Multiple coloured bottles some made using red iron oxide

Todo lo que necesita saber sobre el óxido de hierro rojo

El óxido de hierro rojo - conocido correctamente como hematita - es un mineral natural de hierro con una amplia gama de usos más allá simplemente como una fuente de hierro. Desde la pigmentación hasta los aditivos cerámicos y una parte esencial de la exploración moderna del petróleo, la hematita de la más alta calidad encuentra muchas aplicaciones, y está disponible desde pegmatita africana molida hasta cualquier especificación.

Óxido de hierro rojo natural

El óxido de hierro rojo natural tiene muchas formas, pero sólo hay dos que se utilizan como colores y pigmentos para uso industrial. Es uno de los minerales de hierro más abundantes que se pueden encontrar en la tierra. Óxido de hierro rojo ha sido utilizado por muchas civilizaciones. Diferentes variaciones de hematita se pueden encontrar en todo el mundo. La hematita es óxido de hierro, Fe2O3,y es el mineral primario de hierro, extraído principalmente para la producción de hierro metálico.

El factor hematita

El color rojizo del suelo se debe en realidad a la presencia de hierro oxidado y se encuentra principalmente en los trópicos. Llevan muy poca afinidad al agua, ya que son duros y densos. La importancia que esto conlleva se puede ver por el hecho de que el uso de la hematita se remonta a los siglos XVIII y XIX. La cerámica y las estructuras de arcilla también tenían una inmensa importancia en aquellos tiempos. Cuando no había concepto de papel hinchado, la hematita se utilizaba como absorbente de tinta y era conocida como Devonshire Sand. Las aplicaciones son extremadamente vastas y se pueden encontrar en puentes, pinturas, cerámica, adoladoras, sustitutos del grafito y vidrio pulido.

Partidos

Usos de óxido de hierro rojo

El óxido de hierro rojo es conocido por muchos nombres como ocre rojo y piedra de sangre. Los pueblos nativos del subcontinente indio y las Américas le prestaron extensa atención en geología y lo utilizaron con fines decorativos e imágenes. Para exhibir pintura corporal, también se utilizó como materia prima. La hematita es la primera opción de mineral como fuente de hierro para la fabricación de hierro y acero. La forma más pura de hematita se conoce como 'rouge' y se utiliza para pulir vidrio y placas - capitalizando sus cualidades abrasivas relacionadas con su dureza y fuerza.

Un mineral de óxido de hierro natural es delgado y escamoso y se llama hematitamica. Se informa que este material se utiliza como sustituto o en la fabricación de estufas que reemplazan el plomo negro. También tiene una inmensa importancia en las industrias del petróleo y el gas natural como lubricante, fundamental en la perforación petrolera (véase más adelante). Los relaves de minas de hierro son ricos en hematita, que es como se pueden utilizar para fabricar ladrillos. El reciclaje es necesario debido a la alta alcalinidad de los relaves; por lo tanto, se puede encontrar fácilmente en flujos de residuos reciclables en grandes volúmenes.

Una de las opciones para dar a la cerámica su característica brillante, hematita se puede utilizar. Se ha utilizado como acristalamiento de cerámica y se mezcló con suficiente agua para que sea fácil de aplicar. En siglos anteriores, azulejos y ladrillos fueron decorados con hematita y pastas hechas de hematita.

Pavimentación de ladrillos de color con óxido de hierro rojo

La pintura anti-corrosión también se hace mediante el uso de óxido de hierro rojo. La hematita es inerte hacia los rayos ultravioleta, por lo que es la barrera anticorrosiva perfecta. Se puede utilizar en pinturas y tejas para asegurarse de que no hay poca o ninguna exposición a los rayos ultravioleta a la estructura debajo. También puede protegerse de efectos nocivos del dióxido de azufre, amoníaco y otros contaminantes. Incluso al hacer edificios, se puede utilizar con otros materiales gruesos como el cemento. Los relaves de hierro pueden ayudar a hacer ladrillos sin fuego debido a sus características de ser fuertes y duraderos después de ser reprocesados - un método de construcción popular en el mundo en desarrollo. En condiciones óptimas de presión y contenido de agua adecuado, los relaves de hierro pueden formar ladrillos no encendidos y otros materiales de construcción varios.

Utilizado como pigmento

La fiabilidad, la amplia opacidad y la permanencia son algunas de las cualidades más importantes que deben tener los colorantes. Cuando se trata de álcalis, la hematita es indiferente hacia ellos, mientras que es parcialmente soluble en ácidos. La hematita no reacciona con la mayoría de los disolventes orgánicos. Este pigmento es extremadamente importante en colorantes, colorantes y pigmentos.

El ejemplo clásico del óxido de hierro rojo es como pigmento de inclusión en la producción de cerámica arcillosa, como azulejos y ladrillos. Los pigmentos de inclusión son cuando un pigmento se añade a una arcilla antes de que se haya disparado a la forma cerámica, tales pigmentos no se disuelven en los medios (es decir, la arcilla, el agua y otros materiales), sino que se dispersan uniformemente por todo.

La cerámica tradicional de terracota y el color cerámico se logran fácilmente con una simple adición de 4 a 10% (en peso) hematita a una arcilla y luego dispararla. Los negros profundos se pueden lograr cuando los minerales de manganeso se utilizan con hematita; mientras que los colores rosados se pueden lograr cuando se utilizan cantidades moderadas de silicato de circonio junto con hematita. Para la cerámica normal, no se utiliza más del 5% en peso. Del 6 al 7% se considera una «cerámica de hierro alto», con cantidades muy altas de hasta el 65% que se encargan de la porosidad ultra viva y baja, de las porcelanas cuando se combina con la caolina. Hay posibilidades prácticamente ilimitadas disponibles mediante la combinación de hematita con otros metales en la etapa de mezcla previa a la cocción.

Hay muchos otros usos de este pigmento. Cuando se aplica al vidrio, la coloración roja en el vidrio ayuda a proteger lo que hay en el otro lado de la radiación UV. También proporciona un contaminante sin lixiviación, por lo que es importante para botellas de cerveza, aceites, vino y productos farmacéuticos. También se utiliza como aditivo en vidrio de placa para uso automotriz y residencial.

Otro uso muy importante es como rellenos. Esto significa que se utiliza como materiales que son pastas que se utilizan para suavizar superficies y cubrir imperfecciones. Las ventajas de esto se pueden ver en la eliminación de arañazos profundos de los coches, artículos a base de metal e incluso madera. Una vez que se seque y lije, estará listo para prepararse y pintarse.

pintura en aerosol de óxido de hierro rojo

Cerámica y arcilla

Durante mucho tiempo, uno de los principales usos del óxido de hierro rojo es hacer arte y estructuras de arcilla como adornos o estatuas. Esto se utiliza para dar a la arcilla el color rojo o terracota. Después de que se activan, estas cerámicas tienen un color muy vibrante y rico, que no se encuentra fácilmente con ningún otro material.

Debido a la durabilidad y longevidad que tienen, las tejas de cubierta son la opción número uno para los materiales de cubierta en Estados Unidos, muchos de los cuales están pigmentados con hematita. El hormigón y otros materiales de construcción se pueden utilizar para hacer tejas, paredes y carreteras y luego se mezclan con otros materiales y/o cerámica como arcilla, para elevar su durabilidad. A menudo se ve que las tejas tienen la característica de ser de color rojo. Esto se debe a que la arcilla y el cemento se utilizan con fines de recubrimiento después de que se mezclan con hematita y las tejas están recubiertas con ellos.

redironóxido

Fundentes para cerámica y esmaltes

Un aspecto que a menudo se pasa por alto en la producción de cerámica y esmaltes es la temperatura necesaria para despedirlos. Cualquier forma de bajar la temperatura resultará en un ahorro financiero a través de un requisito de calefacción más bajo. Un flujo es cualquier material que reduce la temperatura de fusión o disparo de un cuerpo en particular. Bajo atmósferas reductoras, la hematita/óxido de hierro rojo puede comportarse como un flujo. Esto proporciona el beneficio adicional de producir un derretimiento más fluido en el caso de los esmaltes. Por el contrario, en condiciones oxidantes, la hematita se comporta como un antiflux, aumentando el requisito de temperatura.

Hematita en la producción de petróleo

Aunque no es un pensamiento común de uso para la hematita, la perforación de petróleo hace un uso extensivo de la hematita en varios tipos de lodo. Estos lodos lubrican principalmente las herramientas de perforación, lo que permite un proceso más eficiente con menos explosiones o paradas de producción. La hematita se utiliza como material de ponderación en lodos, proporcionando una densidad adicional muy necesaria. Hay dos "lodos" utilizados, a base de aceite y a base de agua:

Hematita en barro a base de aceite (OBM)

La característica definitoria de un OBM es que las fases continuas están basadas en aceite. La adición de hematita a estos lodos reduce la humectación, ya que la hematita es un material de humectación bajo. La humectación es donde el agua se adhiere a los sólidos en el barro, lo que puede hacer que más agua llegue al área de perforación, lo que luego puede conducir a aglomeraciones. Aglutinar puede significar la obstrucción de la broca y las herramientas, lo que significa niveles más bajos de eficiencia del proceso. Los materiales humectantes bajos reducen la posibilidad de mojar.

Hematita en barro a base de agua (WBM)

En comparación con los OBMs, los WBMs tienen fases continuas acuosas. Hematita se utiliza aquí también como un agente de ponderación en un hasta 20% por contribución de peso. La hematita reemplaza el borita en WBM y es responsable de una menor sedimentación, lo que significa menos desgaste en las herramientas y, por lo tanto, un requisito general reducido para la lubricación.

zapato con esmalte de zapatos

Hematita: Impacto en la reología

En el espacio de producción de petróleo, el flujo (plástico) de sólidos es crucial para considerar -como subconjunto de reología- el flujo de materia. Añadir cualquier cosa a un lodo destinado a la perforación tendrá un impacto en él. Añadir más agentes de ponderación, por ejemplo, para hacer el barro general más denso sólo debe hacerse con materiales adecuadamente densos como la hematita y no con los de menor densidad. Debido a que los sólidos tienen profundos impactos en el flujo de plástico, y este flujo es proporcional a la fuerza aplicada, se requiere un tamaño de partícula fino y consistente para minimizar los cambios de flujo - esto se logra fácilmente con hematita.

Otros usos: Barreras de radiación

Debido a la resistencia de la hematita a la radiación de neutrones y gamma, la hematita encuentra algún uso como barrera de radiación, especialmente cuando se dispersa a través del hormigón. La hematita es muy densa y, por lo tanto, sólo se deben utilizar cantidades moderadas, lo que representa un requisito de almohadilla de hormigón más delgado. Cabe señalar, sin embargo, que la hematita no es inmune a la reacción alcalina-sílice y por lo tanto no se puede utilizar para la contención de radiación primaria en cualquier situación. Los despliegues comunes como parte de capas de hormigón protector incluyen hematita de 10 a 50% por volumen.

Salud y seguridad

En línea con la mayoría de los otros óxidos de hierro, la hematita (óxido de hierro rojo) no es tóxica para los seres humanos. Debido a sus casos de uso y naturaleza no tóxica, está aprobado por la FDA. El único problema de salud está relacionado con la irritación pulmonar causada por la hematita en polvo, que se niega fácilmente mediante el uso de equipos de protección personal adecuados y ventilación.

Consultoría de óxido de manganeso

  • La hematita es un mineral natural de hierro, el mineral de hierro más común y la fuente de hierro más utilizada. A menudo se vende como óxido de hierro rojo
  • El óxido de hierro rojo tiene muchos usos, desde pigmentos y colorantes hasta cerámica
  • Su resistencia al calor y propiedades antipruriticas significan que a menudo se utiliza para carcasas y revestimientos.
  • La hematita se puede utilizar como flujo en la producción de esmaltes (en condiciones de reducción) y como componente en las barreras de radiación
  • La hematita se utiliza ampliamente en la extracción de petróleo como agente de ponderación donde, dependiendo del caso de uso, es responsable de reducir la humectación o el desgaste a las herramientas

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polvo de óxido de hierro rojo en una olla