Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de Córdoba

Antonio Daza Sánchez

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• Publié le: 01 janvier 2011
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Extrait

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA
TESIS DOCTORAL



Aplicaciones industriales de los
terrenos arcillosos de la provincia
de Córdoba
Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011


TITULO: Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de
Córdoba
AUTOR: Antonio Daza Sánchez
© Edita: Servicio de Publicaciones de la Universidad de Córdoba. 2011
Campus de Rabanales
Ctra. Nacional IV, Km. 396
14071 Córdoba
www.uco.es/publicaciones
[e-mail]
ISBN-13: 978-84-694-4754-3Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de Córdoba
Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011


TÍTULO DE TESIS DOCTORAL:
APLICACIONES INDUSTRIALES DE LOS TERRENOS
ARCILLOSOS DE LA PROVINCIA DE CÓRDOBA

Doctorando: ANTONIO DAZA SÁNCHEZ (Área de Ingeniería del Terreno)



VºBºDirector: Dr. JESÚS AYUSO MUÑOZ (Área Ingeniería de la Construcción)


DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA RURAL. UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA.
Programa Doctorado: Ingeniería de Plantas Agroindustriales.
Línea de Investigación: Aplicaciones de nuevas tecnologías y métodos en
ingeniería de la construcción y el medio ambiente.

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Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de Córdoba
Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011








TÍTULO DE LA TESIS: APLICACIONES INDUSTRIALES DE LOS
TERRENOS ARCILLOSOS DE LA PROVINCIA DE CÓRDOBA.


DOCTORANDO: ANTONIO DAZA SÁNCHEZ

INFORME RAZONADO DEL DIRECTOR DE LA TESIS
(se hará mención a la evolución y desarrollo de la tesis, así como a trabajos y publicaciones derivados de la misma).

El doctorando, profesor de la Universidad de Córdoba, ha realizado el estudio en cuatro
años. El objetivo principal de la presente tesis doctoral es evaluar las posibilidades de
uso en la industria cerámica de las margas del mioceno y de las lutitas paleozoicas de la
provincia de Córdoba: Para la consecución de este objetivo, el doctorando ha realizado
una correcta planificación del trabajo de investigación y aplicado las metodologías y
técnicas de ensayo adecuadas.

Una prueba del interés de esta tesis es la obtención por el doctorando de una ayuda de la
Convocatoria de Subvenciones para actividades relacionadas con las obras públicas, del
Ministerio de Fomento para el proyecto “Investigación para la caracterización y
aplicaciones de las lutitas arcillosas en materiales de construcción y obra civil”.

Por último, el doctorando ha cumplido los objetivos propuestos en la tesis, y una
muestra de la calidad de la misma es la publicación de un artículo en una revista
indexada en el JCR cuya referencia es: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y
Vidrio (Vol. 49 nº 3 pp: 215-220) titulado: “Prospección de arcillas cerámicas en la
Campiña de Córdoba (España)”.


Por todo ello, se autoriza la presentación de la tesis doctoral.

Córdoba, 4 de Mayo de 2011


Firma del director:






Fdo.: Dr. Jesús Ayuso Muñoz

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Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de Córdoba
Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011



AGRADECIMIENTOS

Agradezco la disposición objetiva, su ejemplo y las reflexiones del director de
esta tesis, Dr. Jesús Ayuso.
Al director del Máster de Proyectos y Gestión de Plantas Agroindustriales, Dr.
Francisco Montes, y demás profesores por sus ánimos y facilidades.
Al Instituto de Tecnología Cerámica de la Universidad Jaime I por su
colaboración.
Al contrato OTRI con la empresa Procerán y al Ministerio de Fomento por la
subvención del proyecto de investigación.
Mi gratitud a los compañeros de áreas afines del Departamento de Mecánica
de la Universidad de Córdoba, a los profesores de áreas que planifican con
filosofía de la Escuela Politécnica de Belmez, a D. Manuel López y a D. Enrique
Cano, al apoyo de D. Juan Mateo y alumnos del Seminario “Antonio Carbonell”,
y a la ayuda del área de Prospección de la Escuela de Minas de Madrid.
Al Departamento de Mineralogía de la Universidad de Granada por los análisis
de minerales, con el apoyo del Dr. Jesús Gutierrez-Ravé y de D. Pedro Llanes.
A mi familia: Dulce, Antonio, Silvia y Dulce, mis padres, suegros, hermanos y
cuñados, por sentir de cerca y siempre con buen estado de ánimo, en mi
continuo renacer como investigador para leer el libro abierto de la naturaleza.















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Aplicaciones industriales de los terrenos arcillosos de la provincia de Córdoba
Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011











TÍTULO DE LA TESIS: APLICACIONES INDUSTRIALES DE LOS
TERRENOS ARCILLOSOS DE LA PROVINCIA DE CÓRDOBA.

DOCTORANDO: ANTONIO DAZA SÁNCHEZ (Área de Ingeniería del Terreno)

RESUMEN DE LA TESIS

Esta Tesis ha investigado las lutitas de Sierra Morena y las arcillas margosas con
poca calcita de la Campiña de Córdoba, para suministrar materias primas a la
fabricación de bloques y productos cerámicos. En la caracterización del subsuelo de la
Campiña se han planificado cuatro zonas de trabajo de 4 km cada una, donde se han
aplicado métodos geofísicos basados en perfiles de Tomografía Eléctrica y Sondeos
Eléctricos Verticales (SEV). En estaciones de muestreo de cada zona se han realizado
análisis mineralógicos de difracción de rayos-X (DRX), análisis químico por energías
dispersivas de rayos-X (EDAX), ensayos de plasticidad, corte directo, compactación,
hinchamiento y capacidad portante, molienda, secado y cocción. Se ha conseguido
descubrir las áreas de interés para la explotación de materias primas, y con los
resultados de esta prospección pueden estudiarse nuevos yacimientos de arcilla
cerámica.
La difracción de rayos X confirma que las margas del mioceno poseen
características mineralógicas similares, con presencia de yeso y pocas variaciones
intrínsecas entre las margas azules y las margas blancas albarizas (ésta con más calcita y
menos esmectita). Las muestras estudiadas no contraen excesivamente en cocción
(<12%) por lo que son susceptibles de aplicación cerámica y presentan altas pérdidas de
peso.
Las lutitas de Sierra Morena estan exentas de carbonato cálcico, no contraen
mucho ni en el secado ni en la cocción y son susceptibles de aplicarse en cerámica. La
lutita westfaliense no es fundente, la lutita devónica es de color marfil tras la cocción y
su comportamiento es refractario, debido a la pirofilita. La lutita namuriense presenta
buen comportamiento en el prensado y la cocción desarrolla fundencia, obteniendo
composiciones de bajos valores de absorción de agua, y es útil como arcilla cerámica.

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Antonio Daza Sánchez. Universidad de Córdoba 2010-2011

ÍNDICE

CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS. ..................................... 10
1.1. INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 11
1.2. ESTADO ACTUAL Y PLANIFICACIÓN. .................................................... 12
1.3. OBJETIVO. ................................................................................................ 16
1.4. ARCILLAS. ................................................................................................ 16
1.4.1. CAOLINITA… ....................................................................................... 19
1.4.2. MONTMORILLONITA .......................................................................... .20
1.4.3. ILLITA ................................................................................................... 21
1.4.4. VERMICULITA ...................................................................................... 21
1.4.5. CLORITA .............................................................................................. 21
1.5. BOSQUEJO DE LOS SUELOS DE CÓRDOBA. ....................................... 22
1.5.1. LOS SUELOS DE SIERRA MORENA ................................................... 2