REFRASUD INTERNATIONAL S.R.L.

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2 Pagina 2 di 8 L'INNOVAZIONE TECNOLOGIA: CARBONXIDE La Refrasud International S.r.l. (in seguito denominata Refrasud), opera nel campo dei refrattari che fornisce in differenti tipologie qualitative. Per la loro produzione viene impiegato uno speciale condizionante chimico denominato CARBONXIDE, che conferisce al prodotto finito particolari caratteristiche chimico fisiche. Il CARBONXIDE, durante la fase di sinterizzazione, favorisce la formazione di una microstruttura e una microporosità diffusa, meglio distribuita (vedi Foto n pag.2), rispetto a quella relativa a materiali refrattari di normale produzione (vedi Foto n pag.2). I vantaggi da evidenziare: 1) Riduzione di costi energetici 2) Maggiore durata dei Refrattari 3) Minori costi di manutenzione Grazie all introduzione sul mercato di questo condizionante, che può essere utilizzato nella quasi totalità dei prodotti refrattari (fatta eccezione per cementi o calcestruzzi refrattari che contengono fosfati di alluminio e per mattoni alluminosi legati chimicamente), la Refrasud è in grado di migliorare ed incrementare le performance di tali prodotti (in termini di capacità termiche e durata). Gran parte del merito di questa innovazione è dovuto alla particolare attenzione che Refrasud ha posto, da sempre, nei confronti della Ricerca, ponendo al centro della sua attività continui programmi di sperimentazione.

3 Pagina 3 di 8 Microanalisi qualitative delle strutture refrattarie con CARBONXIDE Fig. 1 Microanalisi qualitativa delle strutture refrattarie STANDARD Fig. 2 Particolare della struttura di refrattario in cui si rilevano fori di porosità più piccoli a parità d ingrandimento. Particolare della struttura di refrattario in cui si rilevano fori di porosità più grandi a parità d ingrandimento. Fig. 3 Fig. 4 Si rilevano microcomponenti di dimensioni molto più ridotte a parità d ingrandimento. Si rilevano componenti di dimensioni molto più grandi a parità d ingrandimento. Fig. 5 Fig. 6 Si rilevano grani di dimensione più piccola, a parità d ingrandimento. Si rilevano grani di dimensione più grande, a parità d ingrandimento.

4 Pagina 4 di 8 L additivo esplica la sua azione durante la fase di sinterizzazione e/o ceramizzazione impedendo l ingrossamento dei grani e favorendo un consistente aumento dei pori con un diametro più piccolo. I prodotti trattati con i condizionanti a base di CARBONXIDE, consentono una struttura che, pur conservando la porosità totale uguale a quella ottenuta nei prodotti standard, si differenzia da essi per un sostanziale aumento del numero dei pori per cm 3 (dal 30 40%) e una riduzione del diametro degli stessi (dal 30 50%). [vedi tabella 1 e foto 1 e 2] Si riportano di seguito i risultati ottenuti dal Dipartimento di Ingegneria dell Innovazione dell Università di Lecce, i cui studi sono stati incentrati sulla caratterizzazione strutturale di mattoni alluminosi additivati. Nella tabella sotto riportata, vengono messi a confronto i risultati relativi a un mattone additivato (ZH 85 A) ed un mattone (ZH 85) non additivato (entrambi con allumina all 82%). Tabella 1 Proprietà Mattone ZH 85 non additivato Mattone ZH 85 A con CARBONXIDE Average pore radius (Micron) : 0.83± ±0.02 Total porosity (%) : 20.0± ±0.6 Bulk density (g/cm3) : 2.70± ±0.05 Valori di porosità, diametro dei pori e densità dei campioni di refrattario ottenuti dall analisi mediante porosimetria a mercurio (CERTIFICATO N.1)

5 Pagina 5 di 8 Ne consegue che la formazione microporosa ottenuta con l impiego del CARBONXIDE risulta più favorevole per lo scarico delle tensioni e più idonea a migliorare la compattezza e la resistenza termo-meccanica dei relativi manufatti. Si riscontrano le seguenti caratteristiche: Maggiore calore specifico (20% 30%) Minore conducibilità termica (10% 20%) Minore diffusività termica (30% 50%) Migliore resistenza allo Shock termico Migliore resistenza meccanica a caldo ( C) (20% 30%) Minori dilatazioni termiche (10% 20%) Tali peculiarità sono state riscontrate in numerosi tests di laboratorio eseguiti dalla Societè Francaise de Ceramique, l Università di Lecce, il Laboratorio Salentec, laboratori italiani ed esteri allocati presso importanti costruttori di refrattari. I tests di laboratorio sono stati condotti su mattoni isolanti e su mattoni e calcestruzzi refrattari, alcuni dei quali vengono di seguito riportati. Un rivestimento refrattario additivato realizzato mediante l utilizzo di tale tecnologia, permette di ottenere un valore di diffusività termica di gran lunga inferiore a quella riscontrabile su rivestimenti refrattari standard.

6 Pagina 6 di 8 Esempio pratico comparativo di diffusività termica relativa a un Mattone Refrattario Alluminoso al 70% Al2O3. MATTONE STANDARD (70% Al2O3) α = MATTONE ADDIVATO (70% Al2O3) λ 2,3 = = 0,7149 CpxPs 1,214 x 2,65 α = λ 1,886 = = CpxPs 1,55 x 2,65 0,4591 Dove α = diffusività termica [m2/s] = 0,7149 Cp = calore specifico [J/KgK] = 1,214 Ps = densità [Kg/m3] = 2,65 λ = conducibilità termica [W/mK] = 2,3 α = diffusività termica [m2/s] = 0,4591 Cp = calore specifico [J/KgK] = 1,55 Ps = densità [Kg/m3] = 2,65 λ = conducibilità termica [W/mK] = 1,886 Tabella materiali con le loro proprietà. Natura dei materiali Acciaio Bauxite Bauxite + additivo Chamotte Chamotte + additivo Dolomite Magnesite Isolante t< Isolando t Baux + addit. λ (W/mK) 50 2 C kj/kg K 0,795 1,214 ρ Kg/m , α m2/hx3,6 x , , A (λ. ρ. C)1/2 527,5 82,5 1,7 1,2 1,578 1,214 2, , , , ,7 56 1,02 2,9 4 1, ,32 2, , , , ,60 58,8 90,1 125,8 0,465 1, , ,5 0,581 1, ,2 3 2 x 0,85 1,214 x 1,3 2,8 10 1, ,7 1,70 1,578 Cham.+addit. 1,02 1,578 2, , ,8 α. = caratterizza la velocità alla quale il materiale modifica la sua temperatura in risposta a dei gradients termiche. si nota come un abbassamento del valore λ al numeratore e un contestuale aumento del valore Cp al denominatore, comportano un decremento del valore di diffusività termica. Essa rappresenta la velocità con cui una sostanza dissipa il calore, ed è misurata in [m2/s].

7 Pagina 7 di 8 CERTIFICAZIONI CONDUCIBILITA TERMICA Di seguito si evidenziano i valori risultanti da prove di laboratorio condotte da la Société Francaise de Céramique tra due mattoni isolanti di qualità JM26 uno di produzione standard e l altro con CARBONXIDE a parità di peso specifico e porosità totale. MATTONE NORMALE TEMP. MEDIA C W / Mk MATTONE CON CARBONXIDE TEMP. MEDIA C W / Mk Certificati SFR (Sociètè Francaise de Cèramique) n e n (ex Ifintur) (CERTIFICATO N.2 e CERTIFICATO N.3) CONDUCIBILITA TERMICA Di seguito si evidenziano i valori risultanti da prove di laboratorio condotte dalla Société Francaise de Céramique su campioni di calcestruzzo refrattario Refrasud qualità Carbovibro 50 LI uno tal quale e l altro con aggiunta di CARBONXIDE a parità di peso specifico e porosità totale. CARBOVIBRO 50 LI (N) NORMALE TEMP. MEDIA C W / Mk CARBOVIBRO 50 LI (A) CON CARBONXIDE TEMP. MEDIA C W / Mk Certificati SFR (Sociètè Francaise de Cèramique) n e n (ex Ifintur) (CERTIFICATO N.4 e CERTIFICATO N.5) CALORE SPECIFICO Prove effettuate su n.2 campioni (uno additivato con CARBONXIDE ed uno non additivato) a parità di peso specifico e porosità totale. CARBOVIBRO 50 LI (N) NORMALE TEMP. C J / kgk CARBOVIBRO 50 LI (A) CON CARBONXIDE TEMP. C J / kgk Certificati SFR (Sociètè Francaise de Cèramique) n e n (ex Ifintur) (CERTIFICATO N.6 e CERTIFICATO N.7)

8 Pagina 8 di 8 PROVE COMPARATIVE DI DISSIPAZIONE DI CALORE Per dimostrare la differente dissipazione termica nel tempo tra due refrattari alluminosi (uno additivato con CARBONXIDE ed uno non additivato), si evidenziano i risultati delle prove effettuate presso i laboratori della Refrasud su due campioni di calcestruzzo (a parità di peso specifico e porosità totale), portati a 600 C ed a 900 C in forno per 20 ore e successivamente monitorati nel tempo fino a totale raffreddamento. CALCESTRUZZO SENZA ADDITIVO CALCESTRUZZO CON CARBONXIDE Temperatura forno: 600 C - Temperatura ambiente: 29 C Tempo Temperatura Tempo Temperatura Uscita dal forno 303 C Uscita dal forno 313 C dopo 10 minuti 218 C dopo 10 minuti 227 C dopo 20 minuti 145 C dopo 20 minuti 147 C Certificato Refrasud International n. 2378/11 (CERTIFICATO N.8) CALCESTRUZZO SENZA ADDITIVO CALCESTRUZZO CON CARBONXIDE Temperatura forno: 900 C - Temperatura ambiente: 34 C Tempo Temperatura Tempo Temperatura Uscita dal forno 435 C Uscita dal forno 468 C dopo 10 minuti 280 C dopo 10 minuti 318 C dopo 20 minuti 184 C dopo 20 minuti 215 C Certificato Refrasud International n. 2380/11 (CERTIFICATO N.9) MODULO DI ROTTURA PER FLESSIONE A CALDO (1500 C) Prove effettuate su n.2 campioni (uno additivato ed uno non additvato) a parità di peso specifico e porosità totale. CARBOVIBRO 50 LI (N) NORMALE PROVE MPA MEDIA 0.80 CARBOVIBRO 50 LI (A) CON CARBONXIDE PROVE MPA MEDIA 1.06 Certificati SFR (Sociètè Francaise de Cèramique) n e n (ex Ifintur) (CERTIFICATO N.10 e CERTIFICATO N.11)