported by Ademe and Total for its project of energy consumption reducing The Ademe-Total program to support innovative projects for the energetic efficiency, have chosen the Kiln DEFORCET, project developed by the Process and R&D teams of Cleia. (DEFORCET stands for DEvelopment FOr Reduction of Consumption and Energy Transformation.)

The first success for this ambitious project, which aims to reduce by more than 25% of energy consumption in industrial tunnel kilns for firing heavy clay building materials, is part of the considerable investment made by Cleia in R&D projects.

This project of Kiln DEFORCET, which is the subject of a patent registered in the first half of 2013, meets the economic and strategic needs of professionals and current environmental issues.

The next phase of the project will involve the construction of an in situ demonstrator with an industrial partner.

The commitment to innovation and the great experience of Cleia for engineering ceramics process that continues for more than 50 years, can confidently consider the development of this innovating project.

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INSTALACIONES

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Modernización de una planta ladrillera en Novosibirsk Una de las cerámicas más importantes de Novosibirsk, la compañía Stroykeramika, nos confió en el 2012 la modernización de su planta.

Equipceramic.

1. Contexto La fábrica, fundada en 1988 estaba provista de una tecnología con una capacidad nominal de 75 millones de 1NF/año, ladrillo para la construcción.

En 25 años de funcionamiento ininterrumpido, la fábrica ha sufrido un desgaste normal que ha supuesto una caída importante de la capacidad de producción que puso de manifiesto la necesidad de una modernización.

2. Proyecto de modernización El pliego de condiciones establecido por el cliente para la modernización ponía el listón bastante alto puesto que: a) En producción: Debíamos garantizar un aumento del 25% respecto a la capacidad nominal. b) En calidad de los productos: nuestro cliente quería abordar el mercado del ladrillo caravista de manera que estábamos obligados a suministrar equipos que incorporaran soluciones técnicas de última generación para garantizar la perfecta calidad de los productos. c) En ejecución del proyecto; la mayor dificultad que se nos planteaba era la de integrar nuestras máquinas nuevas en los edificios existentes y

siempre manteniendo tantos elementos como fuera posible de la cadena de producción existente.

Nuestra capacidad para adaptar nuestros equipos de alta calidad y tecnología punta aprovechando al máximo la antigua línea contribuyó a que el proyecto fuera adjudicado a Equipceramic.

3. Nuestra solución técnica de modernización I. La línea de corte consta de dos cortadores. El primero corta la barra de arcilla a la salida de la extrusora y dispone de capacidad para cortar bloques de gran formato. El segundo es nuestro cortador múltiple con biselado a tres

TC 409

INSTALACIONES

1145

do a la alta producción de la fábrica. El cortador corta 2x15 productos al mismo tiempo.

Las dos tecnologías, la antigua línea de corte y la línea Equipceramic, coexisten. Actualmente, los productos macizos se cortan mediante el viejo cortador para luego ser transportados a la línea de carga de carretillas de secadero de Equipceramic. El cliente se plantea la instalación de un cortador Equipceramic para remplazar el antiguo.

Las dos tecnologías, a la izquierda la antigua línea de corte y a la derecha la línea Equipceramic, coexisten.

caras y equipado con un dispositivo especial que elimina el exceso de arcilla a la salida del cortador en la parte inferior, para así evitar cualquier deformación de la cara que se encuentra en contacto con los transportadores. La profundidad de biselado es regulable.

En cuanto al ángulo, éste puede proyectarse en función de los deseos del cliente. Treinta minutos son suficientes para lanzar la producción de un nue-

Antigua línea.

vo formato de producto. Nuestro cortador está equipado con discos de biselado recubiertos de teflón que están especialmente adaptados a las arcillas rusas. Dispone de un sistema automático de cambio de marco porta-alambres en caso de rotura y de un dispositivo automático para limpiar los alambres.

Asimismo se utilizan aleaciones especiales para reducir el roce en el momento del corte. Con una velocidad nominal de 10 cortes/m, está muy bien adapta-

II. La línea de carga de material verde sobre carretillas de secadero es una solución Equipceramic que ha sido especialmente diseñada para esta fábrica.

Este equipamiento se compone de dos partes: el transportador de banda cargado con una capa de material se coloca delante de la carretilla, el dispositivo de rodillos motorizados que entra entre las barras de cada piso posiciona al milímetro el material verde sobre los palets.

III. Apilado La antigua pinza de apilado lateral, con el tiempo y el desgaste, había perdido mucha precisión y provocaba muchos paros.

Hemos rediseñado la línea de apilado desde el sistema de descarga de las carretillas de secadero hasta la apiladora. Con el fin de optimizar todo el espacio disponible de esta zona, hemos

Nueva línea de Equipceramic.

1146

INSTALACIONES

TC 409

propuesto una solución con transportadores de banda y una pinza giratoria a 90°. La línea está equipada de volteadores para poder cargar en plano los productos caravista. Dos robots cargan el material sobre las vagonetas del horno. La carga puede realizarse en plano o de canto en función del tipo de producto de que se trate.

Antigua apiladora.

Vagonetas de horno antes de la modernización.

IV. Línea de desapilado El desapilado era manual. Ahora la línea está equipada con dos robots de desapilado que descargan el material a capas y sobre dos líneas. Se realiza un control visual. Se instalan dos volteadores.

Almacenes acumuladores de capas de ladrillos bien sincronizados permiten que los dos robots de la zona de paletizado puedan trabajar simultáneamente en la preparación de un mismo palet.

Se instalan dos flejadoras que realizan cuatro flejados horizontales y dos flejados verticales.

Finalmente una envolvedora de plástico estirable permite completar el empaquetado. El uso de ésta es opcional de acuerdo con las necesidades.

Desapilado antes de la modernización.

Équipo técnico Equipceramic y equipo técnico Stroykeramika a la salida del primer paquete.

Desapilado con robots.

1148

EMPRESAS

TC 409

Keller HCW logra la doble certificación ISO Calidad e innovación: estas dos palabras están firmemente asociadas a Keller HCW y ahora son una parte integral de la empresa. Al recibir la certificación del Organismo de Inspección Técnica alemán TÜV Nord se han validado estos conceptos que al mismo tiempo son dos cualidades esenciales de Keller HCW.

La compañía, cuya sede principal se encuentra en Ibbenbüren Laggenbeck (Alemania), ha sido galardonada con el sello de calidad mundialmente conocido, no solo por uno, sino por dos sistemas de gestión: la certificación de calidad según ISO 9001, y la certificación de calidad según ISO 14001.

lidad. Durante la renovación de la certificación de este año, esto se ha confirmado: el organismo certificador TÜV no ha encontrado ningún incumplimiento. Así, la sección Keller MSR está encantada de haber logrado al mismo tiempo la certificación ISO 14001 para el sistema de gestión ambiental.

La introducción de un sistema integrado de gestión, que consiste en un sistema de gestión ambiental y uno de gestión de calidad, se inició el año pasado. Con este fin, todos los procesos de cada departamento han sido documentados, los procedimientos innecesarios se han eliminado y se han introducido muchas mejoras, tanto grandes como pequeñas. Con esta certificación Keller HCW pretende mantener su competitividad, ofrecer a sus clientes una mejor cooperación a través de una forma estructurada de trabajo orientada al medio ambiente y garantizar el futuro de la empresa.

“Con esta certificación Keller HCW persigue una estrategia clara de hacer todos sus procesos y operaciones transparentes para sus empleados. Y en este camino se ha dado ya el primer paso. Por una parte, ahora debemos mejorar y optimizar los procesos y, por otra, debemos adoptar los procedimientos definidos también en las otras sedes de la División Keller. Logrando estos objetivos la satisfacción del cliente es nuestra primera prioridad y será garantizada por los altos estándares de calidad y medio ambiente", dice el Dr. Jochen Nippel, director Gerente de Keller HCW GmbH.

La norma internacional ISO 9001 certifica que todas las operaciones de Keller HCW (desde la primera consulta hasta el montaje final en las instalaciones) son objeto de un seguimiento continuo y, por lo tanto, una continua evolución y mejora de la realidad de este sistema de gestión de calidad. La segunda cuestión importante es la del entorno, que se ha analizado y evaluado en un amplio sistema de gestión ambiental de acuerdo con 14001.

En muchos aspectos el desarrollo de la empresa ha ido incluso más allá de los requisitos establecidos por las normas internacionales.

Durante las auditorías y revisiones periódicas, las operaciones están siendo sometidas a revisiones con frecuencia, con el objetivo de mejorar continuamente.

La sección de la empresa para medición, control y regulación MSR ha desempeñado un papel pionero desde 1996 en convencer a los clientes con un eficaz sistema de gestión de ca-

Con su sello de TÜV, Keller HCW puede mostrar ahora este compromiso.

With its TÜV seal, Keller HCW can now show this commitment.

TC 409

EMPRESAS

1149

Double ISO certification for Keller HCW Quality and innovation - two words firmly associated with Keller HCW and by now a fundamental element within the company.

These concepts and altogether important characteristics of Keller HCW were now confirmed by a successful certification awarded by TÜV Nord.

For two management systems at a time the company with headquarters in Ibbenbüren-Laggenbeck (Germany) was granted the universally well-known seals of approval, one for the ISO 9001 certification and the other for the ISO 14001 certification.

Last year, the go-ahead was given for the introduction of an integrated management system, consisting of a quality management system and an environmental management system.

All processes in all departments were documented for this purpose, unnecessary processes were disposed of and many small and also big improvements were introduced. With the certification, Keller HCW intends to secure its competitiveness, to offer its customers an improved cooperation through structured and environment-oriented working methods, and thus to secure the future of the company.

The international ISO 9001 standard documents that, with the introduction of its quality management system, all workflows at Keller HCW from inquiries to final erection on site are subject to constant control and therefore continuous development and improvement. The second important topic concerned environmental aspects and was defined and evaluated in an extensive environmental management system according to ISO 14001. The process development even went beyond many points listed in the requirements of the international standards.

With the objective of continuous improvement, the processes will be reviewed in "audits" and "reviews" at regular intervals.

Already since 1996, the business unit MSR (Measuring and Controlling) has been a pioneer in convincing its customers with an effective quality management system. This effectiveness was again demonstrated with this year's re-certification, as the TÜV certification body did not find any deviations. Keller MSR is now also happy to present its certification according to ISO 14001, the environmental management system, which was granted at the same time.

"With its certification Keller HCW is committed to a clear strategy to organise its processes and workflow in a transparent way for its employees. A first step into this direction was made. We now have to improve and optimise the processes, and we also have to bring forward the adoption of the defined processes at the other sites of the Keller division. When pursuing these objectives, customer satisfaction is our first priority and this is ensured by our high standards concerning quality and environmental issues," said Dr. Jochen Nippel, managing director of Keller HCW GmbH.

Bangkok ha acogido la feria cerámica más importante del Sudeste Asiático La capital de Tailandia reunió a más de 200 empresas líderes del sector cerámico mundial, en los ámbitos de la maquinaria, la tecnología y los proveedores de materias primas, del 11 al 13 de septiembre. Todos ellos coincidieron con los fabricantes líderes de más de 30 países de toda Asia, presentes en ASEAN Ceramics 2013, la feria cerámica más importante del Sudeste Asiático.

En tanto que la industria cerámica en Asia continúa su expansión, ASEAN Ceramics sigue creciendo y la edición de 2013 se ha mostrado como una cita estratégica en la captación de oportunidades comerciales en el mercado regional. Asian Exhibition Services (AES) Ltd. y las organizaciones que apoyan su esfuerzo en este salón han sabido constituir un acontecimiento puntero en el mundo de la industria cerámica del Sudeste Asiático, que ha recibido un apoyo global del sector que ha permitido el asentamiento en el calendario de este evento bienal.

La fabricación de cerámica es una industria en permanente crecimiento en Asia y Tailandia es ahora considerada una de las potencias asiáticas junto a China e India, que se hallan al frente del sector, con unos índices de crecimiento anual del 9%, que alcanzan hasta el 13% en el ámbito de sanitarios, el 11% en cerámica de mesa y otro 11% en material refractario.

El valor total de la exportación de la cerámica tailandesa en 2012 fue de 742 millones de dólares.

Bangkok hosted Southeast Asia’s most important ceramic event On the 11-13 September Thailand has welcomed over 200 of the world’s leading ceramic machinery, technology and material suppliers to meet Asia’s key manufacturers from more than 30 countries at ASEAN Ceramics 2013, the region’s largest ever international ceramic technology and materials exhibition.

As the ceramic industry in Asia continues to expand, the emergence of ASEAN Ceramics 2013 has been timely and strategic in capturing the regional market opportunities.

Asian Exhibition Services (AES) Ltd. and its supporting organisations have successfully built the most important ceramic event ever held in Southeast Asia and have received tremendous global support from industry to establish this biennial event for the region.

Ceramic manufacturing is an important growth industry in Asia and Thailand is now considered one of the ceramic powerhouses of Asia alongside China and India with industry average growth rates of 9% and much higher levels in sanitary ware of 13%, tableware at 11% and refractory at 11% annual growth. The total export value of Thai ceramics was valued at US$ 742 million last year.

1150

RECICLAJE

TC 409

Aprovechamiento de residuos para la confección de materiales de construcción S. Gomar (1), I. Girbes (2) (1) Instituto de Tecnología Cerámica (ITC). Asociación de Investigación de las Industrias Cerámicas (AICE). Universitat Jaume I. Castellón de la Plana (Castellón).

(2) Instituto Tecnológico de la Construcción – AIDICO. Paterna (Valencia).

Introducción

En general, se puede considerar que la construcción es un gran consumidor de recursos naturales que implican un impacto ambiental tanto por la utilización de materiales como por el uso de grandes cantidades de energía, ambos necesarios para fabricar productos de construcción. La utilización intensiva de los recursos naturales obliga, en cierta forma, a un cambio en la mentalidad de la industria –y en las estrategias económicas– que tenga como finalidad última priorizar el reciclaje, reutilización y recuperación de materiales frente a la tendencia tradicional de la extracción de materias naturales [1].

En este contexto, desde el propio sector de la construcción se han presentado alternativas de valorización de ciertos flujos de materiales destinados, en un primer momento, a la eliminación. Esto es posible debido a la capacidad que presentan los sistemas productivos asociados a este sector de poder absorber residuos en forma de materia prima reciclada en determinados productos. Dicha capacidad de absorción supone una ventaja ambiental que ha de ser explorada en profundidad.

En el presente trabajo se presentan los resultados obtenidos durante la investigación llevada a cabo por el Instituto de Tecnología Cerámica (ITC) y el Instituto Tecnológico de la Construcción (AIDICO) encaminados a la valorización de los residuos generados durante la depuración de las emisiones ácidas procedentes de los hornos de cocción de baldosas cerámicas, mediante su incorporación como materia prima a productos para la construcción.

El proyecto VALORES

Los resultados presentados forman parte del proyecto de investigación denominado VALORES, cuyo principal objetivo ha consistido en desarrollar alternativas de valorización para los flujos de residuos generados en los sectores industriales tradicionales de la Comunitat Valenciana, y que son destinados a la eliminación en la actualidad.

Además de ITC y AIDICO, han participado en el desarrollo del proyecto ITENE y AIDIMA. Todos los participantes pertenecen a la Red de Institutos Tecnológicos de la Comunitat Valenciana (REDIT).

Residuos de depuración de emisiones ácidas

Caracterización química y mineralógica Los residuos de depuración de emisiones gaseosas ácidas (REA), se generan en los sistemas de depuración de los gases de combustión provenientes de la etapa de cocción de las baldosas cerámicas [2]. La principal característica de estos gases es su naturaleza ácida dado que incorporan en su composición HF, HCl y SO2, entre otros componentes. La emisión de este tipo de gases está regulada mediante la adopción de valores límite de emisión recogidos en las Autorizaciones Ambientales Integradas otorgadas a fabricantes de baldosas cerámicas. Como consecuencia de dicha regulación, es necesario realizar una depuración de dicha corriente previamente a su vertido. El sistema de depuración consta de dos fases: una neutralización y a continuación una separación sólido gas. La neutralización de los gases ácidos se realiza mediante la adición a la corriente de gases de un reactivo químico que transforma los contaminantes ácidos en sus respectivas sales en estado sólido de calcio. El reactivo más utilizado es el hidróxido cálcico (Ca(OH)2), aunque también es posible utilizar carbonato cálcico (CaCO3) y bicarbonato sódico (NaHCO3), o una mezcla de estos [3]. Las sales formadas junto con el resto de reactivo no reaccionado, son eliminadas, de la corriente de gases, mediante un sistema de filtración adecuado, siendo el más utilizado el filtro de mangas. Este sólido es el producto resultante de la etapa de depuración y es gestionado a través de vertedero para su eliminación.

La producción de REA no es muy importante en la actualidad aunque está previsto que aumente de manera considerable en el futuro cercano dado que entra en vigor la legislación ambiental que obliga a la depuración de las emisiones gaseosas ácidas de los hornos de cocción durante 2013.

RECICLAJE

TC 409

Caracterización química

El residuo REA presenta la composición química que se detalla en la Tabla 1, determinada mediante espectrometría de fluorescencia de rayos X por dispersión de longitudes de onda, utilizando patrones de referencia que garantizan la trazabilidad de las medidas.

1151

Según el análisis de difracción de rayos X (Figura 1), la muestra está compuesta principalmente por fluorita, presenta en menor proporción calcita y portlandita, así como anhidrita.

Además, también presenta trazas de sulfato de plomo y anglesita.

Procedimiento experimental

Óxido

Residuo Filtro Flúor

SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O B2O3 P2O5 TiO2 ZrO2

1,00 0,30 0,22 62,00 0,44 0,46 0,25 < 0,15 0,02 0,01 0,01

Óxido Residuo Filtro Flúor BaO Li2O PbO ZnO HfO2 SrO MnO SeO2 S Cl F

0,01 < 0,01 0,2 0,12 < 0,01 0,02 < 0,01 0,07 2,53 1,41 32,00

Tabla 1.

Composición química del residuo REA (% en peso).

Caracterización mineralógica

Para la caracterización mineralógica de REA se ha utilizado la técnica de difracción de rayos X (DRX). Para ello, se empleó un difractómetro modelo Bruker AXS D8 Advanced con radiación Cu K∝1 y Cu K∝2. La intensidad y voltaje del tubo generador de rayos X se ajustó a 40 mA y 30 kV, respectivamente, utilizando el detector LINXEYE. Las muestras se rotaron a 20 rpm. Software utilizado: EVA (identificación cualitativa componentes). El resultado del análisis se muestra en la Figura 1.

Incorporación de residuos de emisiones ácidas en materiales de construcción En el trabajo llevado a cabo se ha estudiado el efecto de la incorporación del residuo REA como materia prima secundaria para la fabricación de cerámicas estructurales de baja temperatura de cocción, y como componente en la composición de un crudo de cemento apto para la fabricación de clínker portland.

1) Cerámica estructural.

Producto cerámico de baja temperatura de cocción Los productos tradicionales de arcilla cocida se engloban en la denominada cerámica estructural que incluye productos como ladrillos, tejas, adoquines, etc. El proceso de fabricación de estas cerámicas incluye un tratamiento térmico de la composición de arcillas que tiene lugar a baja temperatura de cocción (T < 900 °C). Esta temperatura se considera baja al compararla con la temperatura utilizada durante la fabricación de productos cerámicos planos como las baldosas, cuyo intervalo de temperatura se sitúa entre los 1.125 y los 1.200 °C. Durante el trabajo de investigación se ha indagado la posibilidad de utilizar el residuo REA como materia prima en el proceso de fabricación de las denominadas arcillas aligeradas (Termoarcilla®). Este tipo de productos dispone de un volumen de producción que es de los más elevados en la actualidad dentro de los productos de cerámica estructural.

Propiedades físicas A partir de las materias primas suministradas por una empresa fabricante de bloques de Termoarcilla® se prepararon las composiciones indicadas en la Tabla 2. La composición STD es la actualmente empleada. Para poder establecer la viabili-

Figura 1. Difractograma de la muestra REA.

Composición

STD

RDEA

Arcilla marrón

40,0

38,1

Arcilla negra

22,0

21,0

Arena amarilla

35,0

33,3

Orujillo

3,0

2,9

Residuo DEA

--

4,8

Tabla 2. Composiciones formuladas (% en peso).

RECICLAJE

1152

TC 409

Composición

STD

Agua de amasado (%)

25,9

28,0

7,6

10,4

Contracción de secado (%) Densidad aparente en seco (g/cm ) 3

1,941

Contracción lineal (%).

Los resultados de los ensayos realizados para caracterizar las composiciones se recogen en la Tabla 3. En concreto se muestran los valores de agua de amasado (cantidad de agua necesaria para alcanzar la consistencia de la masa plástica adecuada para el proceso de extrusión), contracción de secado y densidad aparente en seco de las piezas conformadas. Debido al pequeño tamaño de partícula del residuo REA (el 90% de las partículas tiene un tamaño inferior a 34 µm) respecto al resto de partículas (95% con tamaño inferior a 2 mm), la composición REA requiere una cantidad de agua más elevada para alcanzar la misma consistencia. Esto hace que la contracción de secado sea también más elevada.

Absorción de agua (%).

dad de empleo de los residuos REA en este tipo de productos se ha preparado la composición REA añadiendo un 5% de este residuo a la mezcla STD.

Temperatura °C. Figura 2.

Evolución de la contracción lineal y la absorción de agua con la temperatura.

RDEA

1,91

Tabla 3.

Condiciones de conformado y propiedades en crudo de las composiciones.

En la Tabla 4 y en la Figura 2 se muestran el comportamiento en la cocción de las dos composiciones así como las propiedades de las piezas cocidas. Los resultados obtenidos permiten establecer que el empleo del residuo DEA en este tipo de materiales en proporciones de hasta un 5% no modifica significativamente el comportamiento en la cocción ni las propiedades de las piezas cocidas.

Propiedades químicas

La utilización del residuo REA como materia prima alternativa implica asegurar que el contenido de los posibles contaminantes incluidos en su composición no son reemitidos durante el proceso de fabricación de los productos de baja temperatura de cocción [4].

En la Tabla 5 se muestran los resultados de la cuantificación de flúor de probetas crudas y cocidas [5]. Dichos resultados permiten establecer que no existe emisión de compuestos de flúor durante la cocción, por lo que puede concluirse que se ha producido satisfactoriamente la inertización del residuo REA en el producto cocido.

Referencia

F (%)

Composición

STD

RDEA

Contracción lineal a 825 °C (%)

0,71

0,64

RDEA

Cruda

0,99

Contracción lineal a 875 °C (%)

0,43

0,37

RDEA 875 °C

Cocida

1,26

Contracción lineal a 925 °C (%)

0,10

0,09

Absorción de agua a 825 °C (%)

27,4

28,1

Absorción de agua a 875 °C (%)

27,9

28,4

Absorción de agua a 925 °C (%)

28,6

28,9

Pérdida por calcinación a 825 °C (%)

21,3

20,9

Pérdida por calcinación a 875 °C (%)

21,4

21,1

Pérdida por calcinación a 925 °C (%)

21,8

21,2

Densidad aparente a 825 °C (g/cm )

1,559

1,541

Densidad aparente a 875 °C (g/cm )

1,548

1,527

Densidad aparente a 925 °C (g/cm3)

1,524

1,510

120±10

120±10

3

3

Resistencia mecánica a 875 °C (kg/cm2)

Tabla 4. Propiedades de las composiciones a diferentes temperaturas.

Ppc (1.000 °C) (%) FRecalcul (%) 21,5 0,97

0,99

Tabla 5.

Contenido de flúor de las probetas de la composición RDEA (crudas y cocidas).

2) Empleo del residuo REA en materiales cementantes En el análisis mineralógico del residuo REA se observa la presencia de portlandita. Este material es muy importante en la química de los cementos. La presencia de este material junto con una puzolana como la ceniza volante, da lugar a la reacción puzolánica, la cual forma silicatos cálcicos hidratados adicionales, aportando mayor resistencia a edades largas de curado en cementos compuestos. Es por ello, que se estudió el empleo de dicho residuo para su aprovechamiento como adición en cementos compuestos más sostenibles.

TC 409

RECICLAJE

En el clínker de cemento portland pueden incorporarse un elevado número de elementos o compuestos minoritarios –hasta proporciones determinadas– que pueden desempeñar un importante papel, tanto en el propio proceso de clinkerización como en la formación de las fases del clínker y en el comportamiento hidráulico del cemento [14].

G.M. Moir y F.P. Glasser [15] clasifican las influencias más importantes de los componentes minoritarios según su acción fundente y/o mineralizadora, su capacidad de modificación de las fases y su potencial aptitud para producir una alteración en la hidraulicidad del cemento.

En el sistema de los cuatro óxidos mayoritarios del clínker, es decir SiO2, CaO, Al2O3 y Fe2O3, el C3S no se forma a temperaturas inferiores a 1.250 °C. La presencia de componentes minoritarios puede hacer disminuir esa temperatura, y así facilitar la formación de C3S. La importancia que se ha dado a la utilización de la fluorita en la clinkerización se debe a las propiedades únicas que tiene este compuesto respecto a su capacidad fundente y mineralizadora [16] [17] [18].

El hecho de que el residuo REA posea en su composición fluoruros y sulfatos nos hizo plantearnos su posible adición como componente minoritario de un crudo de cemento apto para la fabricación de clínker portland.

Se han definido por tanto dos vías de investigación: i) Diseño de crudos para la producción de cemento gris, así como otros cementos especiales (a partir de los datos de FRX).

1153

FSC % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96,5 Módulo de sílice (MS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,6 Módulo de alúmina (MA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,3 Tabla 6. Módulos de control.

El módulo de sílice (MS) se utiliza para controlar la cantidad total de silicatos, aluminatos y ferritas presentes en el clínker:

A mayor valor del módulo de sílice, mayor cantidad de silicatos, C3S y C2S, estarán presentes en el clínker a expensas del aluminato, C3A, y de la aluminoferrita, C4AF. Las proporciones relativas del aluminato, C3A, y de la aluminoferrita, C4AF, son controladas en el clínker mediante el módulo de alúmina:

El módulo de alúmina ha de ser de al menos 0,64 para asegurar que tenemos suficiente Al2O3 presente para combinar con el Fe2O3 en la formación de la aluminoferrita. Un módulo de alúmina por encima de 0,64 significa que habrá algo de C3A presente en el clínker, con el contenido de C3A aumentando junto con el módulo de alúmina.

El ion fluoruro suele estar presente, en muy baja proporción, en los crudos del cemento. Asimismo ha sido práctica bastante extendida la adición de fluorita al crudo para facilitar su reactividad. El conocimiento de las numerosas implicaciones y de la resolución de los problemas que conllevan ha sido, y sigue siendo, motivo de investigaciones desde hace decenas de años hasta nuestros días.

La relación entre C3S y C2S viene controlada por el factor de saturación de cal (FSC).

Normalmente en la industria cementera, los porcentajes de cada compuesto mayoritario se deducen de la composición química del crudo mediante las ecuaciones de Bogue (1955), ampliamente utilizadas y que se detallan a continuación:

La formación de una fase líquida durante la formación del clínker es de vital importancia debido a que en esta fase líquida se favorecen las reacciones en estado sólido de algunos de los componentes del clínker.

C4AF = 3.04 Fe2O3 C3A = 2.65 Al2O3 – 1.69 Fe2O3 C2S = 8.60 SiO2 + 1.08 Fe2O3 + 5.07 Al2O3 – 3.07 CaO C3S = 4.07 CaO – 7.60 SiO2 – 1.43 Fe2O3 – 6.72 Al2O3

Con estos valores de control, la dosificación que se obtiene utilizado una arcilla convencional utilizada habitualmente en la elaboración de clínker comercial, es la siguiente:

Para la formulación del nuevo cemento [6-12], se han prefijado los siguientes parámetros de control para un clínker de cemento gris.

REA

70,60

Arcilla

29,40

Tabla 7. Dosificación de materiales (%).

RECICLAJE

1154

Finalmente se calcularon por el método de Bogue las fases mineralógicas potenciales que se deberían de obtener en el clínker.

ii) Preparación de pastas de cemento compuesto ternario, introduciendo el REA y evaluación de sus propiedades puzolánicas.

Se han evaluado las propiedades puzolánicas del REA introduciéndolo junto con ceniza volante y cemento para evaluar si se podría aprovechar como material puzolánico.

Composición potencial mediante aproximación de Bogue C3S

42,65

C2S

25,19

C3A

10,25

C4AF

8,27

Para ello, se ha utilizado la técnica de calorimetría de conducción isoterma. Esta técnica permite medir la cantidad de calor liberado durante la hidratación del cemento. Esta técnica no solo proporciona una estimación del calor total desarrollado durante el proceso de hidratación, sino que también proporciona la velocidad instantánea del calor liberado a cualquier tiempo. La observación del calor de hidratación en el cemento puede revelar importante información acerca de las reacciones químicas desarrolladas durante este proceso, así como el efecto sobre tales reacciones que puede producir la incorporación de ciertas adiciones tales como puzolanas, cargas minerales inertes o aditivos.

Tabla 8. Composición potencial de las fases mineralógicas en el clínker

Según esta aproximación, el cemento que se obtendría sería un cemento tipo I-42.5 R. Normalmente, la temperatura necesaria para obtener el clínker convencional está alrededor de los 1.450 °C. Las aplicaciones potenciales de este residuo de puede resumir en:

Se ha empleado un calorímetro de conducción isoterma Thermometric, modelo TAM AIR 3316/3239, que dispone de 8 canales calorimétricos cuya temperatura se controla a través de un termostato de aire. El flujo de calor, generado por la muestra estudiada, se mide a través de unos detectores de calor situados entre la muestra y el canal donde se posiciona la muestra, y siempre con respecto a la muestra de referencia. Dado que se permite que la energía del proceso se libere al exterior del vial, el análisis tiene esencialmente lugar a temperatura constante.

• Disminución de la temperatura de clinkerización en 100-200 °C, gracias a la presencia mayoritaria de la fluorita, mineralizador ampliamente utilizado como fundente.

• El ahorro de materias primas en la elaboración del clínker, debido al contenido en óxidos típicos de un crudo comercial en el REA. • La presencia de SO3 (o CaSO4) y de CaF2 durante el proceso de clinkerización, entre otras funciones, modifica la estabilidad termodinámica de las fases del clínker y también provoca la formación de nuevas fases, lo cual puede aportar al cemento diferentes propiedades o, incluso, llevar al desarrollo de cementos diferenciados del portland tradicional: cementos belíticos especiales, expansivos, de fraguado rápido o de fraguado lento, etc.

Código

Descripción

w/c

1

Control

0,50

2

Control + 10% CV

0,50

3

Control + 10% CV + 5% REA

0,50

4

Control + 10% CV + 10% REA

0,50

5

Control + 10% CV + 20% REA

TC 409

0,50

Tabla 9. Dosificación de las amasadas realizadas para las calorimetrías.

Esta técnica se ha empleado en este trabajo para evaluar la actividad hidráulica de las muestras de cemento compuesto hidratadas a 20 °C. La relación agua/conglomerante (considerando conglomerantes el cemento y la ceniza volante) empleada fue de 0,5, preparando la pasta mediante mezclado manual. La muestra resultante se introdujo en el vial de medida, que fue sellado e introducido en el calorímetro.

CEM

CV

REA

%

100,0

0,0

0,0

masa (g)

20,0

0,00

0,00

%

90,0

masa (g)

18,0

%

85,0

masa (g)

17,0

%

80,0

masa (g)

16,0

%

70,0

masa (g)

14,0

2,00

4,00

masa (g)

0,0

6,00

14,00

10,0 2,00 10,0 2,00 10,0 2,00 10,0

0,0 0,00 5,0 1,00 10,0 2,00

agua (g) 10,0 10,0 9,5 9,0

20,0 8,0

RECICLAJE

TC 409

(a)

1155

(b)

Figura 3. Curvas calorimétricas*. (a) Flujo de calor. (b) Calor total *Valores normalizados respecto a la cantidad de cemento.

Tal como demuestran las curvas calorimétricas (Figura 3), en el valor del flujo de calor normalizado respecto a la cantidad de cemento, la adición de un porcentaje de REA, en dosificaciones de cemento que incorporan un 10% CV, retrasa ligeramente la hidratación del cemento. A pesar de dicho retraso, se ha podido apreciar que la muestra que incorporó únicamente un 5% de REA, presentó un valor máximo de flujo de calor que superó el valor obtenido para la muestra que únicamente lleva CV en su composición a pesar de que el porcentaje real de cemento de dicha muestra era ligeramente inferior al de la muestra 2 y al de la muestra control, indicativo de una ligera reacción de la portlandita que incorpora el residuo con la puzolana añadida.

- Propiedades puzolánicas del REA. La presencia de REA en proporciones superiores al 5%, retrasa el proceso de fraguado, seguramente debido a la proporción de CaSO4 que posee. Se descartan propiedades puzolánicas intrínsecas en dicho residuo, sin embargo, el hecho de que se obtenga un flujo de calor similar al de la muestra control y superior al de la muestra que únicamente llevaba cemento y la puzolana CV, es indicativo de que la adición de REA pudiera favorecer la reacción entre la portlandita presente en el residuo y la CV (que sí es un material puzolánico) y así acelerar los efectos puzolánicos de dicha adición.

Evaluación económica de las nuevas aplicaciones

finales desarrolladas Conclusiones

Los resultados obtenidos permiten concluir que es técnicamente posible valorizar el residuo REA, compuesto principalmente por fluorita (CaF2) y yeso (CaSO4.2H2O), como materia prima en los siguientes productos: - Arcilla cocida de baja temperatura de cocción (< 900 °C) en porcentajes de hasta un 5% debido a que el prototipo desarrollado presenta unas propiedades mecánicas similares a la mezcla de partida sin observarse un empeoramiento significativo de la procesabilidad de la composición ni una emisión de los compuestos de flúor que contiene el residuo al quedarse retenidos en las piezas.

- Cemento portland gris tipo I. El residuo REA se presenta como una alternativa sostenible para reducir la temperatura de clinkerización en aproximadamente 150 °C en la producción de dicho cemento. El empleo de compuestos minoritarios puede alterar el proceso de clinkerización, consiguiendo un ahorro de energía. También se pueden modificar algunos aspectos físicos o químicos del clínker obtenido. Con ello se pueden modificar algunas de sus características.

La industria del cemento es la responsable del 10% de las emisiones mundiales de dióxido de carbono, el gas clave en el calentamiento global. La mayoría de las emisiones de CO2 durante la manufactura del cemento son causa de las altas temperaturas a las que debe ser sometido para poder acumular energía.

La cocción de clínker es la parte más importante del proceso en lo tocante a los principales problemas ambientales derivados de la fabricación de cemento: el consumo de energía y las emisiones atmosféricas. Mediante el empleo del CaF2 el proceso de clinkerización se ha optimizado para poder trabajar aproximadamente a 100 °C menos, esto supone un ahorro de consumo anual de carbón de aproximadamente el 12% [14] para un horno de dimensiones convencionales. Suponiendo que 1 t de carbón cuesta unos 90 EUR, supone un ahorro de aproximadamente 1,5 millones de EUR al año disminuyendo la explotación abusiva que se produce de los recursos naturales, así como la deforestación que se produce para extraer el carbón necesario como combustible (habría que descontar el coste de transportar el residuo REA desde donde se almacena a la cementera).

1156

RECICLAJE

Para llevar a cabo una evaluación económica de la opción de reciclado como materia prima en productos elaborados con baja temperatura de cocción se han tenido en cuenta las siguientes consideraciones: • El residuo es considerado como residuo peligroso en el listado CER con el código: 10 12 09 Residuos sólidos del tratamiento de gases que contienen sustancias peligrosas. El tratamiento de este residuo en vertedero controlado supone un elevado gasto debido a su naturaleza peligrosa. En la actualidad el coste de gestión se sitúa en el siguiente intervalo: 60-70 EUR/Tn (transporte incluido).

• El residuo REA se puede utilizar como materia prima sustitutiva en un porcentaje de hasta el 5%, lo que conlleva un ahorro en materias primas vírgenes. En la actualidad este tipo de materia prima tiene un coste situado en el intervalo de 6-10 EUR/Tn (transporte incluido).

Considerando los puntos anteriores, es posible concluir que la utilización del residuo objeto de estudio como materia prima sustitutiva es económicamente viable dado que supone un ahorro doble, en gestión como residuo peligroso y como materia prima. La suma de ambos ahorros asciende al intervalo 65-80 EUR/Tn de residuo reutilizado.

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TC 409

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TC 409

JORNADAS

1157

AITEMIN: presentación de resultados del proyecto Laserfiring El 30 de julio se celebró en AITEMIN-Centro Tecnológico de Toledo la jornada de presentación de resultados del proyecto Laserfiring (Adaptación al Cambio Climático de la Industria Cerámica Estructural por Disminución de las temperaturas de Cocción por Tratamientos Láser), cofinanciado por el Programa LIFE (LIFE 09 ENV/ES/000435).

El proyecto se ha desarrollado entre los años 2010 y 2013 y ha perseguido la disminución de las emisiones de CO2 en la industria cerámica estructural, disminuyendo las temperaturas de cocción al utilizar tecnología láser durante el proceso de cocción. El consorcio que ha desarrollado el proyecto lo han constituido por los siguientes socios: - AITEMIN Centro Tecnológico, especialista en cerámica estructural con 20 años de experiencia en el sector.

- Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón, especialistas en aplicaciones láser para materiales.

- Jeanologia Láser, empresa fabricante de maquinaria láser industrial.

- Physic gm, empresa fabricante de plantas industriales de cerámica estructural.

Mientras se realizaba una primera fase, a escala de laboratorio, desarrollada en los laboratorios del ICMA y de AITEMIN, Physic gm y Jeanologia Láser diseñaron e instalaron un prototipo en el Centro Tecnológico de AITEMIN en Toledo, el cual se ha utilizado para la realización del proyecto, en el que los técnicos de AITEMIN han trabajado durante año y medio, con la colaboración del resto de socios.

Los resultados obtenidos ponen de manifiesto que se han conseguido los

objetivos planteados y el método Laserfiring supone un nuevo proceso de fabricación cerámica con el que puede llegar a obtenerse un ahorro de energía de hasta el 40 %.

Entre el público asistente destacó la presencia de representantes de industrias del sector la cerámica estructural, así como de otros sectores del mundo cerámico y de la I+D+i.

La jornada consistió en una exposición de los resultados obtenidos junto con una explicación teórica de los princi-

pios en los que se basaba el proyecto.

Los conferenciantes fueron: - Dr. Xermán de la Fuente (ICMA): “El láser y sus aplicaciones industriales”.

- David Ruiz (Physic gm): “Descripción del prototipo”.

- Jorge Velasco (AITEMIN): “Resultados del proyecto”.

Posteriormente se realizó una visita al prototipo en la que se comprobó el funcionamiento del mismo y el tipo de piezas cerámicas obtenidas a lo largo del proyecto.

1158

CONTROL DE PROCESOS

TC 409

Ahorro de energía a través de la tecnología más avanzada en control de proceso* (I) Se propone un modelo tecnológico para obtener una reducción de costes energéticos y que a su vez derive en una mejora de la gestión de la producción. Álvaro Remolar Vaquer1, Javier Araujo2, Rita Otero2.

(1) Ingeniero industrial colegiado 645 de Castellón, ex jefe de Control Avanzado de la Refinería BP de Castellón.

(2) Soporte Técnico, Honeywell España.

*Ponencia presentada en Qualicer 2012, en el XII Foro Global de Recubrimiento Cerámico, celebrado los días 13 y 14 de febrero en Castellón.

En efecto, las circunstancias actuales de crisis que afectan a los sectores de cerámica y fritas debido al aumento progresivo del coste de la energía y las dificultades de inversión son similares a lo ocurrido en otros sectores como refino, papel, etc., que atravesaron anteriormente las mismas circunstancias y donde esos modelos ya han sido implementados con éxito.

Este modelo consiste en programas de mejoras en el control del proceso, instrumentación y software que mejoran la eficiencia del proceso productivo y que además son capaces de adaptarse a cambios sustanciales del entorno.

Es pues muy novedoso proponer este tipo de esquemas de control y gestión de la producción en estos sectores, ya que hasta ahora la evolución tecnológica ha consistido en pasar de una instrumentación analógica a una digital con PLC que alberga los lazos de control para que controlen las variables de forma individual. El modelo propuesto implica un salto cualitativo muy importante donde los esquemas de control están interrelacionados y permiten ligarlos con objetivos económicos y de coste.

La diferenciación respecto a otras propuestas de mejoras energéticas, audi-

torías, etc., es que no es una monitorización, un cálculo de índices, siempre a posteriori, sino que son herramientas en vivo que controlan el proceso siguiendo directrices energéticas y respetando las variables operativas fijadas en planificación y limitaciones en el equipo.

car en términos económicos que para un consumo del orden de 350.000 MWh/año, se pueden ahorrar cantidades superiores a 300.000 EUR /año, valor aplicable a un tamaño de empresa media-alta.

1. Introducción Como valor añadido, una vez funcionando esta base tecnológica de control que primariamente se dedique al ahorro energético se puede extender a multitud de oportunidades magníficamente expresadas en la ponencia de José Gustavo Mallol Gasch “Automatización en la Industria Cerámica, Evolución y Perspectivas” (Qualicer 2006).

Con este tipo de tecnología se han conseguido unos niveles de ahorro en los sectores donde ya están implementadas, (refino, papel, acerías...) de entre el 3 y el 8% del consumo energético inicial, llegando en algunos casos a valores superiores al 10%, dependiendo de la situación de partida y todo ello con una inversión baja.

Creemos que tales valores son alcanzables en los sectores de cerámica y fritas que nos ocupan. Cifras aportadas por un caso real de fabricación de fritas, a título de ejemplo, puede signifi-

En los tiempos actuales y especialmente en este sector de cerámica y fritas coinciden dos factores que son: • Encarecimiento progresivo de los costes energéticos.

• Dificultades de inversión derivadas de la falta de financiación. Por ello es especialmente adecuado aplicar una tecnología avanzada que permita una reducción de costes energéticos con una inversión moderada. Por otro lado, en el entorno económico actual, nuevos modelos de contratación emergentes hacen posible la definición de acuerdos marcos en los que propiedad y proveedor tecnológico pueden definir entornos colaborativos en los que compartir los beneficios derivados de la implantación de la solución de eficiencia energética. Así pues, es posible que un socio tecnológico se implique en estos proyectos y la inversión que es moderada

TC 409

se convierta en mínima para el sector pues se puede financiar en parte o totalmente a base de los incentivos demostrados obtenidos con la realización del proyecto.

La implementación de esta tecnología y estos modelos ya se está realizando con éxito a escala mundial en varios tipos de industrias como: • refino y petroleoquímica • papel • acero.

En estas industrias de forma sucesiva se dieron circunstancias que propiciaron la introducción de tecnología avanzada como la mejor forma de ahorro en costes, fundamentalmente el energético y propiciando que se lograra como un valor añadido el obtenido por una mejora en los rendimientos así como una mejora en la gestión de producción.

Si observamos la evolución del precio del crudo Brent al cual van indexados la mayoría de los costes energéticos vemos una punta en el 91 y una marcado ascenso a partir del año 2000, muy acusado desde 2004. Es por ello que la decisión de introducir tecnología probada de control avanzado fue unánime y con resultados espectaculares. De hecho los retornos de la inversión eran y están siendo en muchos casos menores de un año. Además, como se indica en el párrafo anterior, permitió que estas empresas organizaran los procesos de producción de forma más eficaz al disponer de datos en vivo de variables de proceso y poder establecer consignas más reales en función de los valores instantáneos o medios en vez de programas y consignas fijas a inter-

CONTROL DE PROCESOS

valos semanales y/o mensuales. Se dio pues un salto cualitativo importante que ha permitido mejorar sus cuentas de resultados y en algunos casos sobrevivir ante situaciones muy difíciles por las que atravesaron.

El autor de la ponencia ha sido testigo y ha colaborado ampliamente en esta implantación, concretamente en la industria de refino, donde la incidencia de los costes energéticos a valor actual representa casi un 50% sobre sus costes variables y hubieran alcanzado unos valores difícilmente abordables si no se hubieran tomado las medidas adecuadas entre ellas las de ahorro energético muchas de ellas basadas en la utilización de técnicas avanzadas de control.

1.1. Estrategia de control La mejora energética partía de unas bases, lo que se denominaba “Energy Intensity Index” (EII) cuyo primer paso era identificar los activos (equipos) de proceso cuyo comportamiento resulta ser más intensivo desde el punto de vista energético, tanto en cuanto a generación como a consumo e intercambio de calor. De esta forma era factible comparar una planta con otra y a su vez evaluar el impacto que una mejora, modificación, nuevas unidades, etc., tenía en el índice global de la planta.

En el estudio del proceso productivo se identifican: • Los elementos consumidores de energía, fundamentalmente en este sector, hornos, turbinas, etc. Aquí se localizan los mayores potenciales de ahorro debido a que normalmente coinciden con los mayores consumidores del proceso productivo.

• Intercambiadores de energía, precalentamiento, recuperadores. Al mejorar la toma de datos y la mayor complejidad del esquema de control se pueden incorporar estrategias de maximización en el aprovechamiento de calor, detección de ensuciamiento con recomendaciones de limpieza en función de la rentabilidad. Abarca

1159

también límites de carga debido a diferentes consideraciones incluidas las ambientales.

• De forma adicional se refiere a las estrategias de producción, control de cargas, inventarios, tiempos de residencia. La posibilidad de enlazar los sistemas de información (planificación de la producción, costes, etc.) con los sistemas de control nos ofrece poder alimentarlos a éstos directamente con las directrices de producción.

Con ello, se puede lograr en muchos casos una optimización que puede llegar a ser en tiempo real. Esto incluye no solo las estrategias sino también de forma más directa los controles de las cargas a las diferentes unidades, inventarios y en algunos equipos (por ejemplo, hornos) el cálculo en línea de los inventarios.

Una vez identificados los consumidores mayores en esta industria, que son los hornos de proceso en primer lugar, las actuaciones de mejora energética se basaban en actuaciones de alta inversión, a saber: • posibles mejoras como quemadores eficientes, limpieza de zonas de convección, etc.

• economizadores de vapor, precalentamiento de humos.

Y actuaciones que requerían muy baja inversión aprovechando la infraestructura de control avanzado; concretamente para los hornos se diseñaron e implementaron estrategias de control como: • Control de temperatura de salida de los mismos combinando feedback de la desviación de su temperatura con un feed-forward (adelantamiento) ante las variaciones en la alimentación y en la composición del gas a quemar.

Con este esquema se logra controlar con una reducción de la variabilidad en el entorno de 0,5 °C , frente a 1 o 2 °C o más de un control clásico.

• Control de exceso de oxígeno. Se combinan las lecturas de analizadores de oxígeno en la salida de los gases de

1160

CONTROL DE PROCESOS

combustión con los de CO, si se dispone de los mismos y se actúa sobre los “dampers” de las chimeneas en caso de tiro natural o bien sobre el aire de combustión en caso de tiro forzado. Con ello se logra operar en continuo dentro de los límites operativos establecidos.

• optimización de la alimentación a hornos derivando la máxima alimentación posible a los que poseen mayor eficiencia energética.

• Además y dentro de los hornos se obtienen a través del esquema de control parámetros que contribuyen a operar dentro de los criterios establecidos por producción pero manteniendo dentro de una zona óptima de seguridad. A saber, se pueden conocer: - perfiles de temperatura de tubos - temperaturas de la zona de choque entre la zona radiante y convectiva - flujos de calor dentro del horno - calores quemados y cálculos de eficiencia a través del calor absorbido por el proceso.

En otros consumidores dentro de este proceso de refino, la actuación de baja inversión también estaba basada en el diseño e implementación de aplicaciones de control avanzado, a saber, • minimización de la presión de operación de las torres de destilación por lo que la separación de hidrocarburos se produce con un menor consumo de energía • maximización en el precalentamiento de la alimentación a torres y, sobre todo, a los hornos.

Figura 1.

Estas estrategias y programas de mejoras en el control del proceso, instrumentación y software fundamentalmente permitieron pasar de una industria de proceso continuo que controlaba variable a variable y solo en unos pocos casos una variable más importante posicionaba otra inferior (“cascada”) a unos controles donde intervenían, como se ha indicado, analizadores (de calidad y de gases), y donde las variables se interrelacionaban (control multivariable) para llegar a que los esquemas de control se movieran en base a parámetros económicos y de coste.

Escalón a escalón se fueron implantando estas mejoras que condujeron a una mejora de eficiencia del proceso productivo capaz de adaptarse a cambios sustanciales del entorno. La experiencia es perfectamente extrapolable al sector de cerámica y esmaltes y ésta es la pretensión del autor.

La Figura 1 muestra los niveles alcanzables partiendo de los actuales representados como 0, 1 y 2.

Esta tecnología permite operar los procesos productivos con las siguientes características:

TC 409

• mantenerlos dentro de unos límites de operación y/o ambientales • maximización de las alimentaciones y rendimientos • minimización del consumo de energía y auxiliares • protección del equipo y personal frente a cambios en las condiciones del proceso.

El esquema jerárquico que utiliza se simboliza en la siguiente figura:

Es decir, el proceso se controla con lazos tradicionales, fundamentalmente PID que operan a intervalos de segundos. Algunos elementos en cascada y con modificaciones de avance ante cambios “feed-forward” se mueven en intervalos de tiempo ligeramente mayores formando parte del control avanzado tradicional. Por encima de ellos se establece el control multivariable en donde se combinan datos de sensores y analizadores y se establecen consignas de optimización local. Estos controles actúan en intervalos de minutos.

Con la implementación de este tipo de tecnología se han conseguido unos niveles de ahorro en estas industrias que varían entre el 3 y el 8% del consumo energético inicial, llegando en algunos casos a valores superiores al 10%, dependiendo de la situación de partida.

Por otra parte, esto se consigue como ya se ha dicho con una inversión baja si se compara con nuevas instalaciones y equipos ya que se trata de software, servidores que se añaden a los controles básicos (PID) existentes en este tipo de industrias. El paquete más costoso puede ser el compuesto por analizadores continuos, de oxígeno, CO, densidad, etc. pero también de menor cuantía si se compara con nuevas instalaciones y equipos.

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PROCESS CONTROL

TC 409

Energy savings using advanced process control technology Álvaro Remolar Vaquer1, Javier Araujo2, Rita Otero2 (1) Industrial Engineer, fellow no. 645 of the College of Industrial Engineers of Castellón, former Head of Advanced Control at the BP refinery in Castellón.

(2) Honeywell Spain Technical support.

This paper proposes a technological model that delivers both reduced energy costs and improved production management.

Indeed, the present financial circumstances affecting the ceramic and frit industry in terms of gradually increasing energy costs and difficulties to acquire capital investment are similar to what occurred in other sectors, such as oil refining, pulp and paper, etc., which went through the same hardships at an earlier stage and where these models have been successfully implemented.

The model comprises programs to improve process control, instrumentation and software that enhance production process efficiency and are also capable of adapting to substantial changes in the manufacturing environment.

It is thus a great novelty to propose such a type of production control and management system in the ceramic sector as, up to now, technological development has consisted of switching from analogical instrumentation to digital instrumentation using PLCs that contain loops to control variables individually. The proposed model implies a very significant step forward in quality terms in that these control systems are interrelated and can be linked directly to financial and cost targets.

What differentiates this proposal from other energy improvement systems, audits, etc., is that it is not based on a posteriori monitoring or calculation of rates and indexes but rather on real-time tools that control the process by following energy guidelines while honouring the operating variables set in the planning stage and the equipment's inherent limitations.

As an added value, once this control technology is working, primarily on achieving energy savings, it can be extended to the host of opportunities so brilliantly set out in José Gustavo Mallol Gasch's paper “Automation in the Ceramic Industry, Evolution and Prospects” (Qualicer 2006).

With this type of technology, savings of between 3% and 8% in initial energy consumption have already been achieved in sectors where they have been implemented, such as oil refining, pulp and paper, iron and steel, and in some cases savings of up to 10% have been recorded depending on the situation at the outset, all of which have been achieved with low capital outlay.

We believe that such savings are achievable in our ceramic and frit sectors. By way of an example, figures based on a real-life production plant indicate that in economic terms for a consumption rate of around 350,000 MWh/year, savings of over EUR 300,000

per year are possible when applied in medium and large enterprises.

1. Introduction In today’s business scenario, especially in the ceramic and frit sectors, two significant factors come together, namely: • A steady increase in energy costs, and • Difficulties to carry out capital investment due to a lack of finance.

For these reasons, applying advanced technology that may provide a reduction in energy costs on the basis of moderate investment is of special relevance. Furthermore, in the present economic situation, new models of commercial contracting allow for framework agreements to be defined in which owners and technology providers can define ways of collaborating, in which they share the benefits of implementing energy efficiency solutions.

Thus, a technology partner can become part of the project and the capital investment, which is moderate, becomes minimal for the sector, as it can be either partially or fully financed on the basis of the proven incentives achieved by executing the Project.

This technology and these models are already being successfully implemented across the globe in various types of industries, such as: • Oil Refining and Petrochemicals.

• Pulp & Paper • Iron & Steel These industries successively found themselves facing circumstances that led to advanced technology being implemented as the best way of achieving cost savings, mainly in energy, as well as the added value of the resulting improved performance and enhanced production management.

A study of how the price of Brent crude oil – to which most energy costs are index linked – has developed shows an initial peak in 1991 and a steady increase from 2000 onwards, especially sharp after 2004. For that reason, the decision to implement proven Advanced Control technology was unanimous and led to spectacular results. In fact, returns on capital expenditure were and in many cases continue to be achieved within the first year.

Furthermore, as stated in the foregoing paragraph, the technology enabled these firms to organise their production processes more efficiently by providing them with real-time data on process variables, which meant they could adjust their machine settings more precisely according to instant or mean values instead of to programs and indexes taken at weekly and/or monthly intervals.

Therefore, a significant increase in quality was afforded to them

TC 409

PROCESS CONTROL

that has led to improved financial results and in some cases even survival, despite the extreme hardships they were facing.

1163

• Also, with regard to production strategies, load, hold-up, and residence time control. Given that the information systems (Production Planning, Costing, etc.) can be linked to the control systems, the latter can be fed in directly with the production settings. Therefore, in many cases, this provides for real-time optimisation and includes not only the strategies but also more direct control of the loading to the different units, the so-called hold-ups or production charges, and for some items of equipment such as furnaces, on-line calculation of the hold-ups.

Once the greatest consumers had been identified, which in this industry are in the first place processing furnaces, the energyefficiency enhancement actions were based on actions involving high capital outlay, namely: • Introduction of possible improvements such as efficient burners, cleaning of convection areas, etc.

• Vapour economisers, flue gas preheating.

The author of this paper has personally witnessed and collaborated widely in such implementation processes, specifically in the Oil Refining industry, where energy accounts for almost 50% of its variable costs and was set to reach almost unacceptable levels, had suitable measures, including energy cost savings, many of which are based on advanced control techniques, not been implemented.

And actions requiring very low capital outlay, using the advanced control infrastructure, and in particular control strategies were designed and implemented for the furnaces, such as: • Furnace output temperature control, combining the feedback from the deviation of furnace temperature with a feed-forward with regard to the variations in the feed and composition of the gas to be burned. With this scheme, control became possible with a reduction in variability of about 0.5 ºC, compared with 1 to 2 ºC or more in a classic control system.

1.1. Control strategy Energy improvement was based on the so-called Energy Intensity Index, EII, whose first step was to identify the process assets (facilities) that performed most intensely from an energy viewpoint, in terms of generation, consumption, and heat exchange. It thus became feasible to compare one plant with another, and then to evaluate the impact that an improvement, modification, new units, etc. had on the overall plant index.

In the production process study, the following were identified: • Those items that consume energy – in this sector, that would mainly refer to furnaces, turbines, etc. This is where the main potential for energy cost-cutting lies, as they generally coincide with the main consumers in the production process.

• Energy exchangers, pre-heaters, recovery systems. By improving data collection and with a more complex control system, strategies to maximise heat production can be incorporated, as can systems to detect fouling with cleaning recommendations adjusted according to profitability criteria. It can also manage loading constraints applied for various reasons, including environmental restrictions.

• Control of excess oxygen. The readings were combined of the oxygen analysers at the combustion gas outlet with those of the CO analysers and, if stack dampers were available, actions were performed on these in the case of natural draught or on the combustion air in the case of forced draught. This enabled continuous operation within the set operating limits.

• In addition, inside the furnaces, parameters were obtained through the control scheme that helped operate within the criteria set by production, while keeping within an optimum safety zone. In particular, it was possible to ascertain the following: - Tube temperature profiles.

- Temperatures in the area where the radiative and the convective zones met.

- Heat fluxes inside the furnace.

- Burnt heats and efficiency calculations through the heat absorbed by the process.

In other consumers within this refining process, the low-investment action was also based on the design and implementation of advanced control applications, namely:

1164

PROCESS CONTROL

• Minimising the operating pressure of the distillation towers, enabling hydrocarbon separation to occur with lower energy consumption • Maximising feed preheating to the towers and in particular to the furnaces.

• Optimising the furnace feed, deviating the maximum possible feed to those with the greatest energy efficiency.

These improvement strategies and programmes in process control, instruments, and software, which fundamentally allowed the industry to go from a continuous process industry that controlled one variable after another, and only in few cases positioned a more important variable above a less important one (cascade), to controls in which as indicated previously (quality and gas) analysers acted and variables were interrelated (Multivariable Control), thus developing control schemes, were driven by economic and cost parameters.

The improvements were implemented step by step, and they led to enhanced efficiency of a production process capable of adapting to substantial changes in the environment. The experience is perfectly extrapolable to the ceramic and glaze sectors, and this is the author’s aim.

The figure below shows the levels that can be attained starting from the current ones numbered 0, 1 and 2.

TC 409

This technology allows the following features to be built into the production process: • Restriction to pre-set operating and/or environmental limits • Minimum feed and performance rates • Minimum energy and auxiliary material consumption • Protection of both the plant and personnel from changes in process conditions.

A diagram of the hierarchy involved is given in the following figure:

Multivariable Control with Local Optimisation

Traditional Advanced Control

Instrument Systems / Sensor

Process Units

That means that the process is controlled by means of traditional loops, basically PID controllers, which operate at second intervals.

Some items in cascade and with modified feed-forward operate at slightly longer time intervals and form part of the Traditional Advanced Control. Then comes Multivariable Control, which combines data from sensors and analysers to establish local optimisation settings. These controls operate at minute intervals.

By implementing this type of technology, savings have been achieved in these industries ranging from 3% to 8% in initial energy consumption, and in some cases of over 10% depending on the situation at the outset. Furthermore, these savings can be achieved with a low capital outlay as they really only involve software items, servers that are added to the basic controls (PIDs) that already exist in these types of industries. The most costly package may be the continuous oxygen, CO, and density analysers, etc., this nevertheless being significantly lower than capital expenditure for new facilities and equipment.

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SUSCRIPCIÓN ANUAL 2013 / YEAR SUBSCRIPTION 2013

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Price per year (8 issues): Spain 69,40 euros+vat - Europe 129,50 euros - Other countries 142,80 euros Nombre y apellidos Name and prename Empresa Company Sujeto a Recargo de Equivalencia:

C.I.F. / N.I.F. V.A.T. number Sí

No

Dirección Address sociedad limitada

c/ Ecuador, 75, entlo.

08029 Barcelona (Spain) Tel. +34 933 215 045 Fax +34 933 221 972 Web: www.publica.es Mail: publica@publica.es

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Nº 409 SEPTIEMBRE 2013

Revista de los materiales, equipos y técnicas de fabricación de la cerámica industrial.

Editada desde 1971. www.tecnicaceramica.com ISSN 0211-7290

Jesús Fernández

ISSN 0211 - 7290

409 Septiembre 2013

PARECERES “El 80% del parque actual de máquinas inkjet se instaló en España durante el trienio más duro de la crisis” EL MIRADOR Presentación del Cuaderno Tendencias del Hábitat 13/15 RECICLAJE RECYCLING Aprovechamiento de residuos para la confección de materiales de construcción IMPRESIÓN DIGITAL DIGITAL PRITING • ARGENTA • ESMALGLASS • FERRO • QUALICER • SACMI EMPRESAS COMPANIES • BONGIOANNI

Técnica Cerámica

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