pH Zero : la visione

Legge di conservazione della massa: “Nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma”.
Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794)

Le reazioni di disossidazione del materiale lapideo non sfuggono ovviamente a questo basilare concetto della chimico-fisica.

La presenza del Ferro nel materiale lapideo è comune in natura, quando in contatto con molecole di acqua diventa facilmente ruggine (in chimica Sesquiossido di Ferro Fe2O3) con le sue varie gradazioni cromatiche dai marroni ai gialli.

La “mission” è rimuovere queste sue varie gradazioni cromatiche dal materiale che dal mercato non vengono accettate.

Quindi (sempre che queste gradazioni cromatiche siano determinate dalla ruggine), si tratta di trasformare il Sesquiossido di ferro Fe2O3 presente in tutte le sue varianti e forme cristalline polimorfe, in un’altra forma chimica che possa anche essere rimossa, ottenendo il colore del materiale nella sua forma litica non più inquinata dall’ossido.

La trasformazione del sesquiossido di ferro Fe2O3 avviene con formulati che comprendono di-verse tipologie di acidi e, spesso con acidi forti e con caratteristiche di grande affinità o reatti-vità chimica col Silicio. Le caratteristiche morfologiche litiche del materiale quali microfrattu-re, porosità e coefficiente di imbibizione determinano la quantità di formulato per m2.

pH Zero: la filosofia degli impianti

PH Zero è la soluzione industriale Prometec per il trattamento superficiale di acidatura e de-sossidazione.

PH ZERO permette di automatizzare e ottimizzare i parametri fisici nel processo sui materiali la-pidei seguendo i protocolli raccomandati dai produttori dei formulati chimici.

Dominare questi parametri significa rendere efficiente e rapido il processo di disossidazione.

I parametri principali e necessari che devono essere controllati sono: temperatura, tempo, velocità di ventilazione, quantità di formulato/m2.

Con PH ZERO, Prometec, utilizzando tutta la sua esperienza maturata nelle linee di trattamento, presenta una soluzione custom progettabile on demand per automatizzare i protocolli neces-sari alle differenti formulazioni e alle singole necessità produttive.

I materiali e componenti delle linee PH ZERO sono scelti e progettati per lavorare con formula-zioni acide ad alta aggressività chimica (pH 0).

pH zero: la descrizione

Tipologia ciclo lavoro

PH ZERO generalmente lavora con logica batch, quindi il progetto è impostato sulla quantità di lastre che giornalmente devono essere trattate seguendo il protocollo del fornitore del formu-lato, come tempi, temperature, dosaggi, etc. Se i protocolli lo permettono può lavorare anche in continuo come una classica linea di resinatura.

Carico

Al carico, come nelle linee di resinatura, la lastra è posizionata direttamente su barella e, di-pendendo dalla fragilità del materiale e necessità di book match (se prima lavorazione), è pos-sibile scegliere in una ampia gamma di robot di carico/scarico già in uso nelle linee di resinatu-ra. È possibile, soprattutto con i materiali traslucidi trattare il materiale in double face, ovvero finito il ciclo di trattamento di una faccia si può concatenare un secondo ciclo uguale o anche differente per la faccia opposta reintroducendo automaticamente le lastre nell’impianto.

Preparazione

Per favorire l’azione del formulato acido è possibile effettuare una preparazione preventiva delle lastre all’acidatura come l’essiccamento e il trattamento termico anche a bassa tempera-tura qualora sia necessario inibire l’evaporazione di componenti volatili presenti nelle diffe-renti formulazioni.

Applicazione formulato acido

Dopo l’applicazione del formulato la lastra è avviata al curing in silo-reattore per mezzo di ascensore.
La temperatura è controllata e il calore necessario è prodotto da batteria di resistenze, la venti-lazione avviene per moto laminare sulle lastre e la velocità può essere programmata. Il curing della lastra avviene alle temperature e velocità di ventilazione desiderate potendo ese-guire e concatenare cicli con abbinamento temperatura-ventilazione. È possibile concatenare una seconda applicazione di formulato o di altro reattivo o solvente prelevando le lastre dal silo-reattore, e dopo sua applicazione sempre con metodo spill-roll reintrodurla in silo-reattore per tempi, temperatura e ventilazione necessari. Nella permanenza nel silo-reattore delle lastre è anche possibile concatenare un eventuale post-curing che provvede a eliminare per evaporazione eccessi di alcuni componenti della formulazione cambiando in automatico temperatura e velocità di ventilazione.

A termine ciclo per rimozione dei prodotti solidi di reazione è possibile online il lavaggio delle lastre con spazzolatura e loro successiva asciugatura per poi seguire con lo scarico.
Tramite misurazione automatica della superficie viene somministrata la quantità di formulato per m2 raccomandata dal fornitore.

La quantità di soluzione raccomandata dal fornitore per ogni tipologia di materiale tipo quarzo e quarziti dipende molto dalla matrice litica del materiale con sue porosità apparenti e coeffi-cienti di imbibizione. È così possibile impostare vere proprie ricette per ogni tipologia di mate-riale.

Questo permette sempre il rispetto della stechiometria delle reazioni chimiche di disossida-zione e quindi una ottimizzazione del processo.
L’applicazione del formulato avviene con sistema spill-roll dove l’erogazione controllata avvie-ne all’interno di due rulli, questo permette un contatto immediato di tutto il prodotto dosato sulla superficie della lastra permettendo anche ai componenti più volatili di entrare subito in reazione col materiale lapideo. A sua volta, quando necessario, il formulato può essere man-tenuto nei suoi recipienti alla temperatura ottimale di applicazione.

Le quantità di formulato raccomandate vanno generalmente dai 50 ai 100 grammi/m2
L’applicazione avviene in cabina ad atmosfera controllata.

Reazione o “curing”

Dopo l’applicazione del formulato la lastra è avviata al curing in silo-reattore per mezzo di ascensore.
La temperatura è controllata e il calore necessario è prodotto da batteria di resistenze, la venti-lazione avviene per moto laminare sulle lastre e la velocità può essere programmata. Il curing della lastra avviene alle temperature e velocità di ventilazione desiderate potendo ese-guire e concatenare cicli con abbinamento temperatura-ventilazione. È possibile concatenare una seconda applicazione di formulato o di altro reattivo o solvente prelevando le lastre dal silo-reattore, e dopo sua applicazione sempre con metodo spill-roll reintrodurla in silo-reattore per tempi, temperatura e ventilazione necessari. Nella permanenza nel silo-reattore delle lastre è anche possibile concatenare un eventuale post-curing che provvede a eliminare per evaporazione eccessi di alcuni componenti della formulazione cambiando in automatico temperatura e velocità di ventilazione.

A termine ciclo per rimozione dei prodotti solidi di reazione è possibile online il lavaggio delle lastre con spazzolatura e loro successiva asciugatura per poi seguire con lo scarico.