Wollastonita, un silicato con valor industrial

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La wollastonita es un mineral de origen natural con gran valor, tanto industrial como ecológico. Principalmente se utiliza en los sectores industriales de pinturas y recubrimientos, cerámica, metalurgia y construcción.

La wollastonita es un mineral no metálico —silicato de calcio y magnesio— que presenta una coloración blanca y tiene una estructura de cristales en forma de aguja. Esta estructura es lo que le permite tener características de refuerzo de alto desempeño en materiales poliméricos.

Su nombre procede del químico y mineralólogo inglés W.H. Wollaston.

El mineral comenzó a utilizarse en la industria cerámica de revestimiento de Estados Unidos en los años 40, no obstante, la explotación del mineral a escala industrial comenzó en los 50. Sus principales productores fueron Estados Unidos, India y México.

Este mineral tiene propiedades destacadas, como balance de la resistencia mecánica, térmica y estabilidad dimensional, estas cualidades permiten utilizarla en resinas base. Además, ofrece baja absorción de agua y buena conductividad.

Debido a que es totalmente inerte e insoluble, se emplea como un sustituto del asbesto de fibras cortas; es utilizado como aditivo de alto desempeño para plásticos reforzados con fibras y materiales de ingeniería. Es importante mencionar que en el diseño de los plásticos reforzados, intervienen cuatro tipos de materias primas: matrices, fibras de refuerzo, cargas y aditivos.

La wollastonita se puede utilizar como aditivo en la fabricación de piezas automotrices e industriales, sobre todo en aplicaciones donde se requiere un desempeño mecánico específico.

Sus características y pureza química lo convierten en un refuerzo ideal para una variedad de aplicaciones en sectores tan diversos y complejos como el automotriz y el aeroespacial.

Se utiliza en recubrimientos para exteriores debido a su excelente resistencia a los agentes atmosféricos y a los agentes químicos.

Aunque se puede encontrar en varias partes del mundo, los depósitos minerales explotados en Willsboro, Nueva York y en Sonora, México, son únicos por su pureza y forma.

En México se encuentra la mina de wollastonita más grande del mundo, el estado de Sonora y se llama mina Pilares.

El yacimiento Pilares se localiza a 60 kilómetros al noroeste de Hermosillo. Este depósito fue descubierto en 1983 y contiene más de 100 metros de mineral con más de 60% de wollastonita. La mina tiene capacidad para producir 240,000 toneladas de esta mineral al año. Por lo tanto, se considera que Sonora produce casi la totalidad de wollastonita en México, una parte mínima procede de depósitos ubicados en Zacatecas.

De acuerdo con datos del Servicio Geológico Mexicano, el valor de la producción en 2014 ascendió a 54,302 toneladas, correspondientes a 143,100 millones de pesos (Figura 1).


Figura 1. Valor de la producción de wollastonita.
Fuente: Servicio Geológico Mexicano.

Afortunadamente en México contamos con wollastonita natural de fácil obtención, a diferencia de otros países —principalmente europeos— donde el interés por la wollastonita es tal, que han buscado alternativas para sintetizarla químicamente.

Sobre todo en Europa, constantemente buscan métodos de síntesis para obtener wollastonita. Por ejemplo, en el Instituto de Cerámica y Vidrio de Madrid reportan una metodología de síntesis por reacción en estado sólido a partir de diatomitas españolas. Las diatomitas son una variedad de sílice amorfa muy reactiva, por lo tanto aptas para este tipo de reacciones.

Los minerales no metálicos tienen grandes aplicaciones industriales también. Saber valorar los recursos que tiene nuestro país y utilizarlos a favor del crecimiento industrial es primordial.

La wollastonita ha recibido mucha atención a nivel industrial principalmente por su versatilidad de usos y aplicaciones.

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