Errauts bolkaniko mota gisa, metakaolina zementuaren ordezko bikaina da, kalsinazio prozesuan energia-kontsumo txikia eta ingurumen-kutsadura txikia duelako, eta Portland zementuaren propietate batzuk hobetzeko duen gaitasunagatik, hala nola erresistentzia eta iraunkortasuna, zementu nahasi bihurtzen denean. Azken urteotan, ikertzaile asko kaolinaren errauts bolkanikoen jarduera aztertzen aritu dira. Artikulu honek kaolinaren kalsinazio-tenperatura eta -denbora optimoak, bere jardueran eragina duten faktoreak eta kaolinaren propietateak eta jarduera detektatzeko metodoak azaltzen ditu. Aurreko ikerketek erakutsi dute kaolinaren kalsinazio-tenperatura eta -denbora optimoak mineralen konposizioak, kristalinitateak eta kaolinaren edukiak bezalako faktoreek eragiten dituztela, eta horien artean, kaolinaren egituraren kristalinitateak du eragin handiena kalsinazioaren ondoren bere jardueran. XRD, TG-DTA, IR eta beste metodo batzuk erabili ziren mineral gordinaren propietateak aztertzeko. Kaolinaren jarduera Frantini proba, eroankortasun-proba eta erresistentzia-jarduera-indizea bezalako metodoen bidez zehaztu zen. Metodo zehatzenak Frantini proba eta erresistentzia-jarduera-indizearen proba izan ziren.
Metakaolina (MK laburdura) aluminio silikato anhidro bat da (Al2O3 • 2SiO2, AS2), kaolinaren (Al2O3 • 2SiO2 • 2 H2O, AS2H2) deshidratazioaren bidez sortutakoa, tenperatura egoki batean (600-900 ℃). Kaolina silikato geruzadun egiturakoa da, eta geruzak van der Waals loturen bidez lotuta daude, OH– ioiak barruan sendo lotuta daudela. Kaolina airean berotzen denean, hainbat aldaketa estruktural jasaten ditu. 600 ℃ ingurura berotzen denean, kaolinaren egitura geruzaduna suntsitzen da deshidratazioaren ondorioz, kristalinitate eskasa duen trantsizio-fase bat sortuz: metakaolina.
Metakaolinaren molekula-antolamendu irregularra dela eta, egoera metaegonkor termodinamikoa erakusten du eta propietate zementikoak erakusten ditu kitzikapen egokian. Metakaolina errauts bolkaniko artifizial oso aktiboa da, Ca (OH)2(CH)2 eta urarekin erreakzionatu dezakeena zementuaren antzeko hidratazio-produktuak sortzeko. Ezaugarri hau erabiliz, zementurako nahasketa gisa erabiltzen denean, zementuaren hidratazio-prozesuan sortutako CH4-arekin erreakziona dezake, eta horrek zementuaren propietate batzuk hobetu ditzake.
Metakaolina (MK) kaolinaren deshidratazioaren bidez tenperatura altuetan sortzen den produktua da, eta kalsinazio-tenperaturak produktuaren jardueran eragina izan dezake.
Tenperatura 950 ℃-tik gora igotzen denean, produktua kristalizatzen hasten da eta mullita eta kristobalita bihurtzen da.
Hidratazio-jarduera galduko du.
Kaltzinatutako kaolina kautxua, plastikoak eta estaldurak bezalako polimero materialen fabrikazio industrian erabili ohi den betegarri ez-organikoa da. Produktu horien kostua murriztu dezake, batez ere materialen propietate fisiko eta kimikoak hobetuz.