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En Brasil,  en este momento segundo productor mundial, el 70% de los pavimentos cerámicos se obtiene por vía seca. Una de las razones fundamentales se debe a que esta vía supone un consumo energético inferior, en un 30%, a la via húmeda tradicional. La creciente preocupación mundial sobre los problemas medioambientales y el reconocimiento de l papel central que juega el agua en este proceso han favorecido el desarrollo de la vía seca. En este contexto, el objetivo del presente trabajo es estudiar la viabilidad de la producción de pavimentos porcelánicos de alta calidad por vía seca. Una breve comparación entre ambas vías, en las condiciones standard de producción vigentes para producciones que no son de porcelánico, indican que existen dos diferencias substanciales; el tamaño de partícula, utilizado en la vía húmeda es considerablemente mas fino,y la capacidad de mezclado entre los diferentes minerales que integran la composición es normalmente tambien mejor en la vía húmeda. El trabajos analiza la importancia relativa de ambos factores y estudia las materias primas y condiciones de proceso que podrían conducir a la obtención de pavimentos esmaltados de buena calidad

Este trabajo considera los desarrollos recientes y potenciales que hay en la actualidad en el desarrollo de las normas internacionales sobre la resistencia al resbalamiento. Identifica algunas limitaciones del ensayo de la rampa para pies descalzos en húmedo, para que se realicen cambios, si se va a usar de forma más extendida. También identifica algunas limitaciones de la nueva Especificación Europea Públicamente Disponible SlipSTD, como la falta de tener en cuenta adecuadamente el deterioro de la resistencia al resbalamiento de las baldosas a medida que inevitablemente se vayan desgastando.

La baja porosidad de los revestimientos porcelánicos, es el resultado del estricto control que se ejerce sobre los distintos parámetros que condicionan el procesamiento de los materiales ( molienda de la materias primas, compactación y sinterización) y de las características de las materias primas empleadas en su formulación (formación de fases líquidas). Los poros cerrados que se generan durante la fabricación, y que  se abren en la superficie durante el proceso de pulido, son los principales responsables  de las manchas que   aparecen en la superficie del material. La  porosidad microestructural de los materiales sinterizados está condicionada por la porosidad microstrucutural de la pieza en verde y por la evolución del proceso de densificación durante la sinterización. E l trabajo presente evalúa la influencia de la distribución granulométrica del granulado procedente del atomizador sobre la porosidad granulométrica de las piezas en verde y de la pieza ya pulida.  Los resultados revelan como pequeños ajustes en la curva de distribución granulométrica, pueden reducir la visibilidad de las manchas en la superficie pulida, mejorando así sus propiedades.

El presente trabajo investiga la posibilidad de adoptar una nueva cinemática en las líneas de pulido industrial de baldosas de gres porcelánico. Se propone una propuesta alternativa de la oscilación transversal de los cabezales pulidores, en el que no hay cambios radicales en las instalaciones de las industrias son necesarias. La idea básica consiste en sustituir el movimiento totalmente del seno de los cabezales pulidores por un movimiento ondulatorio trapezoide. En teoría, esto podría lograrse sólo mediante la adopción de los habituales retrasos en el movimiento de oscilación transversal. las consecuencias de esta cinemática fueron analizados cuantitativamente, teniendo en cuenta la homogeneidad espacial de pulido. Tal homogeneidad fora representada por el coeficiente de variación de la distribución de lo tiempo de pulido en la superficie, determinada por medio de simulaciones computacionales, teniendo también en cuenta el efecto de pulido de las cabezas múltiples.

La finalidad de este trabajo es la de realizar baldosas con mejores características mecánicas superficiales, al incorporar óxidos de partículas nanométricas, como la circona y la alúmina, ya que se sabe que estos óxidos confieren unas propiedades mecánicas excelentes además de una buena resistencia al ataque químico. Para evitar cualquier peligro, las partículas nanométricas se usaron en forma de suspensión acuosa y se pulverizaron, por medio de un aerógrafo, directamente sobre el soporte cerámico seco, antes de la cocción.
Para observar la distribución de las partículas nanométricas y para optimizar el tratamiento de la superficie, se realizó unos análisis por MEB-EDS sobre las muestras cocidas. Se llevó a cabo un análisis de difracción de rayos X (DRX) para evaluar la evolución de las fases de los distintos materiales durante la fase de cocción. Las características mecánicas de la superficie de las muestras han sido evaluadas por el ensayo de resistencia al rayado y de dureza Vickers. Además, también se llevaron a cabo ensayos de resistencia química.
Las observaciones microestructurales han permitido entender cómo actuaron las partículas nanométricas de alúmina y circona para mejorar las prestaciones superficiales de las baldosas cerámicas modificadas.

La oxidación hidrotérmica (OVH: “Oxydation par Voie Humide” u oxidación por vía húmeda) es una tecnología innovadora usada en la depuración de las aguas residuales, que se presenta como alternativa al esparcimiento y a la incineración de los lodos de aguas negras. Este proceso genera un producto derivado de mineral de grano fino (D50 = 2 µm) que es muy útil para la industria cerámica debido a su elevado contenido en elementos arcillosos, cuarzo, fosfato, y carbonato de calcio.
Por tanto, este trabajo proporciona una descripción del proceso de reciclaje de este residuo de OVH en la industria cerámica, y más concretamente en la fabricación de azulejos de pasta calcárea.
Se puede combinar el residuo con una pasta de azulejo calcárea hasta un contenido del 7% sin que se produzca un deterioro colorimétrico significativo y, si se aumenta hasta el 15%, es posible sustituir por completo la caliza triturada, algo del cuarzo y, además, reducir el alto coste de las arcillas vitrificadas de importación en un 6%. El soporte desarrollado supera los requisitos de la normativa (modulo de ruptura: + 40%; dilatación por humedad y calidad del esmalte), lo que significa que se podría prever una reducción de 20°C en la temperatura de cocción.
Un ensayo piloto a nivel industrial, de 1500 kg, llevado a cabo por los gestores de las instalaciones de DESVRES con 100 m2 de baldosas (formato: 15 x 20 cm) confirmó estos resultados de laboratorio, validando, en particular, la ausencia de una perturbación de la barbotina y la inocuidad del material incorporado en la calidad de maduración del esmalte. Además, la naturaleza de los gases emitidos durante el ensayo cumplió con la normativa vigente, y el producto acabado no sobrepasó los umbrales de tolerancia definidos por la Normativa Europea para la clasificación de los residuos inertes.

Usando distintos porcentajes, se añadió sal de sodio de un lignosulfonato modificado, a una suspensión de gres porcelánico, y se investigaron los efectos sobre las propiedades reológicas de las suspensiones y sobre las propiedades mecánicas de las muestras preparadas. Debido a que la presencia de grupos de sulfonatos puede modificar la estabilidad de la dispersión, fue necesario realizar una caracterización reológica para averiguar la concentración crítica necesaria para la obtención de suspensiones bien dispersas y altos valores de MOR. Se analizó la estabilidad de las suspensiones por medio de mediciones oscilatorias y el incremento del módulo elástico en la suspensión que corresponde al incremento de un módulo MOR y de un módulo de Young también. Finalmente, para explicar los resultados obtenidos por medio de la caracterización mecánica de las muestras preparadas, se sugiere un modelo que parte de la experiencia con los materiales compuestos.

El óxido de aluminio es una materia prima sintética fabricada a partir de la bauxita por medio del proceso Bayer, cuyo contenido de Al2O3 supera, por regla general, el 99%. Se pueden definir cuatro tipos de alúmina, en función del tipo de proceso usado: hidrargilita Al(OH)3, boehmita AlOOH, alúminas de transición (calcinadas a bajas temperaturas, 1000 °C, con una estructura cristalográfica intermedia entre los hidratos y la alfa alúmina), y la a-Al2O3 (calcinada a altas temperaturas, >1100 °C). En la fabricación de los esmaltes, a-Al2O3 es el tipo principal de alúmina usado. Esta materia prima actúa como matificante: el efecto mate depende del tamaño de la partícula de alúmina y de su contenido en el esmalte. Este estudio examina el efecto del grado de calcinación de la alúmina en las propiedades estéticas y técnicas del esmalte. Para esto, se han añadido alúminas con distintos grados de calcinación al esmalte formulado con una frita transparente y caolín, para simplificar el sistema a estudiar. Los resultados demuestran que, en función del grado de calcinación, las partículas de alúmina pueden reaccionar con los componentes del esmalte (SiO2, CaO, y ZnO) para formar nuevas fases cristalinas (anortita y gahnita). Ambas cristalizaciones extraen CaO y ZnO de la fase vítrea, incrementando la viscosidad de la fase vítrea. La variación de las fases cristalinas y la viscosidad de la fase vítrea generan vidriados con propiedades técnicas y estéticas distintas. 

Se ha diseñado, construido y patentado un equipo capaz de determinar de manera no destructiva la distribución de la densidad aparente en el seno de piezas cerámicas de grandes dimensiones. El método de medida propuesto, basado en la técnica de absorción de rayos X, presenta múltiples ventajas con respecto a los empleados hasta el momento: permite obtener mapas completos de la distribución de la densidad aparente de las piezas y no es destructivo ni tóxico. Para la realización de las medidas se utiliza un tubo emisor de rayos X de baja potencia. El instrumento de medida cuenta con una cabina de blindaje dotada de elementos de seguridad. Mediante esta técnica se han examinado piezas cerámicas obtenidas en distintas condiciones industriales, modificando los parámetros de funcionamiento de la prensa. La utilización de telémetros láser de alta precisión permite obtener además un mapa de espesores de las piezas analizadas, a partir del cual puede conocerse la distribución de masa superficial en el seno de las mismas. El carácter no destructivo del método permite examinar piezas cocidas, previamente examinadas en crudo, lo que facilita la interpretación de los defectos de fabricación que pueden originarse en el conformado y/o la etapa de cocción.

Se han fabricado piezas de gran formato, con dimensiones de hasta 360x120 cm, y menos de 2 mm, de espesor, empleando métodos innovadores de fabricación, partiendo de composiciones de gres porcelánico y utilizando, molienda con bolas por vía húmeda, atomización, prensado a baja velocidad sin boquilla de extrusión, secado y cocción rápido en una sola etapa, y un acabado que incluye la adhesión de fibra de vidrio al soporte cerámico y el rectificado de la pieza final. Se han seleccionado piezas en verde y cocidas, caracterizándolas desde el punto de vista tecnológico, composicional (FRZ, DRX) y microestructural (MEB). Los productos semiacabados muestran una destacada uniformidad microestructural y estabilidad dimensional, dentro de un amplio margen de temperaturas de cocción. La composición de las fases y la compacidad de la microestructura, son muy semejantes a las que presentan las baldosas de gres porcelánico convencionales. Los valores de la capacidad de absorción de agua, densidad aparente, porosidad cerrada, propiedades funcionales así como las propiedades tribológicas y mecánicas se sitúan en los mejores valores de las piezas de gres porcelánico. No obstante  las grandes dimensiones, unidas al reducido espesor dotan a las piezas de una cierta flexibilidad, que refuerza el empleo de la capa de fibra de vidrio. Estas destacadas propiedades hacen utilizables, a los grandes formatos, en nueva s aplicaciones, construcción y edificación (sin desmontar los pavimentos preexistentes, fachadas ventiladas, revestimiento de túneles, paneles aislantes  etc.) muebles ( encimeras y puertas), soporte de paneles fotovoltaicos.

La investigación se ha realizado con el objetivo de evaluar la viabilidad de utilizar dos residuos industriales como opacificantes para pastas de gres porcelánico, así como definir los tratamientos previos que serían necesarios para efectuar dicha incorporación. Inicialmente se han caracterizado los residuos, determinando la composición química y mineralógica, así como el comportamiento térmico, con el objeto de identificar las sustancias indeseables y establecer las condiciones adecuadas para eliminarlas mediante tratamientos simples. De este modo fue posible obtener materiales aptos para su incorporación a las composiciones de gres porcelánico. Posteriormente se han estudiado los efectos de la incorporación de los residuos tratados sobre las características del gres porcelánico. Los resultados obtenidos indican que los dos residuos investigados poseen un poder opacificante apreciable, lo que les confiere interés como posible materia prima en productos donde no sean necesarios valores máximos de blancura. La única desventaja detectada con uno de ellos es la necesidad de realizar cierto reajuste en las composiciones de gres porcelánico para mantener invariable su comportamiento durante la cocción.

El proceso de fabricación de baldosas cerámicas es intensivo en energía, pues comprende varias etapas en las que el producto se somete a un tratamiento térmico. Habitualmente, la energía térmica requerida por el proceso se obtiene por la combustión del gas natural, combustible de origen fósil, cuya oxidación conduce a la emisión de dióxido de carbono, uno de los gases causante del efecto invernadero. Los costes energéticos suponen alrededor de un 15 % del coste de fabricación del producto, y están fuertemente influenciados por el precio del gas natural, que en los últimos años ha sufrido un importante incremento.
Las emisiones de dióxido de carbono son objeto de seguimiento y control a nivel internacional, en el marco del Protocolo de Kioto. En España, la legislación en vigor se basa en la directiva europea sobre el comercio de emisiones, y la asignación de los derechos de emisión se realiza en base a valores históricos en los sectores afectados. A partir de 2013 se producirán cambios en la legislación que afectan de manera importante al sector de fabricación de baldosas español, pues muchas de las instalaciones entrarán a formar parte del sistema de comercio de emisiones. El objetivo del trabajo presentado es conocer cuál es el consumo actual de energía térmica y las emisiones de CO2 en el proceso de obtención de baldosas cerámicas. Para alcanzarlo, se ha realizado un estudio sectorial a diferentes niveles: un primer nivel sectorial, que analiza los consumos y emisiones de todo el sector, un segundo nivel que abarca valores de consumos de gas y emisiones en las empresas durante un periodo de tiempo prolongado (varios meses), y un tercer nivel, que desglosa más estos valores y se distinguen tanto el consumo energético como las emisiones por producto fabricado y por etapa del proceso.

La evaluación del color de los vidriados denominados “metalizados” supone un problema importante, máxime cuando no existe una definición clara para este tipo de materiales. Se demuestra que no es suficiente un espectrofotómetro para evaluar el color de estos vidriados, mientras que un gonioespectrofotómetro de cuatro ángulos permite obtener un conjunto de datos que se aproximan en mayor medida a una descripción de su aspecto. Sin embargo la descripción de la componente de color del aspecto mediante doce coordenadas cromáticas es difícil de manejar y por ello se propone un índice para evaluar el aspecto “metalizado” a semejanza de los índices de blancura o amarillez. Dicho índice se calcula a partir de los datos del gonioespectrofotómetro, y ha permitido diferenciar entre vidriados “metalizados” y “no metalizados” dentro del conjunto de muestras utilizadas en este trabajo.

La empresa Rio Tinto Minerals ha desarrollado un nuevo borato (E-4972), que puede ser utilizado en la formulación de esmaltes (patente WO 2007/148101).
Este nuevo borato, sintetizado mediante calcinación a baja temperatura, aporta fundamentalmente cinco óxidos: óxido de silicio (SiO2), de aluminio (Al2O3), de boro (B2O3), de calcio (CaO) y de sodio (Na2O), siendo su contenido en B2O3 entre un 10-11 % en peso. Es en gran parte amorfo, siendo el cuarzo la fase cristalina presente de forma mayoritaria.
Características tales, como presentar una baja solubilidad y formar fácilmente fase  vítrea, hace que sea posible utilizar el nuevo borato, como materia prima en composiciones de esmalte. Su aptitud para la formulación de esmaltes, ha sido el resultado de varios años de investigación en colaboración con el Instituto de Tecnología Cerámica.
En este trabajo se ha estudiado la viabilidad de fabricar esmaltes cerámicos haciendo uso de una nueva materia prima borácica sintética, la cual permite aportar boro a la composición de los esmaltes sin necesidad de hacerlo en forma fritada. Se ha podido obtener vidriados con similares características técnicas y estéticas que los obtenidos a partir de esmaltes de uso industrial que contienen fritas típicas en su composición, por lo que resulta posible formular esmaltes mediante el empleo de la nueva materia prima de boro sintética. De los resultados se deriva, que la utilización de esta nueva materia prima (E-4972) es especialmente adecuada para la obtención de vidriados de bajo brillo a elevada temperatura.

En este estudio se analiza, en primer lugar, la influencia del contenido de carbonato sódico sobre el comportamiento de la composición durante las distintas etapas del proceso de fabricación (preparación de la suspensión, prensado y cocción), así como sobre la resistencia mecánica de las baldosas crudas. Se ha comprobado que el carbonato sódico puede emplearse como ligante en composiciones de baldosas cerámicas, ya que en pequeños porcentajes produce aumentos considerables de la resistencia mecánica de las piezas en seco. Asimismo, se ha determinado que para cada composición existe un contenido óptimo de adición, con el cual el aumento de resistencia mecánica es elevado (hasta un 70%) sin afectar de forma apreciable al comportamiento reológico de la suspensión a atomizar. Estos resultados han sido patentados (solicitud de patente nº P200930148, actualmente en trámite).
Una vez comprobado el efecto ligante del carbonato sódico, se ha tratado de establecer su mecanismo de actuación. Para ello se han obtenido gotas de mezclas de una composición cerámica estándar y cantidades crecientes de carbonato sódico. Las gotas se han secado de forma rápida y los gránulos se han caracterizado por microscopía electrónica de barrido. De esta manera se ha comprobado que el mecanismo más probable de actuación del carbonato sódico es el de formación de puentes sólidos por cristalización.

El aumento de la conciencia medioambiental, la presión pública y normativa están cambiando la forma de hacer negocios. En esta línea, consumidores y partes interesadas demandan cada vez más productos cerámicos sostenibles, así como transparencia del comportamiento ambiental de las empresas. Desde su creación en 1995, el Sistema Comunitario de Gestión y Auditoría Ambientales (EMAS), es un sistema voluntario reconocido como el de mayor transparencia y credibilidad en los estados miembros de la UE, que permite a las organizaciones participantes evaluar y mejorar su comportamiento ambiental y difundir la información pertinente al público y otras partes interesadas. El vigente Reglamento (CE) nº 1221/2009 del Parlamento Europeo y del Consejo, conocido como EMAS III o EMAS global, ha supuesto además la apertura de EMAS a países fuera de la EU, haciéndolo más atractivo para las empresas cerámicas exportadoras. Además de la mejora de competitividad e imagen corporativa, acceso a nuevos mercados, y relaciones con clientes, administración y demás partes interesadas, las empresas del sector cerámico que implantan EMAS disfrutan de una menor presión normativa por parte de las autoridades medioambientales y otras ventajas, como la excepción a la necesidad de garantía financiera obligatoria contemplada en la nueva ley de responsabilidad ambiental.