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Beneficio de Materias Primas

Materiales de Construcción

Dr. Hernán Alvarado

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Preparación de Materias primas en

Cerámica Tradicional

• Los procesos de conformado para cerámica

tradicional requiere que el material de partida sea:

- polvo semiseco (para prensado)

- una pasta plástica (para extrusión) ó

- una suspensión de partículas de polvo (para colaje

de barbotina).

• La materia prima cerámica usualmente ocurre en la

naturaleza como terrones rocosos y reducirlo a polvo

es el propósito del paso de preparación en el

procesamiento de cerámicas.

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Comminución

• Es la reducción del tamaño de partícula en el procesamiento de cerámicas por uso de energía mecánica en varias formas tales como impacto, compresión y atricción.

• Las técnicas de comminución son más efectivas en materiales frágiles.

• Hay dos tipos generales de operaciones de comminución: 1. Trituración

2. Molienda

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Trituración

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Trituradora de mandíbula Los tensores de la mandíbula grande se mueven para

triturar los terrones contra una superficie dura y rígida

Figure 2 -

Operaciones de trituración:

(a) trituradora de

mandíbula

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Triturador giratorio

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Triturador cónico estándard

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Trituradora de rodillos

Los terrones cerámicos son apretados entre rodillos rotantes

Figure 17.2 - Operaciones de trituración: (c) trituradora de rodillos

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Molienda

En el contexto de la comminución, la molienda se refiere a la operación de reducción de partículas pequeñas después de la trituración a un polvo fino

• Se lleva a cabo por abrasión, impacto y compactación por medios duros tales como bolas, rodillos o barras.

• Ejemplos de molienda incluye: – Molino de bolas

– Molino de rodillos

– Molino de impacto o martillos

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Molino de bolas

Figure 17.3 - Métodos mecánicos de

producir polvos cerámicos: (a) molino de

bolas

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Molino de bolas

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Velocidad Crítica de un molino de

bolas

42,3

Vc = _______

√ DM

Donde:

Vc = Velocidad crítica del molino, rpm

DM = Diámetro interior del molino, m

Vop = Velocidad de operación del molino, rpm

Por lo general se trabaja a un 75 % de Vc.

65 % Vc ≤ Vop ≤ 82 % Vc

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Movimiento de la carga de un molino

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Molino de barras

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Molino de rodillos o de rulos

El material es comprimido contra una tabla de molienda horizontal plana por rodillos rodando sobre la superficie de la mesa

Un efecto múltiple de desmenuzado, aplastado, mezcla, humectación y amasado se logra por la acción de dos pesados rulos sobre el material.

Figura:

Métodos mecánicos de producir polvos cerámicos: (b)

molino de rodillos o de rulos

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Tamizado industrial

Cedazo estacionario - Grizzly

Cedazo dinámicos - Trommel

Cedazo dinámicos -

Vibratorios

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Clasificación – Clasificadores

mecánicos

De rastrillos

De espiral

Principio de clasificación:

se separan por diferencias de sus

velocidades de sedimentación.

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Clasificación - Ciclones

Principio de clasificación:

se separan por diferencias

de sus fuerzas centrífugas.

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Separadores por gravedad –

Mesa vibradora

Principio de clasificación:

se separan por diferencias de

sus velocidades de avance.

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Mezclado

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Fig. a) Amasadora de doble eje

Fig. b) Amasadora filtro

Se trata de homogenizar la pasta y darle el grado de humedad

adecuado, dejándola lista para su conformado.

Se realiza con mezcladoras-amasadoras de paletas helicoidales

llamadas malaxadoras.

Las palas de amase, dispuestas en forma especial, efectúan un

trabajo de “pala contra pala” muy intenso y eficaz.

Amasadoras de Filtro

Amasadoras de doble eje

MEZCLADO DE ARCILLAS

Se usan además para retener y separar las raíces y

otras impurezas contenidas en algunas arcillas. El

cambio de la reja filtrante se efectúa sin parar la

producción.

Operaciones de transporte de material

• Transportadores de tornillos sin – fin:

• Transportadores de cinta o fajas:

• Elevadores de canguilones:

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Plásticos

Formas

Vaciadas

Ejm. Manufactura de refractarios Materias

Primas

Embolsado

Especialidades

Mezclado

Seco

Molienda

Fina

Granos

Intermedios

Granos

Gruesos

Tamizado

Chancado

Granos

Finos Dosificación

Conformado

Mezclado

Húmedo

Secado y

Cocción

Agua

Aditivos Aditivos

Castables, Morteros,

Apisonables, Proyectables,

“Sprays” y Granos Ladrillos y

Formas Quemadas