MINISTERIO DE INDUSTRIA Y ENERGIASECRETARIA DE LA ENERGIAY RECURSOS MINERALES

CONVENIO ENTRE EL"IGME" Y "HUNOSA PA-RA LA INVESTIGACION Y DESARROLLO DE UNNUEVO METODO DE EXPLOTACION INTEGRAMENTE MECANIZADO, PARA CAPAS DE CAR-BON ESTRECHAS Y CON FUERTE PENDIEN-TE.ANEXO 4. Ensayo de resinas y de tabiques de anhidri ta.

INSTITUTO GEOLOGICO Y MINERO DE ESPAÑAE.N.HULLERAS DEL NORTE S.A.

/0990

"J-LLIA DLL kLLI R

LíFO= zOBRE PRUL;Bki DE LJ ECCIOA DE RL;.�#IIJA 111 EL POZO o4i JO

1.981

IJII'J-�-'Bkj DE L;iECCM; PO'710 AI; N-11,10,Jo

UTRODUCCION.

de noviembre del pie ente aZo. seDebde el día 27 de octubre h9-tq el >

han icalizqúo unqd prueba.., de injección de rebina en el Pozo oan Antonioy

que son objeto de an4libib en el prc�ente informe.

2.

varias ocasiones se habia probado la conisolidación del carb6n en la

corona de laj guías con cartuchos de Doliuxetano. Los resultados obten¡

doá fueron poco .atisfactorios, ya que los derrabes de laá niveladuras

eran bastituidos por lq caida de bloqueb de carbón consolidados.

A finaleb de rayo del pre.ente aHo, nos co..unican de Talleres Zitrón que

¡van a tomar la reprejentaci6n de la reáina`lBaygal-Baymidur«.

Les exponemos el pxoblema que se preáenta en el avance de muchas guías,

en fanción del cual debe limitarse a 1 m. el avance por pega, para que

no se proúuzcan derrabes o i:�ontgdoras importanteb en la corona del car

b6n. ¿Puede re�olver e�te problema pl empleo de 'lBajgal-Baymidur'%

Nos propu.-3ieron e_tadiar nue.:itro pioblema cm el Dr. «»"�ayerg para mas

adelante realizar unR prueba in-sítu.

Para el e4tudio del tema por el Dr. Mayer, se elaboró una nota con los

problemas que pre.jentaba el avance de la -,uÍq Turca Norte de 69 planta

del Pozo .�an kntonio. Véase el anexo 1-19-1.

En la Exposición y Congreso '.-'inero Internacional Berebau 81.D. Ramón E.

G. Upez D¿ri&a, Gerente de la !1ullera del kller, mantiene una conversa

ción con 104 bres. de la BERBkUFOR.>CBUIqG, TURI¿AG y ZITRON, relacionada

Cli�co,i Inb pruebid G-e in..,Lcci¿ii de- L3

tnlizar6n en el en�Rjo iLalizqdo en el i2n k,itonio.

DE Lk FRUEBA.3- - DF->CRIPCIO.L7

3-1, - Objeto de le Druebao

El objeto de la prueba era consolidar el carbón de la niveladura de una

guía de avance limitado; una vez acilicada la resina se dispararia la p�E

ga Bin ningana lírnitación del avance.

Hay que decir que, en alganod casos, la limitsci6n del avance no asegu-

ra la estabilidad de la niveladura de la labor.

3.2. Labor de enbayo.

El ensayo be realizó en la guía Turca Norte de 69 planta en el primer

cuartel, del Poza áan Antonio.

Previamente se habian tomado mueutraa de concentración de grisú en el

cgrbóng.obteníendose 10 m3/t antes de debgasificar.

Tanto las perforaciones de pequeEo diámetro como las de desgasificaciU,

habian demostrado una gran reactividad de la capa.

En condiciones convencionaleb de avance, éste se habría limitado a m, por

ciclo de avance.

3-3- Vediod emolendod en las pruebab.

lediob humanos.3-3-1-

Para la realización Jel enbayo y la formación del peraonal de MJIJODk,

vinieron de Llemanía la bra. áemler de la casa TJRI�&G y el zr. Glaes-

mann de la BE�-,GBhU - F\Di-L>C1-lUjIG G=H. Por parte ¿le Talleres Zitrón par

tíj-.*Lj-.ron lou; jre,3. Fernández bunrez y F-qp¡noua.

3

Vnriaz, pcibongá del Pozo z-iii Nutonio -J de D,-,¿,,irrollo de co

laboran en Is ejecuci6n de la pruebR, y je foirriaron pqra la ulterior

utilización de la inyecci6n de rejina.

3.3.2. l:edios ir.,atexíaleú.

Para la realización de la prueba se emplearon los ui£;aientes equípos

y materialeis:

- Equipo inyector '1V.P.E. II" de la casa Tarmag.

- Perforadora manual, varillas empalmables y bocau de 42 mm

- Cánulaug. obturadoreag mezcladoxes y mangueras especiales.

- Resina de dos componenteb.

En el anexo NA-1 se figura una copia del informe "EL UjO DE POLME-

TMIJO EN LA C01+uOLIDXCION Da CkRBON Y F-,jTR&TO.� ADY4CENTEW1, donde ae

describen lau características técnicas de la re¿áinal y se indican el

modo de empleo y sua principales aplicaciones,

3-4- Trabajos efectuados.

Enumeranios, en 6rden cronol66ícol todoa los trabajos realizados en la

labor. Para facilitar el seguimiento de las pruebas se ha confecciona-

do el esquema de la pagina sigaiente. La lalior estaba debgaaificaúa con

dos bondeos de 150 mip de 0. Todos los aondeob se han realizado en car-

bono

Día 27-lo-81

A la vista de las características de la laborg el Sr. Glaeumarm decide

car aoi bonGeos, sondeos ND-1 y 2, de 2,50 y 3 m. de longitud reupecti

vamentep con inclinaciones de 60 Y 45º-

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¿>uiren dificaltideíJ PRr9 cerrnr loj L;011ú(-,02 con loj obturanore..3 G-j,,ecin

leag debido a que el carb6n eb muy iragil y el diámetro de lo¿á tioiidc.o.-�

es superior al máximo obturable por los cierre4. Es preciso retacar los

cierres y que la propia resina vertida sobre éstos realice el cierre.

be inyectan 120 Kg de redina en el sondeo 10-2. Al poco de iniciar la

inyección en el sondeo Nº-1 de e.tropen la bomba de inyectarg y se sus-

penden loa trabajoá. Quedan en los depóditos de la bomba unos 60 Kg de

resina.

la labor no ha quedado suficientemente consolidada y se decide no dis-

parar, pexo -di aumentar la profundidqd de los barrenoss labor que se

realiza por la tarde.

DI*a 28-10-81.

¿Se repara la avería de la bomba de inyectar*'_41 inyectar el sondeo N§-1,

-realizado el día an terior, no se puede realizar el cierre.

be decide dar un nuevo dondeo, el Nº-3, que se logra inyectar con resi-

nag conuumiendobe unos 120 Kg. de %0;.¡ta@ be dá orden de disparar la pega.

Al reconocer la labor por la tarde, se obzerva que no ca.Y6 la nijeladu-

ra, si bién édta se prolong6 mía de lo debido# en una profundidad de

unos dos metros. El avance de la pega es de 2,30 m. y loa productos a-

xrancados son .. 40 vagones.

Dia 29-10-81

oe realizó el sondeo Nº-4, de 2,50 m- de lonjitud. Eubo dificultades

�en la perforaci6n y al realizar el cierre.

Iniciada la inyecci¿n, se consigue- introducir unos 100 Kg. de resina

en el sondeo. Una avería de la bomba ím?Id¡6 tern.inar la inyecci6n.

30-10-81-

Una vez xcparnán la boi�,ba be din do;.s uonóeob de 2950 Y 3 m. de lonGi-

tud, con pendientes de 40 y 609. aonóeoz 6 Y 5 rubpectivamente.

kl inyectar el primer sondeo falla. el cierre. La inyección del aondeo

de 3 m se logra deL;pues de diversas operaciones de retacado del cierre.

be gastaron unos 150 Kg de reuina.

be dá 6ráen de perforar y disparar la pega, lográndose un avance de

2,10 m. be carearon 25 vagones. La pega sali6 muy bien quedando perfec

tamente cuadrada la labor.

Día il-10-81.

95 m de longitud en la vena delUna vez perforado el sondeo Nº-7 de 2

muro, se Drocede a inyectar rebína. k1 principio inyecta bien, pero 4

.pronto alcanza predión y se dedprende el cierre; la cáusa puede ser

que el oarbón de é.ta vena está poco fisurado ¿ que gracias a los ci-

clos anteriores de inyecci6n se hubieran cerrado sub fisuraz. be gasta

ron uno.. 60 K¿,- de rebina.

Un nuevo aondeo, el Nº-8 pinchado en la vena del techo, dá lugar a un

pequefio derrumbamiento de carb6n; ue decide suspender los trabajos y

formar la corona con madera.

Día 2-11-81.

Realizado el Bondeo Nº-9 de 5 m de lon.-itud9 se procede a inyectar laW,

ie£ina, introduciendo 120 Kg de ésta en el macizo.

Una vez diaparada la pega ae mide un avance de 2,40 m y se cargan 30

vagones*

6

DIn- 3-11-8 l.

z>e perfora un bondeo de 6 m de lon,�itud. Lx¡bten viachas dificultades

de perfoxaci6ng obteniendo.3e un E.xan volui¡jen de e.-arb6n.

.La inyección conzume 210 K.- de rejina, agotEuidose las existencias de

és ta.

La consolidación del carbón no ha sido 6ptimay pues no se observ6 la

afloraci6n de éáta por fisuras.

La pega lógra un avance de 2,30 m Y se cargan 38 vagones.

Re:sumeno

Los resultndoa de la prueba han sido:

Ciclos de avance 4

Lvance tolal o 9 me

Avance medio/ciclo . . . . . . . . . . . 2,25 M-

Consumo de rejina . . . go - 100 KdM

El consumo dei'rÓsina solo tie'ne oa*raotex órientativo

Comentarios.

El análibis de unas pruebas de pequeRa extensión puede dar lugar a

errores iriportantes, sobre todo u¡ intentamos cuantificar los resulta

dos*

Concretamente, al hablar del consumo de resina por metro de nvance,

herjos obtenido un valor promedio de todcx¿3 las pruebas.

En los dos primemos ciclos se sonsumieron unos 600 Kg de resinag enen

tanto quílel tercero 120 Kg. El últirao ciclo no ea significativo ya

que no se alcanzo' una inyección 6ptíma.

Ln dibi:iiiaci¿n del consumo de resina en el tercer ciclo está justifi-

7

cnda parcigimente por 1,9 pro:)a¿.--3cic5n dc lqb -Interíorou hg-

cia el interioi del macizo.

El consumo elevado de lo-I; doks'primeros cielos, podría juutifícarse por

las siguientes causqa:

- Importante desconsolidación inicial del macizo.

- Diámetro elevado de l9s perforaciones y dificultades en la ejecu

ci6n de los cierres.

- Péxdidas de resina no estimadas.

El elevado consumo del último ciclo puede ser debido a la gran cantidad

de carbón que salió del sondeo, que deácomolidó, en cierta medidag el

macizo de carb6n.

Con relación al avance logrado en lod dibtintos cielos y Al comportamien

to del macizo de carbón, debemos deoix que se obtuvieron buenos resulta

dos. Conocido el comportamiento de la capa Turca, nadie,hubiera autor¡

zado realizar ciclos de avance no limitado.

Por otra parte no exibte ningún indicio de que el comportamiento de éb

ta labor sea mejor en eite campo que en el cuartel anterior. Los aondeos

de desgasificació5n. la concentración de gas y los teat de perforaciong

habian demostrado que el macizo es reactivo. La prolongación de la nive

ladura en el primer disparo corrobora eáte �echo, y es altamente proba

ble que de no haber actuado la reáina en eata.zona se habría producido

una , cavidad muy importante.

Los inconvenientes obuexvados. en las pruebas fueron los sigaientes:

Dificultades de perforación. El carbón es fralgíll los sondeou cíe

rran rápidamente y el diámetro xeáulta dema¿siado grande para obte

ner un cierre adecuado con el obturador que dispone la cánula de

inyecci6n de la resina.

El eouipo de inyección L;e uti uo:s oc-i-;ionej. E3tas Rv(-,rínu

las deben.os considerar coLio fortuitaul pues es una mqquinn muj

utilizada en Alerríania, de concepción relativamente sencilla.

Dificultades de organizaci¿n, en su mayor parte debido a las ave

rías defialadau.

4- - AiPLCTOz TzX-JICO-> DE Lk LÍZUCCION 12, REzEik.

4-1- - Introducció5ne

Las técnicas de inyección, mi-ay empleadas desde hace tiempo en las obras

civileay fueron introducidas a principio de los afios 70 en la minería del

carbón. su empleo e.,ta' muy extendido en todos los países europeos, sí bien

difiere la naturaleza de los productos eu.pleados.

En Alemania estq' muy extendido el empleo de las resinas que dan lu£;ar a

la foxmacion de Ijoliuretanos, para lza consolidaci6n del carb6n y las ro-

cas adVacentes.

Exíste amplia bibliografia sobre la consolidación del barb6n y la roca

adyacente, pero no se dispone de un estudio técnico a partir del cual se

definan los esquemas de inyecci6n y se deter=inen suu parámetros. No es

posible hacer una previui6n bobre el conaumo de productos, ni determinar

a priorV' cual es mAs adecuado para un tratamiento específico.

Hemos conversado ampliamente con el ár. Glaesmann,, experto en temas de

inyecci6n. para aclarar nuestra futura actuaci6n. La re.�puesta obtenida

es que la inyección de rezL-ia e¿� una práctica que se alcanza por la exp�l

riencia. Las técnic9s de inyección han progrebado empíricamente, ante la

necesidad de hacer frente a las distintas aituncíoneu.

Redundando.en el tema, en el trabajo "Procedes de coneolidati6n des te-

rrains" de P. DR4CON de R.B.N.P.C. al exRminar los consumoa de productos

9

ce inyeceí6n los en téri.,inos de co-to, pueb "1n i..ulti.-,Iicidg-' Ge

condicionamientod hace inidecuciao otro tipo de valor-ici¿n".

En el informe "Condoli¿i.Rti<Sn du charbon ou ded roche¿á dar injection de

prodaits appropriets~ le¿á chantíeru dIabatta¿;e11 docainento '.'POkL/GI;.J/R.

21 del Conjite du Charbong Cor_mi4áion Economíque pour d1 Europe del Con-

sell Economique et 5ocial de las Mationu Unieu9 dos paiuesq la Mijá y

C-1ecoeslovafíuia serialan el interea de la consolidación para la pieven-

ci6n de los desprendináentos instantáneos.1

4.2, &plicaci6n de la redina.

Las aplicacionej de la re..ina, mejor dicho de la inyección de productos

para la consolidación del carbón y rocas adyacentes aon múltiples. Ln el

inforine "xL Uo0 MEL POL=ROñThINO . .% que se acozpaRa en el anexo IN-2,

se pueden vex las aplicaciones mqL frecuentes.

4-3- Tipoa de resina.

En función de las dist:lntg.�á apliceoiones conviene seleccionar una resina

apropiada. La aelección he hace en muchos cgsou en función de la experíen

cía sobre los productos disponibles.

&tendiendo exclusivamente al poliureítano, be.dibpone de treQ iistemab pl

xa distintas aplicaciones:

1. - El Iluibtema normal". Bev-edel N/Bevedan. >e emplea en la conso-

lidación de roca aeca o casi seca. Bu de actuacio5n lenta, pues

consolida a la ly112 6 2 horas desDues de su aplicación.

2. - El %3i.,tema r¿pidol', Bevedol S/Bevedang Alcanza rápidaraente

una elevada viscosidad que facilita el auto-sellado de las fi-

suras. Alcanza el enduxecimiento definitivo al cRbo de unos 20'

minutos.

3. El I@sidtema xesistente al agua% Bevedol 17F/Bevedari. La reacción

10 -

forit-,qcí6n de poliur(-tiiio e¿, 3,-,UJ rapída. E:Ste

te detener lo:3 aí'lujoi, de ajia procedente�. de roca quebradal

incluso aislar acul'-£"eros. El -rado de.dureza alcanzado es si-

milar al del acero.

La rebina 157 be emplea solamente donde la vida de las obras e. grande

Ó donde hay que poner una protecci6n cupecial contra la dinámica del te

rreno*

4-4- Análisis de costos.

La inyecci6n de rezina de poliuretano ed un si4tema costoso. lío dispone

nos de datos definitivos ya que los equipos utilizados en la prueba y -

la resina empleada fueron amablemente gestionados y no facturados por -

Talleres Zitr6n a las casasmatrices alemanas.

El br. Glaesmann valora los costos de la inyecci6n para un ciclo como

sigue:

2Caxactexísticas de la labor: 16 a 24 m de.mecci6n. 2 m de avance.

Importe de la resina 800 IM

Otros materiales y amortización de1 equipo . 100 m

Mano de obra . . . . . . . . . . 0 100 DW

TOTAL 000 I=

Trasladados eitos datos a nuebtro yacimientoy para el avance de una gula

podemos estimar un coato de 25.000 a 30.000 PTA por metro de avance; eu

toa datos s6n provisionales.

El empleo de la reisína, muy costoso, parece "a priorV' que e4tará condi-

cionado a laborez muy especiales donde motivos de seguridad lo aconsejen

y aquellau labores donde se justifique su rentabilidad.

4-5- !oi.,oloí-acíones.

El LOB.kp orSanismo equivalente a la Dirección Genexal de I-linas espaFíola,

ha autorizado el empleo de la., resínas de poliuretano en las rr..inas de t7-

carbón con grisú.

5. PERiPECTIVAo FUTURA.S.

La utilizaci6n del sistema áe inyección de rejina en el carbón eu un mé

todo nuevo en nuedtra minería, que puede tener un gran futuro.

La inyecció5n de productos consolidRntes del carbón y roca encajante vie

ne avalada por su creciente empleo en la minería europeay que gracias a

eiste método.ha xe4uelto muchos problemas y cuya rentabilidqd es recono-

cida.

zi bien en Alemania se utiliza la inyección de resina en el avance de -

la mayor parte de las guías, pues resulta rentable, no podemos extrapo:L

lax estg hecho a nuebtra minería.

Para juatificar el empleo de la resina en el avance de lau Sal`as hay que

valorar los sigaientes aspectos:

Fxobalidad de der�rumbaz.ien.tos en las juías al diaparar.

Costo de la foxtíficaci6n del vacio creado por el derrumbamiento.

Trastornos en la marcha normal de la preparación.

Trat;tornos al pasar el taller la zona afectada por el derrabe.

La valoraci6n de los oostoa citados puede en algunos casos justificar

el empleo de la resina, incluso obteniendobe elevados niveles de rentabi

lidad. U preciso hacer un estudio técnico-econ6mico de cada situacióne

Ln nue¿3tra opinión la inyecci6n-de resina reune grandes ventajas que

pueúen �er n,)lic,-iblez. de modo cii iiuc�tro l�ibcr(,-o, ciiD(�-cinli.ui-i

te para evit%¡r condicioneb f-?vorable..,� a la 1--eneración de feiióinono�� de

caractex gaseo-dinárAco, 0 parn hqcer frente a la recuperaci6n de la la

Jb bor, atajanác, el ulterior detarrollo del fenómeno;

La gran ventaja de la reuina e..í la prefortificaci6n que realiza del ma-

cizo, eliminando así las causas de derrabe, lo que permitirá xealizar

trabnjos que no Be autorizRban. anteriormente, como son las nivelad-araba

El corte de las capas por los transversales o recortes, es una labor

que fácilmente puede dar lugar a derrabes. La aplicación de la inyección

de redina puede eliminar el citado riesgo de derrabe y ayudar a la con-

bevación 6ptima de eátos puntos,

Una aplicación muy importante de la resina es la consolidacio5n de las

zonas derrabaáasq operación que siempre conlleva cierto riesgo. Puede

ser de gran uti:tiánd,ine4timable.en ciertas labores de rescate*

La conaolidncio*n del carb6n en zonas geoUgicamentetrastornadas9 re-

puelgoa o baltos en los talleres, gracias a la inyecci6n de resinay pi�e

de transformar en segurqs lau zonas rau propicias a derrabebeCD

13 -

El empleo de la inyecci6n de re¿Ana puede rebolver muchos problenias a

nuetitro laboreo. Creemou muy conveniente ensRyar su aplicqci¿n en aque

llos trabajos que reunen una mayor problemática de generaci¿n de fen6me

nos gaaeo-din¿micos, de modo que la experiencia nos confirme la utiliti

dad de su empleos

Para el caso de que se decida realizar alguna experiencia de inyecci6n

de resinay se dispone de un equipo de hombres formados para la ejecu-

ción de los trabajos.

Es precisoy caso de seguir las experiencias sefialadas9 mejorar los sib

temas de cierre de los sondeos. Por otra pRrte e¿¡ necesario mejorar los

métodos de ejecución de los sondeos.

Pozo ban Jorge, 12 de Roviembre de 1.981

11 E X 0 Nº

117FORIM- ;jOBRE PROBL=kTICk DE AVANCE DE LAJ GUI" DE Lk CkPA TURCA

Dez;arrollo de ¿,wC:uridad

Hullera del Kller

INFO= .5-0BRE PI?OBLEMICA DE AVANCE EN TURCA

Iabor objeto de información: Capa Turca dp Pozo San kitonio.

Explotandose entre niveles de 69 y 75 plantay en profundidad de

300 - 390

9"1Pozo clasificado en 45 Categoría en relaci6n con fen6menos deb.i

dos al grisú.

Existen problemas insistentes en el avance de la labor por la -

foibmaci¿n continua de b¿vedas en la guíal probocaba por el dis

para*

W El nivel de 65 planta se encuentra a 10 m de macizo del nivel 55

planta (labor antigua).

En eísta guía, con frecuencia se derraba el carb6n a la altura

de las ooronas (vease'croquis adjunto). Aparentemente es debido

a la debilitaci6n del frente en esta altura. Tal aDreciacijn vie

ne dada por la posible incidencia negativa de los sondeos de des

gasificaci6n pinchados hacia arribag que suelen ser causa de ea-

capes o, en su defecto# de excesiva flojedad del frente en el mo

mento de arranque, Estos sondeos, sin'embargo9 deben de seguir

efectuándose pues eón prescripci¿n de la DelegacMn Provincial

del M-ER (en razón a la 40 Categor:fa). Estos fenómenos hacen

que el avance de la pega está limitado a 1 m.

Sobre esta labor se han venido determinando medidas de concen-

traci6n de CH4 en carb6n puro con un valor medio de 9 M3/t.

En la guía de cabeza (65 planta) el carbón tiene humedad debido

a lar� filtracioneb de aLua piocedente de la aiiti,;,ia ¿;ale.ria de

-)1anta.

Pendiente de la capas.58º

Potencia de la guía en carb6n 0,90 m (todo carbón)

be pretende resolver el problema en sus dos aspectos:

Evitar los derrabea y la limitación del avance de la pega.

Esta problematica se nos presenta, con nenor incidencia, tambien

en otras labores. z¡e hace xeferencia a éBta por ser la más repre

sentatíva.

P. ban Jorge, Junio de 1.981

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* 091.7________ 4 - -

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-1IIJ ITT54T

4 N E- X 0 Nº 2

EL U.SO DEL POLIURETAPO EN Lk CO—¿iOLIDACION DEL CUBON Y EXTR4CTO.,s

A-'JYACINTI!:á

METODOS DE CONSOLIDACIONw"uRMAG 07/81CON POLIURETANO

EL USO DE POLIURETANO EN LA CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESMNTOSADYACENTES

Debido a la alta produccí6n de carb6n por puesto de trabajo enla industria minera alemana, cualquier reducci6n o una pérdidade produccí6n por condiciones geol6gicas difíciles, causa losmás negativos efectos sobre la productividad de una mina. Poresto es esencial, mantener el nivel de la produceí6n y de losavances lo más posible, incluso si los frentes de carb6n o lasgalerías pasaran por Zonas de fallos.

Bergbau-Fai:schung GmbH, el centro de ínvestigací6n de la mineríaalemana,'ha llevado a cabo extensos estudios sobre las posibíli-dades de usar resinas sintéticas endurecíbles en frío para aglu-tínar ftauras y grietas. En el curso de estos trabajos se ínten-t6 la consolidaci6n de rocas y estratos adyacentes por medio deresinas ep6xIdas. Este método no dí6 los resultados deseados:aparte de las desventajas técnicas, resultaron los costos tanelevados, que impidieron desde un principio una amplia aplicaci6n.Estudios seguidos demostraron, sin embargo, que un sistema espe-cíal de poliuretano era capaz de aglutinar fisuras y grietas detal forma, que los techos de tajos y galerías podían ser aguan-tados firmemente por los soportes.

0 0n(OCN-R-NCO) n(HO-R*-OH)--ooCN4R-NH-C-O-RI-0-C-NH>-R-NH-1-0-RI-OH

n-1H 0 H

2 -NR C 0 HaO-R-N-C-N-R+CO2

Fig. 1 Formaci6n de polluretano

De acuerdo con fíg. 1. se formá el polluretano por la reacci6n depolíísocíanatos con polialcohol. El uso de distintos poliísocía-natos y polialcoholes produce varios tipos de poliuretano conlas más distintas propiedades.

Para la consolidaci6n en la mina se han elegido y desarrolladosistemas especiales, que combinan manejo seguro y eficienciatécnica 6ptima.

Díísocianatos (Bevedan1) tienen un punto de Inflamací6n de más de200 *C y una presí6n de vapor extremamente baja de 1,33 x 10-5 mbara una temperatura de 25 *C. A raz6n de la muy baja presi6n devapor es excluida casi totalmente la posibilidad, de que el per-sonal sea afei:tado por la inhalaci6n de vapores de isocianatos,siempre que la resina es apropiadamente manejada y aplicada.

Un políeteralcohol multi-funclonal (Bevedol) sirve de polialcohol.Este producto también tiene un punto de Inflamací6n de más de

CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES ... 1 ...

METODOS DE CONSOLIDACION07/81TUR AG ' CON POLIURETANO

200 *C; este producto tampoco representa peligro para la saluddel personal.

Poliuretano espumado es producido con los combonentes arriba men-cionados por adiCi6n de cierta cantidad de agua al políalcohol.Esta agua reacciona con el diísocíanato y forma políurea y d16xidode carbono. Ya que esta descomposici6n parcial del díísocianatoocurre paralelo a la formacíbn de poliuretano, queda gran partedel CO, liberado en la resina durante el endurecimiento y producesu espumado.

Fig. 2 Ensayos de espumado con Bevedan y Bevedol Nen el laboratorio.

Ensayos prácticos en la mina han demostrado, que polluretano espumado puede ser usado para la consolídaci6n, ya que tanto lascaracterísticas mecánicas (resistencia a la flexo-tracci6n y ala compresi6n, m6dulo E) como las propiedades adhesivas de laresina endurecida son suficientes para la consolídaci6n.

La formací6n de espuma tiene algunos efectos favorables:

1- Por llenar grietas y fisuras por volúmen, se reduce el costode la resina por el factor de la formaci6n de espuma.

2- El Incremento en volúmen resulta en una autoInyecci6n de re-sina. Si se cierran los sondeos después de haberlos llenadocon resina, se genera una pres16n en el sondeo a raz6n delIncremento en volúmen, por la cual la resina es *ínyectada'a zonas desligadas.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES ... 2 ...

!IETODOS DE CONSOLIDACIM!TURMAG COPJ POLIURETANO

Bevedo1N*c h Bevedan40.

30T a

20

10 b

0.500 1000 1500 2000 mPa s 2500

Viskosital

Fig. 3 Viscosidad de Bevedol N y Bevedan en dependenciadé la temperatura

Importan-Aparte de los datos característicos antes citados es decía decisiva una buena penetrac16n de la resina sintética en fí-suras y grietas para conseguir un efecto 6ptimo de consolidací6n.La capacidad de pentrado es determinada por la viscosidad de loscomponentes. La viscosidad de la mezcla Bevedol/Bevedan escomo muestra fig. 3 - relativamente baja..

5000-

mPas

4000-

2 3000-

2000-

1000-

0lb 20 min 30

Zeit

Fig. 4 Incremento de viscosidad después de la mezcla de loscomponentes Bevedol N y Bevedan.

Inmediatamente después de la reacc16n de los dos componentes, setiene apenas alteraci6n de viscosidad de la mezcla (vean fig. 4),.mientras que crece considerablemente a los 15 minutos.

CONSOLIDACION DE CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES .3 ...

METODOS DE CONSOLIDACIONTURMAG CON POLIUPETANO

Esta propiedad de reacc16n tiene ventajas, pues se evita, que elproducto corra demasiado lejos de la zona a consolidar, cuandose trabaje en grietas grandes y muy abiertas.. El sistema se formasu propio contrafuerte a una distancia determinada del punto deinyecci6n.

sin carga cargado cargado cargido6 N/mm1 18 N/mm2 37,5 N/mm1

Fig. 5 Plasticidad de una espuma hecha de Bevedol N y Beve áfí

Para la consolídací6n en la minería subterránea es también deextrema Importancia, que la plastícidad del producto sintéticopueda ser variada por la adici6n de un agente de flexíbilizaci6nal componente de polialcohol. La plasticidad se muestra en. f ig. S.

Esta propiedad de la resina sintética polluretano es de gran im-portancia, ya que la espuma endurecida no pierde su cohesi6n encaso de movimientos de roca, como pasaría por ejemplo con cemento,hormig6n o polléster endurecidos.

Las ventajas en resúmen - del poliuretano, comparado con otrosagentes de consolidaci6n, son:

baja viscosidad,incremento en volúmen,tiempo de endurecimiento corto y regulable,plasticidad,excelente poder adherente sobre roca y carb6n.

Dos métodos, a saber

el método con cartuchos yel método de inaecci6n

fueron desarrollados para la aplicaci6n 'técnica en la mineríasubterránea. Ambos procedimientos son admitidos y aprobados parasu aplicaci6n subterránea por las Jefaturas de Mina alemanas.

CONSOLIDACION DE CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES ... 4

METODOS DE CO.lS07 07/91TURMAG CON POMUPETANO

EL METODO CON CARTUCHO

El método con cartucho comprende dos.mangones flexibles de plástí-co, uno dentro del otro, conteniendo las dos componentes de resinaen su correcta relaci6n volunAtrica, como muestra la fig. 6.

Fig. 6 El cartucho PUR 43/300 de polluretano

La componente diisocianato (Bevedan») se encuentra en el mang6n ¡n-terior (de color oscuro). Los mangones interior y exterior son cer-rados a prueba de líquidos por medio de una sola pinza. Los cartu-chos tienen una longitud de 300 mm y un diámetro de 43 m. Son em-paquetados en cajas de 30 cartuchos cada una. Pueden ser tr&nspor-tadas sin dificultad alguna en los tajos, ya que tal caja no pesamás de unos 15 kgs.

El método con cartycho es destinado para la aplícaci6n en capas degran potencia horizontales hasta ligeramente Inclinadas, donde eltecho suele ser deje!do al descubierto prematuramente a consecuenciade desprendimientos de carb6n, formándose así huecos y cavidades enel techo. Fig. 7 nos muestra el desarrollo de una caída del techopor desprendimiento de carb6n.

E ELr

-L2rn 12M-

F- F-3

Fig. 7 Fases de desarrollo de la calda de un techo debida al des-prendimiento de carb6n.

La fig. 8 representa un esquema de la labor de consol£daci6n concartuchos de poliuretano.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES ... 5

METODOS DE CONSOLIDACION 08/81CON POLIUPLETANOTURMAGHoIzkasten Hoizbohie 2.5m 2.5m

----------------

Stahischiene

Fig. 8 Consolídaci6n con cartuchos PUR(Holzkasten - caja de maderaHolzbohle - maderoStatlachiene - viga de acero)

Primeramente se taladran sondeos de aprox. 50 mm de diámetro, prefe-riblemente en ángulo recto a la superficleo donde se despreñde elcarb6n. A continuaci6n se introduce 1 112 cartuchos por metro ta-ladrado al sondeo. Hecho esto se rompen los cartuchos por medio deuna barra cuadrada y puntiaguda de madera dura. Con el fin de mezclarperfectamente las dos componentes de resina, se conecta la barra demadera a una perfor-adora por medio de un adaptador, hacíando girarla barra dentro del sondeo durante 20 a 30 segundos. A continuaci6nse cierra el sondeo.

Por el espumado de la resina se llena el sondeo y se aglutína labarra de madera dura sobre toda su longitud. Al mismo tiempo penetrala resina a la fisuras y grietas del frente de carb6n y las aglutina.

Las fig. 9a y b enseRan claramente como el techo es expuesto al der-rumbamíento por causa de desprendimientos de la capa.Después de la consolídaci6n con cartuchos de políuretano vuelve aestar el frente de carb6n perpendicular a la estratifícaci6n yapoya el techo. En f ig. 9c se ven perfectn nte las barras de maderadura aglutinadas por los cartuchos PUR.

Otra posibilidad de aplicar los cartuchos,de polluretano se ven enla fig. 10.

Fig. 10 muestra la consolidaci6n de carb6n con cartuchos PUR en unavance de galería, donde el carb6n tiende a desprenderse.A consecuencia de la consolídaci6n puede mantenerse el avance diarioprevisto.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES ... 6 ...

METODOS DE CONSOLIDACION 07/81TUR AG CON POLIUPLETA:40

Fig. 9 Consolidaci6n con cartuchos de poliuretano en la práctica.

A

150

Schn¡tt A-A

Fig. 10 Consolídaci6n con cartuchos de poliuretano en un avancede galería.

Otra posibilidad de aplicaci6n de los cartuchos de polluretano sepresenta en la explotaci6n por cámaras y pilares. Como se demuestraen fig. lla se presentan frecuentemente cavidades en el techo porser el área entre la zona asegurada por bulones y la zona soportadapor el carb6n demasiado grande a consecuencia de desprendimientosde carb6n en la pared de galería o en el pilar de seguridad decarb6n.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y ESTRATOS ADYACENTES 7

METODOS DE CONSOLIDACION 07/?1TUR AG CON POLIURETA190

1.8m

3,Om

5,5m

Fig. lla Desprendimiento de la pared de galería en la explotací6npor cámaras y pilares.

Hoiznáge132 IDarugo de maderaauf Luke

Abstand lM �12[V_(3-4Patronen Pístancia: 1 mt.

pro Loch) ID-4 cartuchos�or sondeo)

3m

Maschendraht

2,6m 5,5m-

Fig. ilb - Consolidaci6n de la pared de galería o de pilares decarb6n en la explotací6n por cAmaras y pilares.

Fig. llb es un esquema de como puede ser estabIlIzada la pared degalería permanentemente por la aplicaci6n de cartuchos de poliure~tano. Los cartuchos de poliuretano deberán ser aplicados en estecaso Inmediatamente al haber avanzado un trarno de galería. El mismomItodo debe aplicarse para la estabilizaci6n de los pilares de car-b6n.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ...

METODOS DE CONSOLIDACIONCON POLIURETANOTURMAG

'METODO DE INYECCION

-6 que la cantidad de resina� disponible al em-La experiencia ensen�plear cartuchos de polluretano no es suficiente para garantizarla consolidacl6n de techos quebradizos y el aglutinado de fisurasy grietas.

Esta raz6n llev6 al desarrollo del método de inyeccl6n. Aquí se ín-yecta bajo presí6n la mezcla líquida de políuretano a través desondeos a los estratos quebrados y flojos. Para este método se uti-liza un equipo especial de inyecci6n.

52

Fig. 12 Equipo de inyeccí6n de Bevedol/Bevedan

El equipo de inyecci6n, que se representa en fIg. 12, es una bombade ruedas dentadas, accionada por aire comprimido. Las dos compo-nentes son aspiradas por separada y son mezcladas en un mezcladordirectamente delante del sondeo. El equipo es de construccl6n ro-busta, mientras que su tamano permite fácil transporte Incluso entajos muy estrechos.

BGM 42 KMSCHELEMENTE

BGM42K-2

Fig. 13 Cierres de sondeo.para el método de Inyecci6n

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ...

MFT(,)!-)(,, LNE COZ50LIDACION.CON POLIUPETA.'�OTUR AG

El caudal del equipo de inyeccl6n varía en dependencia del tipoentre 6 y 30 lts./min. a una presi6n de régimen de 4 bar y una ve-locidad de 450 r.p.m. La pres16n máxima es de 1*40 bar.

El procedimiento de las labores de ínyecc16n es fijo:

Se- llevan a cabo los sondeos en las zonas a consolidar. La longitudde los sondeos debe exceder del avance diario en 0,5 a 1 metro. Laposicí6n de los sondeos depende del estado de la roca a ser consoli-dada.Para cerrar el sondeo durante la Inyecci6n se aplica un cierre des-arrollado especialmekte para este fin, como mostrado en fIg. 13.

El método*ae inyeccl6n es aplicado primordialmente en las siguienteszonas:

1- zonas de paso del tajo a galería;2- zonas de fallos en tajos y galerías para poder dominar capas que

son sometidas a fuertes esfuerzos tect6nicos;

3- para estabilizar techos quebradizos, con el fin de poder'retenerel techo original y evitar la explotaci6n manual del carb6n;

4- para asegurar galerias base.

1 mit PotVurethan - Patronen2 mit VerpreBeinrichtung

2

Fíg. 14 Consolidaci6n en un tajo con entibacl6n de escudo,1- con cartuchos de poliuretano2- con equipo de Inyeccí6n.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ... 10 ...

MET(1.DUS Dl-uRmAa CON POLIURETA!JO

Fíg. 15 a+b Consolidabi6n con polluretano en techos quebradizos

-pro-Como consecuencia de derrumbamientos de techos se redujo laduccí6n diaria de 2.000 a 500 toneladas. Entonces se consolid6 lacapa de carb6n con cartuchos de poliuretano y el techo con la ayudade inyecciones de resinas. Estas medidas permitieron ya al díasiguiente aumentar la producc16n de 500 a 1.000 toneladas.

Las fotografías 15á'y 15b dan buen ejemplo de los efectos de la con-solidaci6n con po�.iuretano. -La fig. 15a muestra una cavidad en un fil6n de 1,10 mt., el cualtenla que ser asegurado por vigas de madera - una medida engorrosa,costosa y peligrosa.La fig. 15b muestra la misma seccí6n del tajo después de la conso-lidací6n con poliuretano. Sin la necesidad de explotací6n previa amano, pudo volver a soportarse el techo previamente estabilizadocon la misma entibaci6n.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES 11 ...

TURMAG METODOS DE CONSOLIDACION 07/81CON POLIURETANO

SISTEMAS DE POLIURETANO PARA LA CONSOLIDACION DE ROCA

Los sistemas de polluretano a ser usados para la consolidaci6n decarb6n y estratos adyacentes se caracterizan por un determinadoaumento en volúmen y por tiempos de comienzo, de reaccí6n y de en-durecímiento.

El 'tiempo de comienzo* (abreviado TS) comprende el tiempo entreel procedimiento de mezcla y el comienzo de la formaci6n de espuma.

El 'tiempo de reaccíbn1 (TR) es el tiempo requerido para la forma-ci6n de la jepuma.

El *tiempo de endurecimiento' (TA) se refiere al espacio de tiempoque requiere la resina para llegar a tener su dureza definitiva.

El Bergwerksverband GmbH ha desarrollado tres sistemas para dístin-tas aplicaciones:

l.- El SISTEMA NORMAL BEVEDOL N 1 BEVEDAN

Ente sistema es usado para la consolidaci6n en roca seca'o casiseca. En dependencia de la tempc7atura se registra en este oía-tema un aumento en volfunen de 1 : 3 hasta 1 : S.El tí~ de comienzo TS es de 4 a 5 pinutos, el tiempo de re-acci6n de 20 a 30 minutos y el tiempo de endurecimiento compren-de 1 112 hasta 2 horas.

2.- El "SISTEMA RAPIDO« BEVEDOL 5 / SEVEDAN

Este sistema es caracterízado por un tiempo de comienzo corta(TS - 70 a 80 segundos), un tiempo de reacci6n reducido (TA90 a 100 segundos) y un endurecimiento rápido.Pub desarrollado especialmente para zonas de roca muy quebra-díza. Por la rápida reaccí6n, pueden cerrarse con poliui�tano en-durecido flouúLa y grietas grandes con tal rapidez, que se evi-tan circulaciones y escapes de la resina. Además permite estesistema una re-ínyecci6n au poco tiempo después de la prímerainyecci6n de polluretano.Este sistema ha probado su eficacia particularmente en aquelloscasos, donde un trayecto de extraccí6p tiene que ser utilizadapor segunda vez.

_BEVEDAN3.- El "SISTEMA RESISTENTE AL AGUA" BEVEDOL WF

Este sistema contiene un catalizador, que ante todo catalízala reaccí6n entre políolo e ísocianato, de forma que la ¡n-fluencía del agua sobre la formací6n de pol1uretano en conside-rablemente reducida.La reacci6n de la formací6nde polluretano es muy rápida. Eltiempo de comienzo es de 55 segundo, el tiempo de reacci6n de55-60 segundos y la dureza definitiva es conseguída a los 10 a15 minutos.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES

...

12

METODOS DE CONSOLIDACIONTURMAG ' CON POLIURETANO07/81

Este sistema permite parar la entrada de agua procedente deroca quebradiza. También se consigue con est-e sistema la con-solidacl6n de zonas aculferas de fallos.

La consolidaci6n con políuretano bajo condiciones geol6gicas difí-ci¡es es ya una técnica de rutina en la industria minera de Alema-nía, cuya rentabilidad es reconocida. Otro aspecto ímportante enla aplicaci6n de políuretano es el mejoramiento de seguridad enla mina, ya que por la prevenci6n de derrumbamientos se reducenconsiderablemente -lo4 áccidentes causados por. desprendimiento decarb6n y roca.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ... 13.+

METODOS DE CONSOLIDACIONTURMAG CON POLIURETPI?O 8/el

EQUIPOS

Aparte de las resinas necesarias para los métodos de consolida-cí6n se desarrollaron también los equipos pertinentes. Se disponedel equipo VPE II (vean fig. 12), una máquina pequefia y muy mane-jable, apropiada ante todo para ser usada en tajos, y del equipoVPE III (vean fIg. 16). Esta máquina fué concebida principalmentepara la consolidaci6n a través de largos conductos de manguera,pudiendo ser ella instalada en un lugar de fácil acceso en la ga-lería, mientras que se inyecta en el tajo. Importante es, noobstante, que haya—buena comunicaci6n entre los operadores enla máquina y en el lugar donde se inyecta.

También se desarrollaron cierres especiales de sondeo (vean fíg.13). Elementos de extensi6n retienen el cierre dentro del sondeo,mientras que la secci6n de manguera tiene la funci6n de impermea-bilizar el sondeo. Con la ayuda del tubo de alimentaci6ni se sujetael cierre en el sondeo. Para evitar el escape de las resinas delsondeo, se han equipado los cierres con válvulas de retenci6n.Al emplear estos cierres se previene a pérdidas Innecesarias deresinasff cosa que suele ser usual al aplicar mangones.Con la ayuda de los tubos de prolongaci6n se determina de caso acaso el punto de inyecci6n.dentro del sondeo, metiendo el cierremás o menos profundo.

Un factor importa¿te para obtener una calidad 6ptima de la resinaendurecida es lA buena mezcla de las dos componentes de poliuretanoantes de que penetren a las ftsuras y grietas. El mezclador (veanfig.. 13) se hace cargo de esta funcí6n. Este elemento mezclador eshecho de plástico y es introducido al tubo de alimentaci6n.

FIg. 16 Equipo de inyecci6n VPE III

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ... 1 4 ...

C

METODOS DE CONSOLIDACION 9/81TURMAG CON POMURETA'JO

NUEVOS CAMPOS DE APLICACION:T

Se trat6 ya en un capítulo anterior el "sistema rápido S". ?Porqué se desarroll6 este sistema? La raz6n principal fu6 la pérdidaconsiderable de resinas al consolidar zonas muy quebradas, pérdi-das originadas por el largo "tiempo de comienzo" del sistema normal.

Dibe decirse, sin embargo, que también el sistema rápido "S" tieneuna.desventaja: la profundidad de pentrado es considerablementemenor que la del sistema normal N. En casos críticos ha probadosu eficacia el siguiente compromiso: se Inyectan Bevedan/Bevedol Spara aglutinar las fisuras y grietas grandes y luego se re-ínyectala resina normal, operaci6n que solamente es posible si se usanlos cierres de sondeo antes descritos.

El sistema "S" ha dado muy buenos resultados en muchos casos. Sinembargo requiere este sistema tratamiento y trabajo muy cuidado-sos por su corto NtIempo de reacci6n".

A contínuaci6n se describe con pocas palabras un caso, donde seaplíc6 el sistema "S":

En la mina *Haus Adenw se aisl6 la zona de una explotaci6n'viejaen el fil6n 'Ida' cerca del pozo Interior 409. El tabique qued6compacto y hermético, pero la roca vecina era muy quebradiza ysuelta por causa de las labores anteriores de explotaci6n. A tra-vés de esta zona quebrada se fugaba gas metano y entraba a lacorriente de aire del pozo interior de -salida. Al socavar un Islotede carb6n en fíl6n Ida cambi6 la cantidad de gas afluente.Gran parte del metano de la desgasífícaci6n adicional, liberadapor la explotaci6n, pudo ser retirada a través del tabique. Porello cambi6 la dírecci6n de corriente en las físuras de la rocaquebrada, y aire fresco fu6 aspirado.El macizo de roca fué entonces estabilizado y hermetizado conresina del sistema "S" (vean fig. 17). Se consumieron 3 toneladasde Bevedan/Bevedol S en 20 turnos por hombre. Después de estostrabajos de consolidaci6n y de aislado no se encontr6 ya gas metanoen la corriente de ventilací6n.

Gebirae rocaVerpresslocher: sondeos para

la inyeccion.A_bschlussda=n : tabique.Gasabsauarohr : tubo de desna-

sificaci6n.>

Fig. 17 Compactací6n de estratos quebrados con el sistemaBevedan/Bevedol S contra salidas de gas netano

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ... 15 ...

u

METODOS DE CONSOLIDACIO.NAG CO"'J POMURETANO

Otro sistema tratado ya con anterioridad es el sistema "resistenteal agua»WF".Siempre se dieron casos donde el aislamiento de agua mediante ¡n-yecci6n de cementos prob6 inútil. Ante todo causan los tiempos dereacci6n relativamente largos de los cementos y la influencia deaguas agresivas en la suspensi6n del cemento los fracasos obser-vados.

La idea que llev6 al desarrollo del sistema WF fué, crear un sis--!a por el agua existente y que estema de poli,uretano, que espu

capaz de impermeabilizar grier-as y fisuras aculferas con tanta ra-pídez, que un escapp de las resinas sea evitado.

A continuaci6n se describe uno de los casos, en que el sistemaBevedan/Bevedol WF prob6 su efecto:

En la whidro-mina Hansa" se Impermeabíliz6 un dep6sito de agua(vean fig. 18). Este dep6sito fué formado por una secc16n de ga-lería aislada por medio de un muro de contenci6n. Despubs de lapuesta en servicio del dep6sito de agua se observ6, que aprox.500 lts.1min. escaparon por zonas quebradas del suelo y de las pa-redes de la galería. Esta agua escapada tuvo que ser devuelta aldep6sito con la ayuda de bombas.

Gebwge verpr�3lochefGebirae roca.Verpresslocher: sondeos para

StaLnuuel iLa inyecci6n.Staumauer muro de con-

tenci6n.

Fig. 18 Compactací6n deún dep6sito de agua con Bevedan/Bevedol WF

Delante y detrás del muro de contenci6n se hizo una serie de son-deos de 1,5 metros de longitud y a distancias de 0,6 metros unsondeo del otro. Adícionalmente se hicieron sondeos de 3 metrosde largos en suelo y paredes de la galería. Después de haber in-yectado 2,1 toneladas de Bevedan/Bevedol WF se redujo la pérdidade agua hasta aprox. 50 ltg./min. Por la inyecci6n de otros

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES ... 16 ...

MÉTODOS DE CONSOLIDACIONTUfG 8/81CON POLIURETANO

360 kgs . de Bevedan /Bevedol WF a 6 sondeos hechos delante delmuro de contenci6n , puedo reducirse la pérdida de agua a 2-3lts./min . Por ser este resultado satisfactorio para la mina, seprescindió de la impermeabilización restante.

Otros muchos éxitos pudieron anotarse en el entretiempo en oca-siones, donde la impermeabilización con cemento y con vidrio so-luble fracasó.

PERSPECTIVAS PARA EL FUTUROi ..

Las posibilidades de seguir con desarrollos para los métodos conpoliuretano se distinguen por la parte química y la parte de tec-nologia de operaciones y proceso.

Se está trabajando intensamente en encontrar poliuretanos más eco-nómicos , o sea más baratos, pero que mantienen la misma efoctivi-dad de endurecimiento: Un primer paso en esta dirección son ensayospiloto con espumas de organominerales , es decir con productos queson por una parte de naturaleza anorgánica y por otra orgánica.Si la aplicación técnica'de este producto fuera posible, serianlos precios de este sistema de 10 a 15% inferior al sistema actual.Sin embargo , queda mucho trabajo por hacer para madurar este sis-tema y poder dar juicio definitivo de su aplicabilidad.

Otra finalidad de los trabajos de investigación es el desarrollode sisitemas de poliuretano de una sola componente, que por sufácil manejo serla de gran interés. Ya que estos sistemas requierenagua para el endurecimiento , seria de gran ventaja su aplicaciónpara la impermeabilización contra afluencias de agua . También pa-rece ser posible su aplicación en la consolidación de zonas h(1~-das de estratos.

Como conclusión puede decirse , que sin ninguna duda ha conquistadoel poliuretano un lugar fijo en la tecnología de la industria mi-nera de Alemania y a medida creciente también de la extranjera.La importancia de la consolidación de carbón y"de estratos conpoliuretano. es reconocida, pues garantiza economía y seguridaden la explotación y en el avance bajo 'condiciones geológicasdifíciles.

CONSOLIDACION DEL CARBON Y DE ESTRATOS ADYACENTES .. 17 ++

H U N 0 S APOZO SALITIi0

HULL?.RA DEL ITALON

PRUEBAS DE CONSOLIDACION DE HASTIALES CON RESINAS EN EL POZO SALTRO

INTRODUCCION.

Dos problemas importantes tenemos actualmente en el Pozo Samuño

respecto a la consolídaci6n de hastiales:

El prinero, es inmediato, debido a los ciclos de 2 metros de avan-

ce de galerías que actualmente llevamos en el Pozo, excepto en las

guías sobre la capa Agapita-E. donde no son posibles estos avances

debido a su elevada potencia y al techo de pizarra muy falso (Se

producen montaduras),

El segundo problema se nos presentará9 en la explotaci6n de la ca-

pa Ventilaci6n-Oeste-74 por medio del cepillo Reishaken S3-G, en

ciertas zonas trastornadas de potencia anormal y techo muy falso.

Para solucionar estos problemas nos pusimos en contacto con la ca-

sa AUXQUIMIA9 S.A.9 para probar sus resinas. De nuestras conversa-

ciones optamos por aplicar dos sistemas de consolidaci6n de hastia

les:

a) El método de los cartuchos.

b) la resina.

I.l El METODO DE LOS CARTUCITOS MM LA GUIA AGAPITA-E-75.

Consiste este método en coser el hastial falso por medio de bulo-

nes de madera.

Con una máquina rotativa de barrenar o un martillo de perforar se

perforan taladros de un diámetro aproximado de 45/50 mm., inclina-

dos debilmente hacia arriba para coser el techo.

Ijos taladros deben ser 50 6 100 cm- más largos que el avance diaria

Despu6s se introduce en el agujero un tirante de madera duro, cua-

drado y afilado por delante. El pico del tirante destruye las va¡-

2

nas del cartucho.

Para mezclar completamente los dos componentes de la resina se ha-

ce girar por'medio de la rotativa,, al bu!6n de madera durante unos

20 6 30 seg, , Luego se cierra el agujero con esponja para que no

salga el reactivo, dado que en nuestro caso el barreno es ligera-

mente ascendente

A causa de la espumaci6n,, la resina aumenta de volumen.(7 veceís) y

no solo rellena el agujero y adhiere al tirante en toda su longitu¿

sino que penetra también por las fisuras del frente de carb6n y te-

cho aglomerándolas.

I.J.l MAT7RIAL UTILIZADO.-

Se introdujeron tres cartuchos de resina por bul6n. utilizándose

una perforadora rotativa neumática TUIMAG9 para hacer el taladro y

para introducir los bulones, barrenándose cinco taladros segán fíg.

con una barrena helicoidal con boca de tenedor de 45 mm.

Como medida de seguridad se dotd. al barrenista y a su ayudante de

guantes de goma y gafas, para preveer un contacto accidental con e:

reactivo de los cartuchos,

I.J.2 RESULTADOS.

Se realizaron dos-ensayos con resultados negatívos9 produciéndose

montaduras cuando se dispara para un avance de dos metros.

Las causas posibles fueron:

a) Dar los tiros asdendentes.

Hasta ahora las pruebas realizadas por la casa su-

ministradora de resinag fueron para consolidar carb6n

derrabable y los barre-nos ¡siempre se dieron descenden

tea.

En el caso de barrenos ascendentesp se produce una

salida del reactivo muy 11quído, por la boca del barr,

nov no produci6ndose la espunací6n con el reactivo

necesario.

b) Barrenar con água.

El agua hace que no BC Drodúzca la reacci6n de es-pumaci6rk teoricamente esperada.

1.2 EL METODO DE LA RIYECCION.

Este método se aplic6 en la guía Agapita-E-711 y en la galerSa Ven-

tilacién-O-715.

1.2.1 El LIETODO DF, LA INYECCION El LA GUIA AGAPITA-E-7fi.

Con los resultados negativos de el bulonado, pasamos al empleo de

ínyecci6n para consolidar el techo.

El líquido aglomerante es introducido a presi6n por medio de una

cánula de las utilizadas en la ¡nyeccí6n de agua en capas

la zona a consolidar se barrena. El largo-de los taladros deberla

sobrepasar en 0.5/1 mts, el avance o progreso diario de la explo-

taci6n. la disposici6n e inclínaci6n de los taladros están condic'

nados por las circunstancias de la roca a consolidar.

la cantidad de resina a inyectar en cada agujero debe determinarsi

empíricamente . 'depende* de £actores como la longitud y espaciamien.

to, de los agujeroso dislocaci6n y estensi6n de la zona a consolidi

Segda la esperiencia hasta ahora obtenida no tiene sentido traba-

jar con una presi6n superior a 80 - 90 bao. 9 ya que solo deben 11

narse las grietas y físuras ya esistentes *pero debe de evitarse s

ensanchamiento. Por esta causa debe tambien permanecer limitado e

caudal impulsado por la bomba de modo que alcance como máximo 6 1

tro8 por minuto.

Como cierres de los taladros durante la inyecci6n sirven los man-

goneo de inyecci6n, despuls de terminada la inyecci6n se extrae 1

sonda del agujero y este se cierra con un taco de madera.

En nuestro caso se inyectaron 50 Kg. de resina a una presión de

80 atmósferas.

1,2.191 MATERIAL UTILIZADO.

Se perforaron dos tiros con una perforadora rotativa neum6tica

TUI AG , con barrenas belicoidal de boca de tenedor de 45 mm. de

diámetro.

Por la introducción del líquido a presión se utilizó una bomba de

pistón accionada por aire comprimido a través de un cabezal alter

nativo , capaz de desarrollar una presión 40 veces mayor de la de

red, montada sobre bastidor con ruedas.

los datos técnicos de esta bomba soni

Relación de presión ............. 40 2 1

Caudal 5 l/minuto..........................

-Consumo de aire mínimo/máximo ... 260-300 l/min.

Presión de aire máxima.......... 7 Kg./cm2

Presión del líquido máximo...... 280 Kg/cm2

Pego............................ 45 Kgs.

tura.•.•,..••••...••..••.••••• - 95 cros.

El líquido se metió en el taladro por medio de manguera de AP de

13 mm . de diámetro interior y 16 mm. de .diámetro exterior, ,de 30

metros de longitud y una cánula de inyección tipo BP.

1.2.1.2 RESULTADOS.

Los resultados obtenidos con estemnétodo en la capa Agapita-E, no

fueron satisfactorios, no se producía reacción mínima, saliendo

el líquido inyectado por las fracturas, solamente se produjo el

mojado de la roca, no su consolidación.

Un estudio de este fenómeno en los laboratorios de AUXQUILt[A S.A.

dieron como resultado la comprobación de que el ph del carbón ha-

oía que se neutralizase el reactivo o catalizador de la reacción.

5

1.2.2 EL '11ETODO DE LA 1IMTCION EN LA CAPA VENTILACICIT-0-7ga

Una Vez comprobada la dependencia de la reacci6n del ph del ca-r-

b6n, se proceidid.a tomar muestras de carb6n de la capa Ventila-

pr6ximamente explotable con el.Cepillo.ci6n-O-7A

Una vez comprobado en el laboratorio que este carb6n tenla un phcompatible con el producto que se inyecta, se procedi6 a haceruna prueba en la galería Ventilaci6n4O-759,en una zona de techomuy falso y de 4potencia anormal,, para así poder solventar las dificultades que se nos presenaran en el techo al paso del cepillopor esta zonag fig.2.

-e producto en un taladro de 2,5 mts. de pro-Se metieron 60 Kgs, dfundidad observándose una apreciable consolidaci6n en los estra-tos del techo en contacto con la resina a las seis horas de suinyecci6n.

Creémos oportuno ampliar esta prueba con mayor cantidad de resina

ya que la disponible eran solo 60 Kg. . que es muy poco para unhastial tan fractu-rado,

lios materiales utilizados fueron los mismos que en la guía Aga-

pita-E-74-

Pozo Samuflo, 18 de Febrero de 1.982.-

TE. N.

Ingenier0 Auxiliar Pozo.r'Ü"1`—1')

j"é iglesias Alvarez

P020 ZdMII.AUIO

2-

5.LJH

__-1I.1 (J

_______ ______ ___1•

/4 ¿/// ' r//////. y' .

O,

,5-OO". O•5O.O5O -- -.5",. '..," 5 5-

INFORME SOBRE EL USO DE LA ANHIDRITA PARA EL

SELLADO DE LOS TALLERES EN EL POZO PUMARABULE

1. Pruebas previas de laboratorio con

cenizas volantes y anhidrita

Ser-vició de Investigaci6n

DIRECCION DE DESARROLLO INDUSTRIAL

INTROM=ION

En las explotaciones mineras donde no se utiliza rellenop se emplea el=

sistema de hundimiento controlado del techo, el cuál presenta ciertas

ventajas e inconvenientes.

Para evitar, en ciertas zonas del taller, como son las pr6ximas a las

galerías superior e inferior y del frente del tajoy que las presiones

del terreno, al producirse el hundimiento, efecten a estas galerías y

frente, se utilizan "llaves de maderaM que van colocadas a unas distan-

cias acordes con las características del taller y sistema de explotacifru

Ahora bien, en todas las explotaciones en las que se utiliza el sistema

de hundimiento del techo quedan huecos en el post-tallera travás de los

cuáles- se producen fugas de la corriente de ventilaci6n. Además, los

restos de carb6n de macizos, etc., corren el riesgo de producir incen-

dios.

La forma más eficaz de evitar ambas inconvenientes es proporcionar un

cierre hermético en dichas galerías.

Por otra parte, la confecci6n de las "llaves.de madera!' requiere bastan

te mano de obrá, lo cual unido al precio de la madera y de la espuma de

estanqueidady hace que sea elevado el costo de explotaci6n.

Por ello, para lograr el cierre hermático de las galerías consiguiendo,

al mismo tiempo, la sustituci6n de las "llaves de madere y de la espu-

ma reduci9ndose, por tanto, los peligros mencionados anteriormente y.el

coste de explotaci6n. en otros países europeos, principalmente Alemania

y Francia, se.están utilizando materiales adecuados a efecto, entre

los que se encuentra la anhidrita.

A este respecto, la Direcci6n del Pozo Pumarabule, preocupada por conse

2

guir una soluci6n id6nea a los problemas reseaados, ha encargado al Ser

vicio de Investigaci6n de la "Direcci6n de Desarrollo IndustriaP, la -

realizaci6n de un estudio para la aplicaci6n de la anhidrita u otro ma-

terial que proporcionase idánticos resultados que P-sta.

3

OBJETO

El fin que persigue este estudia es la consecuci6n de un material que pue-

da ser utilizado en el interior de la mina para proporcionar un cierre her

ffiático en las galerías de las explotaciones.

Este material, de acuerdo con lo expuesto anteriormente, deber& reunir las

características siguientes:

- Altas resistencias iniciales a la compresi6n

- Rapidez de fraguado.

- Cierta elasticidad.

- Impermeabilídad a los gases.

- Facilidad de manipulaci6n.

- No ser efectado por agentes químicos contenidos en aguas y atm6sfera de

la mina.

- Bajo precio de coste.

2 PLAN DE TRABAJO

Conforme a lo mencionado en el cappítulo anterior y de acuerdo con las=

características de la regi6n, caben, en principio, el uso de los materia

les siguientes:

- Cenizas volantes, procedentes de las centrales térmicas.

- Anchidrita, procedente de la fabricaci6n del ácido fluorhídrico a

partir de espato fldor.

Aunque las primeras parece que, a prior¡, no van a servir para los ob-

jetivos propuestas, dado que ofrece ciertas ventajas con respecto a la

anhidrita, tales como, granulametría fina con lo cual no es necesaria-

su molienda, existencia de las mismas cerca del lugar de uso lo que -

acarrearía un ahorro en el transporte, etc., se efectuarán aquellas -

con los fines de conocer su comportamiento mecánico y su posible uso

posteriormente.

A este respecto se elabor6 un programa de trabajo que, en resumen, con

sistía en:

- Visitar a los posibles suministradores de ambos productos, entre

ellos*, compañía Eléctrica de Langreo, S.A.p en su Central Térnica de

Lada, y Derivados del Fldor, S.A. en Ont6n, Santander.

- Toma de las correspondientes muestras.

- Realizaci8n de'pruebas de laboratorio con ambos materiales que sir-

vieran dé base para las pruebas industriales,

Este 61timo punto se dividi6, a su vezo en tres fases, con el fin de=

evitar la realizací6n de pruebas innecesarias klue no condujesen a los

objetivos.a alcanzar. Estas fases son:

Pruebas previas con los dos materiales para conocer las posibilidades

5

de cada uno.

ii) Pruebas con uno, o los dos materialesg caso de ser positivos los

resultados de la fase anterior, al objeto de determinar algunos p.2

rámetros, granulometría, humedad, resistenciasg etc. que permitan=

el comienzo de las pruebas industriales.

iii) Optimizaci6n de los resultados obtenidos en ii)

Para el paso de una fase a otra se tomarían decisiones conjuntas a la -

vista de los resultados logrados en cada una de las fases.

Como quiera que de las características especificadas en el capítulo_l,=

la más representativa, reproducible y fácil de determinarq*es la resis-

tencia a compreái6n# se tom6 ésta como término de referencia para la

comparaci6n de las resultados obtenidos en las diversas pruebas efectua

das con los diferentes materiales.

El resto de las características se medirán'una vez lograda la optima-

ci6n de las propiedades exigidas al material.

La elaboraci6n de las probetas se efectuaron conforme a lo establecido-

en el "Pliego de prescripciones técnicas generales para la recepci6n de

cementoá" de 1975 (RC 75)', salvo que se indique otra cose

Es decir, se confeccionaron-probetas prismáticas de 4 x 4 x 16 cm.

Asimismo, los ensayos se realizaron de acuerdo con dicho Pliego RC-75,-

usándose equipos y aparatos que cumplian los requisitos exigidas en

aquél,

En cuanto a las resistencias, dado que se necesitan que éstas sean al-

6

tas inicialmentelaunque el Pliego establece que se efectúen a 3, 7 y 25=

dias, se eligieron las edades de 5, 15 y 24 horas y 3, 5, 7 y 28 dias, -

al objeto de disponer de una inforynaci6n lo más completa posible en cuan

to a sus propiedades mecánicas. Estas edades se usaron en la mayorta do-

los casos.

Además se determinaron las resistencias a la flexi6n a dichas fechas.

Por otro lado, la toma de muestras se realiz6 de acuerdo con los crite

rios establecidos por el Servicio de investigaci6n de la Direcci8n de De

sarrolla Industrialy de forma que todas las muestras tomadas fuesen re

presentativas del material a utilizar en escala industrial.

3 PRUEBAS PFEVIAS

.El objetivo fundamental de estas pruebas era el de conocer las posibili

dades de utilizaci6n. de una forma generall de las materias primas y t

cidir, a la vista de los resultados obtenidoso la continuaci6n del pro-

grama previsto.

Para ello, se mantuvieron los contactos oportunos con las empresas men-

cionadas, cuyos informes se recogen en el Anexo II, y se efectu8 la to-

ma de muestras tanto de las cenizas volantes como de la anhidrita.

El Laboratorio donde se realizaron las pruebas fuá el de la Central TAr

mica de Lada, el cual dispone de los equipos y aparatos necesarios para

llevar a cabo las pruebas, ya que tiene solicitada su homologaci6n con-

forme a las disposiciones vigentes.

En la elaboraci6n de las probetas como en el resto de los ensayos, par-

ticip8 un miembro del equipo del Servicio de Investigaci6n de la Dire

cci6n de Desarrollo Industrial.

3.1. - CENIZAS VOLANTES

En general* las cenizas volantes no se usan por si solas como ce

mentol sino que lo que se hace es sustituir parte de éste por

aquellas en diversas proporciones, seon las características que

se'pretendan lograr.

La a¿ici8n de cenizas volantes permite, por una parte, rebajar -

el coste de un material de desecho con.una granulometría muy fi-

na, evitándose, ast, una instal6ci6n de molienda, y por otra, rrLe

jorar.la resistencia a largo plazo, como consecuencia de estas

características.

- CUADRO 1

PRUEBAS CON tEMENTO Y CENIZAS VOLANTES

CIPOSICION RO11JRAS A FLEXION Y COMPFESION (KG/cm2)

EL 5 horas 15 horas 1 día 3 dias 7 dias 28 dias

CEMENTO Fiox. Comp. Fiex. Comp. Fox. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp.

Mortero nonnal - - - - - -- 59 253 82 369

cemento PA-350

Mortero normial, -sustituyendo el iG'/del cemento PP-35O 0 0 10 26 15 -8 34 143 - - - -

por cenizas volan-tos

Mortero con un 2/ode cemento PA-35C) O O. O 0 0 10 12 ¿14 - - - -

y 75'/o de cenizas -

volantes

OBSERVPCIONES: Probetas prismáticas de 4 x 4 x 16 cm. de acuerdo con RC-75

Compactadas a mano.

Curadas en c&nara hCzneda sin introducir en agua.

8

En el caso que nos ocupa, se han realizado pruebas sustituyendo

cemento por cenizas colantes en dos proporciones:

nd rV_MI1" cenizas y W~16 cemento

79� cenizas y 2-EN1 cemento

al objeto de estimar la variaci6n en la resistencia al aumentar-

la proporción de usa de las cenizas.

Asímismo también se realiz6 una prueba con un cemento comercial-

PA-350, que pudiera servir de comparación para estas y las sucE>--

sivas pruebas que se realizasen.

Los resultados de dichas pruebas figuran en el Cuadro I.

Del mismo se deduce que:

cemento comercial usado PA-350 cumple con las prescripcio-

nes establecidas en el.Pliego RC-75 ya que el mortero fabrica-

do con él presenta a los-28 dias una resistencia a la compre

si6n de 369 Kg/cm2.

La adici6n de cenizas en un 1N no disminuye prácticamente la=

resistencia del mortero.

Con la adici6n de un 10� de cenizas volantes al cemento no se=

obtienen.altas resistencias iniciales, ya que los resultados a

compresi6n son:

5 horas .............. 0 Kg/rm2

10 ............... 26

24 ............. 48

3 dias .............. 147

Los cuales no cumplen los objetivos fijados.

CUADRO II

-Tamiz mm Peso

> 6 20,3

3 20,5

1 35,9

055 7g5

093 313

092 1;6

011 316

09075 294

01075 499

Humedad 60 ºC 410

Humedad 250 ºC 505 oA

Humedad 60 ºc 29 6

- La adici6n de un mayor tanto por cierto de cenizas volantes

sustituyendo al cemento rebaja considerablemente el valor de=

la resistencia, por lo menos en las edades pequeñas.

De los expuesto anteriormente y de los resultados obtenidos se=

deduce que con la sustituci6n de cenizas volantes por cemento

no se obtienen altas resistencias iniciales a la compresi8n,

por la cual no se han realizado más pruebas con este material y

por cuyo motivo no se han determinado sus resistencia a las eda

des de 7 y 29 dias.

Por tanto, se puede decir que, este material no se puede utili-

zar, en principio, para el objeto de este estudio.

3.2. ANHIDRITA

En este caso'y debido a la falta de experiencia con dicho mate-

rial se tuvieron que realizar una serie de tanteas que permitie

sen resolver los problemas e inconvenientes que fueron surgien——

do. Por ello, en la mayoría de los casos, no se determinaron

las resistencias a todas las edades fijadas sino en aquellas

que otorgasen un conocimiento de la marcha de las mismas y ver—-

si cumplian los objetivos propuestos.

Por otru parte, existían una serie de factores, tales como la

granulometrIa, humedad, activador, etc, que convenía probar pa-

ra determinar su influencia, y con cuyos datos se llegase a unas

conclusiones válidas que sirvieran de base para la realizaci6n=

de las pruebas a efectuar po steriorm ente.

Para las pruebas que se exponen a continuací6n se us6 anhidríta

sistética con una granulomIetría que figura en el Cuadro.II.

CUAWO II

T a-n i z m-ii p e S o cic,

> 6 20,3

3 20,5

1 35,9

025 7,5

013 313

092 116

091 3,6

09075 2 IL

< 01075 419"

0Humedad 60 ºC 4y

5Humedad 250 ºC 55

Humedad 60 ºC 2 y 6

A continuaci6n se detallan laE prue�"5 realizadasi así como al�LU

nas observaciones al respecto que se estiman son de intcr6s sobre

todo para la posterior utilizaci6n industrial de este material.

3.2.1. _,Anhidrita + agua

El objetivo de esta prueba era el conocer el comporta-

miento de la anhidrita con agua y la obtenci6n de unas=

datos que sirvieran de comparaci6n con las siguientes -

pruebas al variar algunos de los factores.

Para ello se determin6 la humedad de la anhidrita a di-

ferentes temperaturas y cuyos resultados, que figuran en

el Cuadro II, son los'siguientes:

Jemperatura ºC to Humedad

60 410

250 515

cantidad de agua que habrTa de tenerse en cuenta a la

hora de'confeccionar las probetas con unas humedades de

terminadas.

En este caso se us8 la humedad del 10 0,lo para lo que sEa�-=

tuvo en cuenta la inicial del material, es decir, 4 Ío.

Como se puede ver en el Cuadro III, donde se recogen.-

los resultados de resistencias a compresi6n y flexi6n a

diferentes'eldades, no se presentan altas resistencias

iniciales, aunque estas mejoraban con el tiempo.

Las probetas presentaban un aspecto granuloso debido a=

la existencia de tamaFíos grandes como se deduce de su

granulometrta. Además se las notaba secas, es decir ne-

CUADRO III

PRUEOAS CON ANHIITA

_________________ - RESISTENCIAS A FLEXIC)N Y COMPRESION (Kg/cm2)

COMPOSICION 5 horas 15 horas 1 día 3 dias 4 dias 5 cijas 7 cias

Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Fiex. Comp. Flx. Comp.

Anhidrita + aguaAnhidria ) o o o o o o 10 40 42 16 97 25 116 - -

Agua ... 10%)

Anhidrita � agua+ activador (fl

AnhidritaFe 504 1% ) - - - - - 11 49 - - 21 118 - - - -

Agua (3) 10% )AnhidritaFeSO4..1%) - - 20 90 - - 28 126 - -. -

Agua (4) 1/o )AnhidritaFeSO4.,1)'o) 0 0 0 15 5 18 - - 18 65 - - - - - -

Agua •...10'/o )AnhidritaFe504.,.1%) 0 0 0 10 S 17 - - 22 95 - - - - - -

Agua ...t2% )AnhidritaK2S04..1% ) o 4 - - - -- - - - - - - - -

Agua •...io% )AnhidritaK2 so .. 1% ) 0 12 - - - - - - - - - - - - -

Anua •...12% )_____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____ _____

CUADRO III

(Continuacin)

PRUEBAS CON ANHIITA

RESISTENCIPS A FLEXION Y CPRESION (Kg/cm2)

Cc1PO5ICION 6 horas 15 horas 1 da 3 dias 4 dias 5 dias 7 dios B dias

Fiex. Comp. Fiex, Comp. Flcx. Cpmp. Fiex, Comp. Fiex. Comp. Flex, Comp, Flex. Comp. Fiex. Comp.

Anhidrita (2) ++agua + activador

AnhidritaK2 so .... l ) 13 - - - - - - - - - - - -

Aguá .....

AnhidritaK2 SO .,.,. 1° ) 13 121 - - - - - . - - - - - - - -

Agua .....

OOSERVACIONES:Probetas prismáticas de 4 x 4 x 16 cm de acuerdo con RC-75

Compactadas a mano

Curadas en crnera htmeda.

(1) Anhidrita con granulometría del Cuadro II

(2) Anhidrita molida en molino de gata hasta pasar por tamiz 3 mm

(3)(4) Humedades menores ya que la muestra poseía un 2,8 %

cesitaban mayor cantidad de agua para lograr una mejor--

cohesi6n y compactaci6n.

3.2.2. Anhidrita + agua + activador

Con esta prueba se pretendian, fundamentalmente, dos

objetivos:

- Conocer la influencia del activador.

- Corroborar si usando una mayor humedad se mejoraban

las propiedades mecánicas

En el primer caso se suelen usar dos activadores, K2 504

y Fe S04 Por lo que se han hecho pruebas con ambos tiposg

para poseer una idea sobre su comportamiento, y en las=

proporciones que se indican en el Cuadro III.

En el segundo se han utilizado las humedades del 10 y 12 Ojé.

Se ha observado en la primera prueba con el sulfato fe-

rroso como activador que las probetas se desmoronaban de

bido a que tenlan una humedad menor que la que se habla

fijado. Ello ful debido a que al estar almacenada la -

anhidrita en el laboratorio, donde se realizaron las -

pruebas, durante varios dias, Ista perdi6 humedad con -

la cual la cantidad de agua aHadida no era la correcta=

ya que se había basado w que poseia un 4'¡ó. Esto ful

comprobado al determinarse la humedad de la muestra que

result6 ser del 2,8 don lo cual las humedades usa-

das no eran'del 10 y 12 sino menores.

Por Ello se volvieron a repetir las pruebas con dicho

- V -

activador y con las humedades mencionadas pero partien-

do con la humedad de la muestra del 2,6 Í'0 .

En este caso se verific6 que se mejoraba el aspecto h6-

medo de las probetas.

Asimismo se realizaran probetas con las humedades del

10 y 12 OA pero usando como activador sulfato potásico.=

El aspecto de las probetas era similar al del caso ante

rior.

De los datos que figuran en el Cuadro III donde se reco

gen los resultados a compresi6n y flexi6n a diferentes=

edades se puede deducir que:

- En ninguna de las diferentes pruebas realizadas se lo

gran altas resistencias iniciales.

- La adici6n de activador mejora sensiblemente los re

sultados obtenidos con respecto a la-prueba realizada

sin activador,

- Con sulfato potásico como activador se consiguen may.2

res resistencias que con sulfato ferroso.

- Al aumentar la humedad se incrementan las resistencias,

lo cual confirma lo supuesto al principio de la de

cripci8n de estas pruebas.

3.2.3. Anhidrita molida + agua + activador

Sin embargo, y dado que los resultados obtenidos no fue

ron los esperados, se estim6 que la causa era debida a=

que la granulometrIa de la anhidrita usada era demasia-

do gruesa, por lo que se realiz6 otra prueba con una

muestra más fina.

Para ello se moli6 anhidrita en un molino de ágata de

forma que pasase toda ella por un tamiz de 30 mm.

Con la muestra asl obtenida se realizaran probetas de la

misma forma que en las pruebas anteriores y con las hy

medades te6ricas del 12 y 14 '/o# y cuyas resultados se -

recogen en el Cuadro III.

De dichos datos y su comparaci6n con los de las anterio

res se deduce que:

- Se han obtenido altas resistencias iniciales cumplien

do, por tanto, los pbjetivos fijados para su uso,

- Al aumentar la humedad se incrementan las resistenciffi.

- Las probetas presentan un mejor aspecto, tanto en pr�e

sencia, cohesi6n y compactaci6n al poseer una granulo

metría más fina, como en cuanto a la humedad.

Y

COw_wSIOrIES

De las pruebas descritas en los capItulos anteriores se puede decir que:

- Las cenizas volantes no se pueden utilizar para los trabajos objeto -

de este estudio ya que con las mismas no se obtienen altas resisten-

cias iniciales.

- Con la anhidrita se obtienen altas resistencias iniciales siempre y -

cuando se use con una granulometría menos gruesa que la que presenta--

la muestra original.

Por tanto, se propone la continuaci6n de las pruebas de laboratorio en

su segunda fase con la anhidrita al objeto de determinar dos factores

esenciales, como son:

- Granulometría adecuada.

- Humedad 6ptima y margen de utilizaci6n.

A N E X 0

IETFOr1_`4E DE LA ENTUVISTA SOISTE71TI1).k '--0% l�!:'.",�VAT,)OS DEL

FLUOR S.A. ENT OVlET)0 EL DIA 22 DE ENE'10 DE 1.981.-

DERIVADOS DEL FLUOr, S.A.

D. Venancio Diaz-Guardamino Echevarría, Director Gerente

D. Eduardo Chapela Lago, Jefe Dpto. de Investigaci6n

11 u N 0 S A

D. José González CaRibano, Direcci6n Desarrollo Industrial

La reuni�)n tenla como objete establecer contacto para la pos¡-

ble utilizaci6n de la anhidrita en sustituci6n de las "II.aver,"

de madera en los pozos de IIUI".'OSA.

este efecto se le expuso la problemática del relleno por hun-

dimiento en los talleres y la posible utilizaci6n de la anhi-

drita para la fabricaci�.n de los muros de contencAn, así comu

I-as características que la misma deberla reunir, tales como:

resistencia elevada a las pocas horas., cierta,elasticidad., ¡m-

permeable a los -ases, etc.

Tras algunas consideraciones de interés general nos swninistr�

informaci3n con respecto a su producto, análisis químicos y -

físicos., pruebas realizadas con dicho material, etc, estiman~

do que en principio podía servir para Puestros efectos.

Ne obstante cen.sideran muy interesante rcaliccmc�s una visita

a su instalaci6n para que podamos ver el producte, su granu-

lometría, trabajos realizados con el mismo, asl como poder -

establecer conversaciones para la forma de suministro, nece-

sidades de granulometrlas., etc.

Por ello se quedó en visitarles, en principio, el jueves d2fa

29. donde después de la v¡sita se mantendrá una reuni�.n Para

la discusiG'n del empleo, suministro, precio, etc de la anhi-

drita.

Derivados del Fluor S.A. es una empresa dedicada a la obten-

ci3n del fluor y sus compuestos a partir.de la fluorita (Ca F2)

inateria prima que transportan desde una mina situada en Cara-

via, cerca de Ribadesella. Cumo material de desecho obtienen

anhidrita, con una producci3n de 70.000 t/afío. llace.unos anus

contrataron con una empresa, Aplansa, la explotaci6n de (�,Licli(.o

re:5iduo, del cual venden en la actualidad unas 30.000 t a,.-,o

para otros fines come son: carreteras., soleras, etc.

LL G E E 1".'T 1,�

71.U 0 ". Si Al' EE IZ 2-ELA C-1 0.'. C01.- LZNI. U TI L! ZA D_':, LA A1.-IiiI -r T�'D"11TA SI1ZTETIC-A LA-3 LE EL DIA 2a

VI%Tt7no 2,v M-TO%T, 'zAl«7T-"-"Ir--"gS

de r!~ucr

1-N. Venancio 11,fa7, - (,k-,ar�dai-,ii-no Gercnte de la 1-actzr1a

D. Jcsé Cc==51c_-

ZI. C:Djet,,., de '.!.a era ccnocer les 1:>,Drnieneros reales- de la

cuc czta er.-)rc!-:a obtiene como sulj,3brscluctc. de

-alir--cader, de la -.LL'-xctcría ¿e 0ntJn Dantant:cr)

Previaímente, a la a la :CacturSa. so haljian establecidu comuní-

caciones cbteniéndose doc,,in--ntac-«;ón rcrerente al tema s.--bre ccn.--.truc-

e ene.- liccIála::; cen anhidrita, d2tL.; de rc.-i:-,ten--ia uma vez

e t c.

ie,�- en a `ta r, -para o 7, c, el a7..-,acona,-.iicntc, c� c 1Sc i-r: :7 e:zr).

anh-4-!r--ta ni, c:-, un a cc.,rto nerc en (1c un

J "a s`t-uacié,- actual d- la De tG--!a:,par cle a:`c,-

cur- c", ,~-7e v an,".icaciciicn q:_,e enta tiene 'cc_mc_- re`.1c.-_manerar. parece

w,-í c---.t-c íliencn -T,-cn,,Cr

rO. 009 t:A para crite -'in.

...��rcra rc cc,=prc5ar c:lir.1 la VíSta- (1c d_—cha a anh i cir ¿,i

r a -Lla f-, e II e! a,-ua cic !a nuy -.-c

les sin -pcli-rc (le derri(,r(-,na-iient�-, pc)r esta cauza y a pesar Cc C.Uc

ze arrejan varJÁI_a.s toneladas diarias, sin nclienda ni trata.niente de

nin-Un tipc, res¡sten pcr-Pccta=.crte c1 paso de les canioneS

llace des a,�;c,-, con-,zztrx-,yerí-n una encombrera en la que piensan cdi*-L"icar

el laberatorio de inve-7ti-,aci('n, me zclando "in situll la anhidrit-a ccjn

in £ijar:-.c en la prGporcii6n) y N,erti�-nc'-ula así Me-

diante un car,¡('n herniF�.enera, observandc ventajas ¡Crente al hormiÍ-ón

ccrilu era la estabilidad de la pasta., que no f!Ua fácilmente., permi-

ticiiO-,-, el uso de diques sencilles rápidos de construir.

Tarabién la mayor parte de las calle.-. interiores y muren de poza res-

pensabilidad están heches de anhiCIrita sin preccuparse de I-a rela -

sulido - arua.

En la visita al nilo donde almacenanla anhidrita --)ara construcci('in

:�:c yi,' la salida del. material del horno, la mayor narte en polvo aun-

quc, a veces, salen unas bula_- (marcha anormal) que dificultan li:76ra_-

-nente el wo pra la fabricaci&n de scleras del,-adas pero que queda-

rían abserbida5 en cazo de soleras de 15 c,-.i o más. La an-hidrita aban-

dena el horno a unos 2009 C y le añaden ciorta cantidad de agua para

bajarle la temperatura hasta unes 60-702 Los eamienes se car,-:an -

Esta anhicirita la interesante -,iur ínan-Jircctaniente de ente silco

tener unaz c�-.ndicicnes cazi i!7uaics a IG Iargi, del.. tienino, no a5l la

de la eGcGnbrera que se éncuentra hidratada por zGnas, fra-uada,ctc.

c, a dareza de este pruclucte, quc c—co:ncnt'

("e quitar c. lc,.-antar una vez final¡--.adL., -,�-a que nc, ra a por el- mar-j

ea ' icamente!:;:i.nCj CI—C a-uJer Un

Nos trasladamos después hasta varias instalaciones indusstriales, que

han usado anhidrita como material de corwtrucci�n.

Pudimos ver la anhidrita -de escembrera que se está usando para re-

llenar un cono de zaina y ccnstruir un aparcamiento encima. La refine-

ría dé potr�leo Petronor, tiene los tanquesconstruidos sobre soleras

de anhidrita que resistieron las grúas de montaje sin problemas9 a

pesar de que está hecho el recinto sobre terreno de relleno blando.

El concesionario "Ford" de un pueblo cercano tiene sus talleres y

aparcamiento con soleras de anhidrita que sirviercn para probar la

re'-aci&n ¿ptima, el empleo de árido con la anhidrita, el rodillo vi-

brante, etc y aquí se observan algunos de los problemas que ésta pre-

renta,-

Dilataci&n

I-lo en-anchar bi¿n las juntas

La capa superior es lavada por el a-ua _(O.,.' % soluble).

No se une a ningun material, por su elevada dureza

cidad.

También .-.e ven a lc lar-c de la carretera muchos caminos vecinales

ccnstruid-or, con anhidrita.

..se,pudo sacar que el material se vende po-oDe tcda "a do-%,cr,-aci6n

a peco el inter6s es creciente pero presenta el problema del cos-

to de transporte y.de ahí su radio de accí6n a cortas distancia-- del-

puntc, de producci�-n.

En cuanto a HUN.OSA serla de estudiar la pbsibilidad de transportar1c

con ic—- retornes.de,los camiones que diariamente "L.',c-,-an el mincra�

(fluorita) desde Caravia o clesde Villabona., clueclan(lo en hablar cer)

el transportista que esté contrataffi, por ell(is para este asunte., el

propio'Gerente de la factorla.

El precio del transporte hasta Pumarabule., caso de no aprovechar re-

ternes, se calcula en unas 800 pts./Tm lo cual hace inviable este ma-

terial. Con el retorno la cantidad se verla disminuida en mucho y -

por lo menos al principio lo VIMico que se nos pidió es que el cargue

no le costase dinero a la empresa, pudiendo pagarse una pala aunque

parece que con el silo este no será necesario. Eos habl6 de la prepa-

raci6n en cuanto a granulometrIa y de la posibilidad, si era intere-

sante., de poner una criba para seleccionar únicamente lo fino y a-

partar las.bolas que pudieran acompañar al material, criba que paga-

ría HUNOSA y que no hace falta que sea especiall (de segunda mano.ba-

rata). Apuntó que una molienda (ellos la tuvieron) era muy cara.

Nos dieron dos sacos de 30 Kg.para realizar pruebas en'nuestros labo-el

raterios y no tienen problemas para enviarnus uno dos camiones pa-

ra hacer ensayos industriales.

INFORME DE LA ENTREVISTA SOSTENIDA CON D. AlqTURO blOIZENO

TRUAN DE COMPARIA ELECTRICA DE LANGREO, EN LADA EL DIA

11 DE ENERO DE 1.981.-

C.E.L.S.A.

- D. Arturo Moreno Truán,, Jefe del Laboratorio

H.U.N.O.S.A.

- Dña. Sara

- D. Vicente Gutierrez Peinador

D. José González Caflibano

La visita tenía como objeto conocer las posibilidades de uso

de la cenizas volantes para la fabricaci6n de horinig6n y el

establecimiento de un pro-rama de ensayos en cuanto a las ce-

nizas y la anhidrita.

Una vez expuesto el objetivo de lograr sustituir las llaves de

madera por hormig6n se pasaron a comentar las características

quedebería reunir este., tales como alta resistencia en poco

tiempo, rapidez en el fraguado, cierta elasticidad, etcI

Dado que si bien las cenizas volantes presentan una resisten-

c ia creciente, esta es mas lenta que cuando se hace. normalmen-

te,,' es decir.,.sin adici6n de.cenizaso por lo cual considera que

no van a'ser adecuadas para nuestros finos por.dicho motivo.

Respecto a la rapidez de fraguado existiría menos problema ya

que se pueden afiadir activadores.

En cuant(, a la affiiidrita da('-(- que no conoce el ;,¡aterial no pue-

'-'.z epinar sobre su viabilidad.

No obstante se han cfrecide a realizarnes pruebas tanto con ce-

nizas volante como cen anhidrita. A este efecto se le debe su-

ministrar para estas primeras pruebas de evaluaci6n unos 40 Kg.

de anhidrita.

Los ensayos que van a realizar, para la con£eccijn del mortero,

son:

- con cenizas volantes, sustituyendo en un 10 % al cemente

fabricaci6n de probetas".

detern.inaci6n de la resistencia a 5 15 y 24 horas., 3.,

y 28 días.

tiempo de fraguado, usando eGmo activador una sosa en di-

ferentes proporciones.

- con anhidrita en la proporci(5n de lt- anhidrita 100 K�-,.

a-tia - 10 K-. activador.

- fabricaciU de probetas.

- deterninací6n de la resistencia a 5 -15 y 24 heras, 3

-4 7 y 28 dlas.í

- tiempo de f.raguadc., ussanclo como activador sulfato de hierro.

El plaze de.C.jel-.-ucit')n.,-cn('Ir'á condicionado por el suministre de

la anhidrita y por el tiempo de rotura, aunque se pueden dispu-

ner de los datos a medida que vayan conociendose.

En cuante al precio, aunque, en principio, estinia no van a ce-

brar, tiene que consultarlo con su Direcciún, lo cual nos hará

saber en breve plazo.

En una visita realizada enteriormente se comprob6 que poseen -

un laboratorio con el suficiente equipo para la realización de

ensayos de cemento y horm.gones así como para otres ensayos -

relacionados con la ingeniería civil., mezclas grai-a - cemento.,

etc. Están tramitando la documentaci6n para la homologaci�n -

de dicho Laboratorio en Cemento y llormil-enes., aunque tienen -

problemas al ser un laboraterio de una empresa no dedicada a

dicha rama.

ENTaEVISTA REALIZADA EN 'TASAL MAQUNA1-11AI10,

OviEDO.EL DlA 13 BE FEBRERO DE 1.981.-

Por "CASAL blAQUINA111AI1:

D. Angel García IZUAez., Apoderado General

Por HUNOSA:

D. Vicente Gutierrez Peinador

Se trataba deobtener inferinaci6n sobre las bombas que.se pueden

utilizar en el transporte y mezcla de la anhidrita,en el interior

de la mina, para la construcci6n de tabiques.

Existen varias posibilidades de efectuar este tral>aj<u:

C.,n una gunitadora en la que se transporta el material en

seco y se mezcla cún agua al final—,'en el punt-L, de uso.

C<,n una en"cacl(,ra que real-iza primero la mezcl.a cún a.zua

y aditiwk> y lue,-í_. lo transperta por 1-a presiLI>n prepia del-

material; (se usa para mortero) es el casu de la ?�-13 que

hay instalada en el Lavadero Central (le Mieres.

Con una bomba enft,scadora de yesu. Dado el caracter pareci-

do de.la anhidrita, se podr1a estudiar el tratarl(-de la

misma manera que éste para su aplicaci(�il c<.,n iny,ect<-res.

Ser:fa posible y muy interesante visitar las instalaciunes que fun-

cionan ahora con estas tres b(.,mbas y para ellt,, se quedú en c�ncei,-

tar tma cita cun D.An.rrel Carcía cun el ()")jet(, (le trasla('ar�,e

a dichas instalaciones.

Tambián se mestr& muy interesa(!(., en el pruclucte en sí y en la pc,

sibiUdad de estudiar el cc.mportamient�. de este material en las -

bombas. Se quedó en enviarles un saco de 10 Kg de material con el-

que sus técnices harían unas pruebas que podrían dar una idea so-

bre la conveniencia de una ti utra bemba.

Tras estas primeras pruebas se les podría enviar más cantidad de

anhidrita al objetu de realizar otrus ensayos más completus de in-

yeccién., bombeo., mezcla, etc.

Se qued6 en concertar otra entrevista para. conocer lous datos que 1

casa Putzmeister alemana puede suministrar sobre este tipo de bom-

bas ya que esta tecnolcgía está desarrellada allí hace años. Con

este objett, nos pidik') una copia de la tv-aducciZn de la revista -

GlucIzailf que aporta clates sobre bumbas que se están usandu en Ale-

mania en las diversas aplicaciGnes que a.este material se están

dando.

Comentó también la idea de hacer una 'comercialízación del prucluc.

tup si este llega a ser interesante, en el campu deIyeso,, que aho-

ra se importa de Francia y se trae desde Madrid, Loffr,,,íi<->, ciudade.,

más lejanas cue Castrourdiales. Sería una comercializaciLlin nu

lo de cara a la maquinaria a emplear sino a los Cabricad¿;s (",,e e�-;

te material (como hace la casa Bayér),

Nos suministr<', catálo-os-de todas las c1ases de bumbas que p,_ce"er,

suministrar en este campo de líquidos densos.

La se-uridad que deben tener serla uli tema a tratar

te a cunocer el modelo más apropiado, bien u_sando bombas neu.-,,áti-

tema que también pudrIan a-cas o motores eléctricos homolo-ados

clarar en la casa central alemana ya que en Espaaa también se fa-

brican las bombas en la Putzneister Española.

La forma de contratG, bien alquilado o bien demostraciU con op-

ción a compra se tratará en la próxima entrevista, conociendo ya

que tipo de bomba se va a usar.

INFORME SOBRE EL USO DE LA ANVaDRITA PARA EL

SELLADO DE LOS TALLERES EN EL POZO PUMARAMILE

II. Pruebas de laboratorio con anhidrita

Servicio de Investigaci6n

DIRECCION DE DESARROLLO INDUSTRIAL

JUNIO - 1.981

0. INTRODUCCION

De los resultados obtenidos en las pruebas previas se deducía que con

las cenizas volantes no se conseguían altas resistencias iniciales, mien

tras que con la anhidrita se lograban cuando ésta poseía una granulome-

tría más fina que la del material de origen, por lo cual se aconsej6 la-~

continuaci6n de las pruebas de laboratorio en su segunda fase, con la úl

tima materia prima para la consecuci6n de:

- Una granulometrIa adecuada.

- Una humedad 6ptima y un intervalo de utilizaci6n.

ya que son dos factores que influyen en la resistencia como se desprende

de los datos conseguidos y como se verá más adelante.

La-direcci6n del Pozo Pumarabule, a la vista del plan de pruebas a real¡

zar y los resultados obtenidos, se mostr6 conforme con el paso a la 2§

fase.

OBJETO

El fin que se persigue con las pruebas a realizar en esta segunda fase es

el estudio de la influencia de la granulometría y la humedad en las resis

tencias a compresi6n y flexi6n en las probetas fabricadas con anhIdrita y

la deducci6n, a partir de las mismas, de una cuantificaci6n de aquellas

ast como el intervalo de operabilidad en cuanto a la humedad.

2. PLAN DE TRABAJO

En este casa, el plan de trabajo está sujeto a diversos concLcionantes.

Así, en cuanto a la granulometría caben las siguientes posibilidades:

a) que la firma suministradora facilite la granulametría adecuada para

la cual deberá montaruna instalaci6n de clasificaci6n y mezcla.

b) que dicha instalaci6n sea montada por el Pozo usuario, teniendo que

moler o desechar el tamaño grande.

e) mant.ar una-instalaci6n de trituraci6n que consiga la granulometría de

seada.

,Dado que las dos primeras no parecen viables, en principia, debido a las

pequeñas cantidades a suministrar y a que se elevaría el costo de la ma-

teria prima, respectivamente, parece más aconsejable la tercera sobre to

do si se piensa en la extensi6n del uso de la anhídrita a todas las Hu-

lleras.

Ahora bien, bajo esta perspectiva, la instalaci6n de molienda requerirá-

una menor o mayor inversi6n dependiendo del grado de finura de la granu-

lometría, por lo que se deberán conjugar resistencias con inversiones.

Por ello y estableciendo tres tipos de molienda, a saber: martillos, pen

dular y bolas, cuyas inversiones son del orden de 5, 15 y 30 millones de

pesetas, además del consumo energético que aumenta en la misma secuencia,

se efectuarán, en primer lugar, pruebas con granulometrIas obtenibles en

los molinos de martillos para continuar con las del pendular o de bolas=

en el casa de que las resistencias conseguidas no están entre las fija-

das. L6gicamente, en el momento de lograr las resistencias objeto del -

presente estudio no se continuarán las pruebas con los otros tipos de mo

linos.

Por otro lado, el grado de humedad es importante puesto que influyEn no

s6lo en la consistencia de las probetas y por lo tanto en la resistencia,

sino también en la maniabrabilidad del producto. Cabe esperar, al igual=

que en materiales de usos similares, que-a medida que se aumenta la hume

dad aumente la resistencia hasta llegar a un punto a partir del cual la=

adici6n de más agua provoque una disminución de la resistencia. Por ello

conviene determinar cual es la humedad 6ptima y el intervalo en el que -

se pueda trabajar sin que se causen perjuicios a la obra por bajadas de=

las resistencias.

Por lo expuesto, se fijaron las granulometrías siguientes:

Tamiz mm %

A B C

3 2 10 10 5

2 1 15 lo 15

1 0,5 20 20 30

0,5 0,2 25 25 25

Z 0,2 30 35 25

los cuales son fácilmente obtenibles con molinos de martillos a partir

de experiencias realizadas con otros materiales, dependiendo de las cri-

bas colocadas en aquellos.

Debe tenerse en cuenta que al ser pruebas de laboratorio donde se necesi

tan pequeñas cantidades, las cantidades correspondientes a cada tamiz fue

ron logradas,en otras tipos de molinos.

Por otro lado, se pretende poseer una información sobre el comportamien,-

to de estas granulometrías patrones, por lo que en el momento de una mo-

lienda real puede variar con respecto a las señaladas, aunque se deduci-

ría si servirla o no al compararla con éstas.

En cuanto a la humedad se harán diferentes pruebas con distintas propor-

ciones de agua hasta que se produzca el descenso de la resistencia. Aun-

que en principio se adicionará a partir del 8% y se continuará de dos en

dos puntos, este se podrá variar a la vista de los resultados que se va-

yan obteniendo.

A este fin se determinará en primer lugar la humedad de la muestra con -

objeto de:,aRadir el agua necesaria para llegar al % te6rico fijado., Una=

vez preparada la masada se determinará su humedad real lo cual permitirá,

además, saber si existen pérdidas importantes de agua ya que se trata de

un material hidr6filo. Las humedades se deterninarán a 60 ºC para evitar

descomposiciones de sus componentes químicos.

Respecto al resto de indicaciones es decir, edades, modo de elaboración,

lugar de ejecúdi-6n de',las pruebas, se siguieron las señaladas en el in-

forme de la Fase I.

Por otra parte, se ha efectuado un estudio somero de las características

físicas, químicas y mecánicas de la anhidrita, a partir de la bibliogra-

fia disponible

3. ANHIDRITA

3.1. CARACTERISTICAS FISICAS Y QUIMICAS

El sulfato cálcico, Ca S041 se puede presentar en las formas:

- anhidra , Ca S04l denominada anhidrita.

- hemihidratada, Ca S04. 1/2 H20 6 (Ca SOJ2 . H20 también denomina

da yeso cocido a mate.

- dihidratada, Ca S04. 2 H29, conocida como yeso.

El dihidrato se forma cuando se precipita sulfato c&lcico de una so

luci8n acuosa.

Es poco soluble en agua y su solubilidad aumenta con la temperatura

hasta 40ºC a partir de la cual disminuye. Al calentarlo a una tempe

ratura de 125 ºC pierde las 3/4 partes de su agua, según la reacci8n:_

2 Ca S04 . 2 H20 (Ca SO4)2 H20 + 3 H20 que tembién se escribe

Ca S04.1/2 H20, de ahí su nombre de "hemíhidrato" llamado, asTmismo,

yeso cocido o mate, el cual si se disuelve en el agua vuelve a dar-

el dihidrato, formando una masa plástica que a la media hora fragua

en un agregado s6lido. Aunque, en teoría, el yeso se podría regene-

rar indefinidamente, puesto que no debería perder la facultad de -

recristalizar, fraguar y endurecerse cuantas veces. sea' necesario, -

en la.práctica, el yeso vaciado y solidificado, que ha sido deshi-

dratado a 120-150 ºC y molido, puede fraguar sólo unas pocas veces=

y cada vez se obtiene un producto menos resistente.

En cuanto a la anhidrita, ésta puede ser de dos tipos: natural, ori

ginada como consecuencia de los dep6sitos salinos, y sintética o ar

tificial9 resultante de la obtenci6n de otros productos químicos,

como pueden ser, el ácido fluorhídríco y sus derivados y los fosfa-

tos.

En lo que a continuaci6n sigue nos referiremos a esta última.

3.2. ANHIDRITA SINTETICA

3.2.1. Generalidades

La anhidrita sintética, en el caso que nos ocupa, es el pro-

dueto de desecho resultante de la obtenci6n del ácido fluar-

hidrico, HF, a partir de la fluarita o espato flúor, Ca F2,

al tratarla con ácido sulfúrico, H2 SO4-

Recibe este nombre por tratarse de un material de composici6n

similar a la anhidrita natural.Ambos materiales poseen el

sulfato cálcico anhidro como principal componente. Tembién

su proceso de fraguado es análogo al de la anhidrita natural,

ya que eínbas lo hacen al reaccionar el sulfato anhidro con el

agua y'transformarse en sulfato cálcico dihidratado cuyas mo

léculas cristalizan formando un cuerpo s6lido, pero a dife

rencia de la anhidríta natural, la sintética lo hace de for-

ma más compacta, alcanzando resistencias mucho más elevadas.

Es un residuo calcinado - abandona la retorta a unos 200 ºC

aproximadamente-que lleva cantidades variables de Ca F2 Y

H2 S04 no reaccionadas durante el proceso. Por ella, para su

posible uso, es precisa neutralizarla, además de, evidente

mente, enfriarla.

- 8 -

La neutralización se realiza con Ca 0. debiendo usarse en un

exceso del 1 al 1 12 % para su posterior tratamiento y fragu.2

do. Una mayor proporci6n de Ca0 retrasarla el fraguado.

La anhidrita sintética aparece como un material de aspecto -

granular y pulverulento. Como producto secundario y dada su=

composici6n, muy variable en lo que se refiere a impurezas,=

presenta problemas en cuanto a la obtenci6n de una calidad

homogénea, por lo que, en muchos casas, no es aprovechable.

Su forma de eliminación es variada. Así, mientras en Europa=

existen fábricas que la envIan en suspensión en agua a un la

go artificial donde se deja decantar la anhidrita y el agua de

rebose es lanzada al rio más pr6ximo, en otras, como es el -

casa de Derivados del FlCor, S.A., la almacenan en escombre-

ras situadas en las cercanias de la fábrica. El primer méto-

do de eliminación es factible ya que la anhidrita es soluble

en agua en-un 0,2%, por lo que la que ésta lleve en suspen-

si6n por no haber decantado,se va disolviendo poca a poco en

la corriente de los ríos, con lo que no se producen residuos

sedimentarios que puedan crear dificultades.

3.2.2. Propiedades aglamerantes

La anhidrita sintética para ligar entre si debe hidratarse

precisando cada molécula de Ca S04 dos de agua, formando una

especie de yeso fraguado que adquiere gran resistencia debi-

do a que los cristales que se forman son muy compactos.

La anhídrita comienza a fraguar a los 30 minutos y transcu-

rren varias horas hasta su terminación. No puede decirse que

9

el fraguado sea completo hasta después de 14 dias.

,Como se dijo anteriormente, no se debe confundir el yeso con

la anhidrita fraguada, aunque tengan la misma composición quí-

mica, Ca S04.2 H20, al cuál, para su uso, es preciso aliminar-

le, mediante calor, 1 " moléculas de agua. Si el yeso pierde -

por exceso de calor las dos moléculas de agua, da Ca SO4, que--

se llama yeso neutro y que no es anhidrita, pues sus propieda-

des son muy distintas, ya que los cristales que forma al hidra

tarse son muy diferentes, más aciculares, que los de la anhi-

drita,de forma más compacta, como se puede ver en la figura ad

junta

El yeso necesita mucha agua para un amasado, tiene un tiempo -

de fraguado peque5o y el de secado es muy elevado.

La anhidrita, en virtud de su cristalización compacta, tiene,=

después de fraguada, una resistencia muy elevada de la que ca-

rece el yeso fraguado.

Las siguientes propiedades hacen de la anhidrita-si5tética un=

material apropiado de unión o ligazón.

a) Estabilidad de su volumen (no se producen contracciones o -

hinchamientos por la humedad). Por ello pueden hacerse gran

des extensiones de anhidrita sin cuidadode que se deformen=

o agrieten siempre que se hayan realizado de forma correcta.

b) Su resistencia es muy*buena, incluso a la abrasí6n y con

ello al desgaste.

c) Al cabo de cierto tiempo la reistencia aumenta y llega a

ser más dura que el cemento.

d) Se deseca con cierta rapidez.

- 11 -

No obstante, existen algunos factores que se deben tener en=

cuenta ya que pueden influir sobre las características mecá-

nicas de resistencia, máxime en plazos cortos, situación muy

importante en nuestra caso, los cuales se exponen a continua

ción.

3.2.2.1. Granulometría

Esta puede influir de dos maneras:

a) aumentando la resistencia como se ha vista en

las pruebas previas realizadas anteriormente.

b) Obturando los conductos de la máquinaria en el=

casa de que se usen gránulos grandes.

Por ello, se deben conjugar estos dos factores, sin

olvidar, comolse ha dicho en el capítulo 2, las ir>-

versiones a realizar en el caso de utilizar una grIa

nulometrIa muy fina.

Te8ricemente, al igual que en un hornig6n, los gra-

nos son los responsables de la resistencia, pero

una gran cantidad de estos y sobre todo si son de -

tamaño elevado.l impide que haya un suficiente re-

lleno de huecos lo cual hace que no se forme una es

tructura compacta, que se obtendría con una granulo

metría bien distribuida. Esto lleva a que las nor-

mas que regulan la utilizaci6n del hormigón establez

can unos husos granulométricos según la utilizaci6n

que se pretenda dar al producto.

De lo anterior se desprende claramente la convenien

cia del estudio de la granulometrIa-

3.2.2.2. Humedad

Este es otro de los factores que influyen en la re

sistencia.

Como es 16gico, la anhictrita necesita agua para su

transformación en dihidrato. Por tanto, si no se -

añade el agua necesaria parte de la misma quedará=

sin transformar con lo cual no se obtendrán altas=

resistencias y, por otra parte, si se añade dema

siado existirá agua libre por lo que la anhidritada

estará como flotando dentro de la misma y las re

sistencias serán bajas.

Esto viene confirmado por el estudio realizado sobre

la influencia de la relación en peso del agua de -

amasado/anhidrita en la resistencia a compresi6n -

simple por la E.T.S.I. de Caminos de Santander y -

cuyo informe se adjunta en el Anexo I.

Por tanto, es conveniente determinar la humedad 6£

tima as¡ como el intervalo de operabilidad dentro=

del cuál la resistencia no varia de forma signifi-

cativa.

3.2.2.3. Activador

La adici8n de activadores, los cuales aumentan con

siderablemente la rapidez de disolución en agua, -

de por si muy pequeña, de la anhidrita, mejora la=

resistencia de la misma, al acelerar bastante in---

13 -

tensamente el endurecimiento. En los últimos diez.

años se pas6 de los activadores de anhidrita con

un comienzo del endurecimiento de 2 a 3 horas a

los aglamerantes con un comienzo de 1 a 1 hora.

Para cada una de las clases de anhidrita se suelen

emplear activadores diferentes. Así, la anhidrita--

natural reacciona favorablemente con un activador—-

ácido, por ejemplo, una mezcla de sulfatos de hie-

rro y potasio, los cuales actuan sobre el crecimien

to de los cristales. En el caso de la anhidrita sin

tática, la activación, en la mayoría.de los casos,

se realiza con una mezcla de hidr6xido cálcico y -

sulfato potásico. La mezcla activadora reacciona -

básicamente e influye, sobre todo, en la formación

de gIrmenes.

Las cantidades a aaadir de activador no se pueden=

incrementar a voluntad puesto que pueden influir -

negativamente en los cristales y por lo tanto, en=

la resistencia.

3.3. CARACTERISTICAS DE LA ANHIDRITA DE DERIVADOS DE FLUOR S.A.

La Empresa Derivados del Flúor, S.A., sita en Ontón, Santander,

tiene una producción de unas 20.000 t/aao de ácido fluorhídrico,

HFg lo que lleva a producir 70.000 t/apío, aproximadamente, de anhi

drita, la cual en un tiempo relativamente corto les acarreará gra-

ves problemas de eliminación.

En la actualidad la almacenan en una escombrera situada a unos 200

m. de la fábrica.

Y

Aunque han realizado un estudio teórico de las posibles aplicacio-

nes de la anhidrita, como pueden ser obtención de ácido sulfúrico=

y cemento o utilizaci6n en la construcción y minería, hoy en dia -

s6lo la están usando para la construcci6n de carreteras, caminos,=

soleras, etc., vendiendo, por estos conceptos, unas 30.000 t/año.

Algunos datos proporcionados por dicha empresa y los organismos -

que se indican sobre las características de la mencionada anhidri-

ta se recogen en el cuadro adjunto.

De dicho cuadro se deduce que existen algunas variaciones con res

pecto a las granulometrias determinadas en diferentes lugares, aun-

que si bien no van a influir sobre el comportamiento en cuanto a la

resistencia puesto que los grupos de tamaños son similares.

Asímismo se observa que estas granulometrias no coinciden con las -

que se van a necesitar a escala industrial, inclusive aunque se ha-

ga un corte mediante una criba a 2-3 mm por lo que va a ser necesario

el molido del material retenido en la misma para obtener unos deter

minados tantos por cientos de tamaños finos.

Por otra parte, taímbién se deduce que existen variaciones en las ca

racterísticas químicas, Ca 504 y PH, aunque pueden ser debidas a

que no se tomaron en la misma épocay 1.977 y 1.9BO y-que sean de si

lo o de escombrera.

Lo mencionado anteriormente conduce a que se le deba exigir a Deri-

vados del Flúor S.A.$ caso de que se llegue a usar su materialy un--

control de la calidad del producto para poseer una garantía de homo

geneidad del mismo.

"DATOS DE LA ANHIDRITA CE DERIVADOS DEL FLUOR S.A."

Derivados del E.T.S. I. de CaminosCaracterlstica Flúor (1) Santander H U N 0 S A

Ca S04 93,4 67,0Ca F2 317 -Ca 0 2,6Ba S04 0,3

pH

110, 2 6,6

a 60 ºC 400Humedad 1,8 - a 250 ºC 5,5

a 60 QC (seca) 2,8Densidad aparente t/m3 1,6Densidad aparente en solera acabada, t/m3 2,2

Muestra Junio 61 Muestra Enero 61Granulometría Vía seca Vía H6meda Calíente Fria

6 mm 11 7 2022 18

6-5 mm 4 320

5-3 mm 26 20 6 93-2 mm a 13 362-1 mm 32 36

1-0,5mm44 44

22 21 8

0, 5-0, 2rrn 4 4 11 a 5

0, 2mm 4 14 6 3 11

(1) Referidos a 1.977

4. PRUEBAS DE LABORATORIO

Como se dijo en los capítulos anteriores el objeto de estas pruebas es

la determinaci6n de una granulometrla y humedad 6ptima, así como el in-

tervalo de utilización de ésta.

Para ella y de acuerdo con las razones expuestas en el Capítulo 2, se

han elegido las granulometrías siguientes:

Tamiz mm A B C

3-2 10 10 5

2-1 15 10 15

1-0,5 20 20 30

0,5-0,2 25 25 25

012 30 35 25

en las cuales se va sustituyendo parte del material grueso por material

más fino, con el fin de determinar la incluencia de dicha sustituci6n.

Aunque estas granulametrías son fácilmente obtenibles en molinos de marti

llos de uso corriente, para estas pruebas, dado que las cantidades a utí-

lizar fueron muy pequeaas, se utilizaron otras tipos de molinos y se obtu

vieron por acumulación de tamaños comprendidos en cada tamiz. Puede,evi-

dentemente, existir una peque5a variación de las resistencias al fabricar

las probetas con granulometríasartificiales con respecto a las logradas=

en una molienda real, no obstante se considera que para el objeto de aque

llas los resultados son similares. Además el costo de molienda con canti-

dades muy pequeñas sería muy elevado y poco significativo.

Una vez obtenidas las muestras patrón, se determin6 su humedad en estufa=

- 1,7 -

a 60 QC con el fin de solucionar los inconvenientes presentados en las -

pruebas previas y aaadir el agua necesaria para llegar al tanto por cien

to de humedad te6rico fijado.

En cuanto a la humedad se hicieron diferentes pruebas con distintas pro-

porciones de agua hasta que se produjo una disminución de la resistencia.

Aunque, en principio se fijó comenzar con el 8%, continuando de dos en -

dos puntos, se vari6 a la vista de los resultados obtenidos para evitar--

la ejecución de pruebas innecesarias.

El agua utilizada en todas estas pruebas fuá la de la traida normal (Rai

goso) y el activador el sulfato potásico. Este se us6 en un 1% referido.,

al igual que la humedad, a muestra seca de anhidrita.

La elaboraci6n de las probetas se efectuó conforme a lo establecido en -

el "Pliego de prescripciones técnicas generales para la recepci6n de ce-

mentos" (RC-75), salvo que se indique otra cosa, es decir se confecciona

ron probetas prismáticas de 4 x 4 x 16 cm.

As1mismo, los ensayos se realizaron de acuerdo con dicho Pliego RC-75, -

usándose equipos y aparatos que cumplen los requisitos exigidos en éste.

En cuanto a las resistencias, dado que se necesita que sean altas inicial

mente, aunque el Pliego establece que se efectúen a 3,7 y 28.días, se

eligieron las edades de 5, 15 y 24 horas y 3,5, 7 y 28 dlas, al objeto

de disponer de una informacián lo más completa posible en cuanto a sus

propiedades mecánicas. Además se determinaron las resistencias a la fle-

xi6n a dichas fechas.

El laboratorio donde se realizaron las pruebas fué el de la Central Tér-

mica de Lada, el cuál dispone de los equipos y aparatos necesarios para-

- 1 �-1 -

llevar a cabo las pruebas, ya que tienen 5olicitada su homolouaci6n con

forme a las disposiciones vigentes.

En la elaboraci6n de las probetas como en el resto de los ensayos, parti-

cipó un miembro del equipo del Servicio de Investigaci6n de la Direcci6n=

de Desarrollo Industrial.

4.1. GRANULOMETRIA A

En este caso se han usado las humedades del 8, 10, 12, 14 y 16

comprobándose que con los porcentajes menores las probetas no tenian

consistencia y se encontraban faltas de humedad. A medida que se au-

mentaba'esta se observó una mejor consistencia, cohesi6n y presencia

en las probetas.

Los resultados para cada humedad se encuentran en los Cuadros I a V,

respectivamente.

En el Cuadro VI figuran agrupados todos los datos correspondientes

a esta granulometrla y los distintos tantos por ciento de humedad

usados.

De dicho Cuadro y de la Gráfica 1 donde se representan las resisten-

cias a compresi6n obtenidas a diferentes edades para cada porcentaje

de humedad, se deduce que:

-

No existe una diferencia acusada entre la humedad te6rica y la

real de la mezcla, lo que indica que no hay pérdidas de humedad du

rante la preparación de aquélla.

- Para cada edad, en general, la resistencia a coimpresi6n aumenta

CUADRO*

ANHIDRITA MtM.:...-ACOMpOSICION DEL MORTERO

..... 2.000 9Anhidrita h'mcda

Agua te6rica (Raijoso). 138,6 g ...

1 93 .-a 2 MM 10 % ActiVar-10r (S041Y

los 9 ...

2 a rTun 15 %20 0110

Granulcinetria 1 a c), 5 mni25 %0,5 a 0,2 mM 7 , 9-

0,2 ¡Tun 30 % Humedad real

RESISTEECIAS A FLEXIC11 y ColtpRESION (kg/cm2

Probetas prism!iticas de 4 x 4xl6 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 28 d

comp. FI-ex. comp. Flex.

Flex. Comp. Flex. Comp. Plex. Comp. Plex- COmP- Flex-

0 0 0 8 0 10 0 1912 32

03SERVACICNES: Compactadas ligerarnente a mano.

Curacias en cámara húmcda

CUADRO:II

COMPOSICION DEL MORTEROANHIDRITA Mtra.* A

9Um(:.-cIad . ......... 1 Anhidrita h'mcda ..... 2.000 g178 '10Agua teórica (Rai,joso). - lo

3 a 2 MM 10 %2 a 1 rrun 15 % Actívador (SO K in 1�-' # 0 9, ...4 2) .....

Granulcinetria 1 a 0,5 rm, 20 %0,5 a 0,2 mm 25 %

9,70,2 mm 30 % Humedad real .........................

2RESISTEENCIAS A FLEXCION Y COMPRESION (kg/cm

Probetas Prism.--',ticas de 4 x 4 x 16 cm

Sh 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex., Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp.

0 9 o 19 0 30 12 40 13 40 13 36 15 si

OMERVACIONEj: Compactadas ligeramente a mano.curadas en cámara húmeda

CUADRO:

A.NHIDRITA Mtra.: A COMPOSICION DEL MORTERO

......... Anhidrita hlímcda ..... 2.000 gHumt:.,(-1ad

3 a 2 MM 1 o Y.�Agua te6ríca (Raijoso). 218 9 ... 12

2 a 1 nun 15 % Activador (S04K2) ..... 113, a g ... 1

Granuloinetria 1' a 0,5 rmi 20 %0,5 a 0,2 mm 25 %

0,2 m.m 30 % Humedad real .........................

RESISTENCIAS A FLEXICN Y COMPRESION (kg/cm 2

Probetas prísm*'iticas d(.-� 4 x 4 x 16 cm

5 h ¡S h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Fi.ex. comp.

13 24 116 26 124 30 130 30 120 37 145 44 2210

OBSERVACIONES: Compactadas ligeramente a mano.Curadas en cámara hUMcda

CUADRO: iv

ANHIDRITA Mtrci.: A COMPOSICION DEL MORTERO_

Hum(:-,dad .......... Anhidrita hxímcda ..... 2.000 g

Agua te6rica (Raijoso). 258 9 ... 143 a 2 mm 10 % n2 a 1 'mmi 15 % Activarlor (S04K2) ..... E3 9 ... 1

Granuloinetria 1 a 0,5 mm 20 %0,5 a 0,2 mni 25 %

1 í00,2 ¡Tn 30 Humedad real .........................

RESISTEENCIAS A FLEJUCIJ Y COMPRESION (kg/cM 2

Probetas prism.',ticas de 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 (1

Flex. comp. Flex. Comp. plex. comp. Flex. Comp. Flex. Comp. FI-ex. Comp. Flex. C C'! 7� p

28 118 32 156 46 199 57 240 .65 262 65 282 75 350

OBSERVACICNES: Compactadas ligeramente a mano.Curadasen cámara húmcda

CUADRO:v

ANHIDRITA Mtra.' A -COMPOSICION DEL MORTERO

Hum(�.,clad ........... Anhidríta h'mcda ..... 2. 000 g

Agua te6rica (Raijoso). 298 g ... 163 a 2 mm 10 %2 a 1 mm 15 % Activarlor (S04K 2) ..... g

Granuloinetria 1 -a 0,5 mm 20 </> lo0,5 a 0,2 rnm . . 2 5 5ó

0,2 ¡Tu-n . . 3 0 % Flumedad real ......................... 15 , 8

2RESISTENICIAS A FLEVION Y COMPRESION (kg/cm

Probetas prism.,',ticas d(! 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Plex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. -Flex. Comp. Plex. Comp. Flex. Comp. Plex. Comp.

25 96 47 190 54 202 65 280 66 288 77 300

013SERVACIONES: Compactadas ligeramente a mano.Curadas en cámara húmeda

CUADRO:

ANHIDRITA M t ra.: A COMPOSICION DEL MORTERO.

Anhidríta h'mcda ..... 2.*O�00 g

a 2 MM . . 10 %2 a 1 MM . . 15 % Activalor (S04K2) ..... g ...

Granuloinotria 1 a-0,5 rm, . . 20 %0,5 a 0,2 mm . . 25 %

0,2 irim . . 30 %

RES I STIENC liro A FLEXION Y COMPRSSIOM (kg/cM2

Probetas prísm.�lticas de 4 x 4 x 16 cmllumedad 5 h 15 h 1 C1 3- d 5 d T d

Teori. Real - rl.ex. COMP. Flex. Comp. F 1 ex . -Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. .71cm.8 7,9- .0 0 .8 0 0 19 8 23 10 31 12 311-

10 9,7' 0 9 0 19 0 30 12 40 13 40 13 36 15 5112 11,8 13 54 24 116 26 124 30 130 30 120 37 145 44. -2 In C14 13,0. 20. 118 32.. 156 46 199 57 240 65 262 65 282 75 35C16 15,8 �s 96 47 190 54 202 65 28 '66 288 77 300 el 3

a medida que se incrementa el porcentaje de humedad, del 8 al 1ES

No obstante, en el paso del 14 al 16'P las resistencias son muy simi

lares, lo que indica que a partir de este tanto por ciento comenza-

rán a descender.

- Para cada humedad, las resistencias a compresi6n aumentan con el

tiempo, lo cual era de esperar, como se ve en la Gráfica 1, aquellas

aumentan rápidamente al principio para, a continuaci6n, tender ha-

cia una estabilizaci6n o incremento más lento.

- En el paso de 3 a 5 días y de éstos a 7 días, para cada humedad, no

existe una diferencia notable entre las resistencias, e inclusive,-

en unas pocos casos disminuyen, pero dentro de márgenes reducidos.=

Debe tenerse en cuenta que la edad de 5 dias fuá fijada arbitraria-

mente y no la contempla el RC,75.

- Se observan unos saltos importantes en las resistencias al pasar de

las humedades del 12 al 14% y de esta al 16, que coincide con una -

mejor relaci6n'agua-anhidrita.

- Se alcanzan resistencias muy altas, semejantes a las del cemento, -

cuando se opera con la humedad 6ptima, lo cual se puede comprobar,=

por ejemplo, en la resistencia a 28 dias con la humedad del 140%, que

2es de 350 Kg/cm

Asimismo, se alcanzan resistencias iniciales muy altas, superiores=

a 100 Kg/Cm2 a las 15 horas, cuando las mezclas no están-demasiado

secas.

En las Gráfica 2 se representan las resistencias a felxi6n obtenidas

a las diferentes edades fijadas para cada procentaje de humedad, de=

- ' '>B -

donde se deduce, junto con el Cuadro VI, conclusiones análogas a

las sacadas para las resistencias a compresión.

Por otro lado, en el Cuadro VII figuran las relaciones entre las re

sistencias a compresión y flexi6n a diferentes edades, donde se ve=

que en los porcentajes pequeños de humedad se mantiene alrededor de

3 y que en los más elevados se encuentra en las proximidades de 4

aunque no se mantiene de forma constante, estas relaciones están

dentro de las nornales. Se puede observar que, en general, a medida

que se mejora la humedad las relaciones son más altas.

4.2. GRANULOMETRIA B

A la vista de las probetas confeccionadas con la granulametría ante

rior y teniendo en cuenta que con las humedades menores salíran dema

siado secas, en este caso se usaron los porcentajes del 12, 14, 16

y 18 %, observándose que poseían una buena presencia y consistencia

y se mostraban muy duras.

Los resultados para cada humedad se reflejan en los Cuadros VIII a=

XI, respectivamente. En el caso del 16 % de humedad se deterTninan -

las resistencias a 5 horas y 1, 3 y 28 c1tas por razones fácilmente=

deducibles.

En el Cuadro XII se'recogen agrupados todos los datos correspondien

tes a la granulametría 9 y los distintos tantos por ciento de hume-

dad usados.

De dicho Cuadro y de las Gráficas 3 y 4 donde se representan las re

sistencias a compresi6n y flexión, respectivamente, obtenidas a di-

ferentes edades para cada humedad, se pueden sacar las mismas dedu-

CUADRO VII

RELACION ENTRE LAS RESISTENCIAS

A COMPRESION Y FLEXION

GRANULOMETRIA A

Humedad E D A D E S

te6rica 5 h lSh 1 d 3 d 5 d 7 d 28 d

2y9 3,1 2,7

10 - - - 393 301 2,6 374

12 401 4,6 4,8 403 470 3,9 5,0

14 4,2 4,9 4,3 4,2 490 493 417

16 3,8 490 3l7 4,3 414 3,9 4,2

~ 31-J

cciones que se expusieron para el caso de la granulometría A.

Si se comparan los resultados de ambas granulometrSas se observa

que, para cada humedad, en tIrminos generales, las resistencias a -

flexi6n, son mayores en el casa de la A que en la B, mientras que -

en las de compresi6n, varian alternativamente, aunque en mayor núme

ro las de la A. Esto representa, teniendo en cuenta que la granulo-

metría 9 es más fina que la A, que aumentando la cantidad del tama-

ño fina no se consiguen mejoras significativas, de aquS la importan

cia de estas pruebas. Por otro lado, aunque tampoco de manera acusa

da, la granulametría B necesita mayor cantidad de agua para llegar--

a la humedad 6ptima, lo cual era de esperar al ser la granulometría

más fina.

En el Cuadro XIII donde se figuran las relaciones entre las resis

tencias a compresi6n y flexi8n, se puede ver que las cifras son del

mismo orden que las obtenidas en la granulometría A y de la comparla

ci8n con las de ésta se corrobora lo mencionado anteriorTnente.

4.3. GRANULOMETRIA C

Al igual 'que en la granulometría B y por id6nticas razones, se han.--

usado 12. 149 16 y 18 % de humedad, observándose las mismas caracte

rísticas en cuanto a las probetas que en las dos pruebas anteriores

al usar estas humedades.

Los resultados de las resistencias a compresi6n y flexión para cada

humedad se recogen en los Cuadros XIV a XVII, respectivamente.

CUADRO - XIII

RELACIONES ENTRE LAS RESISTENCIASA COMPRESION Y FLEXION

GRANULOMETRIA B_

.Humedad E D A D E S

te6rica 5 h lSh 1 d 3 d 5 d 7 d 28 di

12 5 4,1 3,9 3,5 397 3,5 3,0

14 5 5,1 4,9 591 414 411 4,2

16 3,5 410 490 315 309 318 410

le 394 - 410 396 - - 4,1

CUADRO: vIII

r3 COMPOSICION DEL MORTEROANHIDRITA

. . . . . . . . . . . . Anhidrita 1-ix'tmc-,dad 2. 000 g

Agua te6rica (Raijoso). 2 18 9 123 a 2 MM lo %

Activador (SO K 9 ... 12 a 1 rrun lo <', 4 2) .....

Granulcinetria 1 a c), 5 mni .20 %0,5 a 0,2 mi 25 01,Ó

0,2 iTu-n 35 % Flumedad real ......................... 11,

RESISTENCIAS A FLEJICUCU Y CC1,1PRESION .(kg/cm2

Probetas prism.'iticas dc! 4 x 4x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex, Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Plex. Ccj-,n,.

10 SO 17 70 19 75 31 107 .28 105 30 105 40 �.2C)

09SERVACICNES: Compactadas ligeramente a mano.Clirar-las en cámara húmeda

CUADRO:Ix

ANHIDRITA Mtrci.: B COMPOSICION DEL MORTERO.

0/ . ........... Anhidrita h'mcdad 2.'000 gAgua te6rica (Raijoso). ... 14258 9a 2 mm lo %

1n 12 a 1 MIII 10 % Activador (S04K2) ..... gGranulcinetria 1 a 0,5 mm 20 %

0,5 a 0,2 mm 25 %0,2 ¡Tu-n 35 % Humedad real ......................... ji_, 2

2'CIAS A FLEXICI] Y CC, (kg/cMRE S 1 STEN IMPRESION

Probetas prism.,íticas de 4 x 4 x 16 cm

5 h 15-h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 (1

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. FI.ex. Comp. Flex. C c: In .

le 90 32 165 43 210 45 230. 65 285 75 308 75 .315

OnSE,'�VACIC,DTES: Com ligeramente a mano.curacias en cámara húmeda

CUADRO: x

ANHIDRITA Mtra, - B COMPOSICION DEL MORTERO

. ......... Anhidrita hllímcdad ..... 2..000 g

Agua te6rica (Rai-joso). 298 9 ... 163 a 2 MM 10 %2 a 1 mm 10 % Activador (So4K2) ..... 1 131 9 ... 1

Granuloiretr -ia 1 . a 0,5 mm 20 %0,5 a 0,2 mm 25 %

0,2 35 Flumedad real ......................... 15, 7

(kg cmRESISTIENICIAS A FLEXICU Y COMPRESION'2

Probetas prism.,ticas dc! 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 28 d

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Fj.cx. comp. plex. Ccj-,,).

25 8 7 5o 200 52 210 �65 230 71 277 75 285 Q0 320

OB-DERVACICbIES: Compactadas ligeramente a mano.curadas en cámara húmcda

CUADRO: x,

ANHIDRITA Mtra.: B COMPOSICION DEL MORTERO

............ 1 A.nhidrita hl'lmcdad ..... 2.000 g

Agua te6ríca (Raijoso). 338 g ... 18 ó3 a 2 rm 10 %

Activarlor (SO K 1(318 9 ... 1 lió2 a 1 nn 10 % 4 2) .....

Granulometria 1 a 0, 5 mi 20 %0,5 a 0,2 mi 25 %

35 % 17, 90, 2 ¡Tu-n Flumedad real .........................

RESISTEENCIAS A FLEZ'�'ICI] Y C01<PRESION .(kg/cm 2

Probetas prismfticas dc,, 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 28 d

Fle.x.* Ccmp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Plex. Comp. FI.ex. Comp. Flex.

22 74 48 194 62 225 C 0 325

03SERVACICNES: Compactadas ligeramciite'a mano.Curadas en cámara húmcda

CUADRO:

ANHIDRITA. M t ra,: B COMPOSICION DEL MORTERO

Hurn(1�--clad Anhídrita Mmcda

...... 2.'000 g

3 a 2 mm - - 10 %2 a 1 rrn . . lo % Actívalor K g(S04 2)

Granuloinetria' 1 - a 0,5 mni 20 %0,5- a 0,2 mm 25 %

0, 21 irtm 35 %

RESISTIENCI/Co A FLEXION Y COMPRESION (kg/cm 2

Probetas prism.�lticas de 4 x 4 x 16 cm1 lume d':ld -5 h 15 h d 3- d, 5 d 7 d 2,0 d

Teori.. Rcal rlex. Ccmp. Plexo Comp., Flex. -Comp. Flex. Comp* Plexo Comp. Flex. Comp.12 lile 10 .50 17 70 19 75 31 107 28 105 30 105 ¿110

__—1214 14,2 18 .90 32 165 43 21o 45 - 230 65 285 75 308 7 r5 31516 15,7 25 87 -50. 200 �52 210 65 23o 71 277 75 205 00 32 C)

C)18 17,,q 22. 7-4 - 48 1 c1) 4 62 225 - - - - �-1 325

En el Cuadro XVIII figuran agrupados todos los datos correspondien-

tes a la granulometrIa en cuesti6n y los distintos tantos por cien-

to de humedad usados.

De dicho Cuadro y de las Gráficas 5 y 6 donde se representan las re

sistencias a compresi6n y flexi6n, respectivamente, obtenidas a di-

ferentes edades para cada humedad, se deducen, en general, las mis-

mas conclusiones que para los dos casas anteriores.

Si se comparan dichas resistencias con las de las granulometrIas A

y B, se observa lo siguiente:

Con la humedad del 18% los resultados disminuyen considerablemen

te, es decir, con este porcentaje de agua se está en la rama hú-

meda y por lo tanto la humedad 6ptima es menor, lo que está de -

acuerdo con las granulametrías, el ser la 9 la más gruesa.

Las resistencias son menores que en el caso de las granulometrias

B,* indicando que la introducci6n de tamaaos gruesos no mejora las

características mecánicas. Con respecto a A, si bien son mejores--

los resultados a edades pequeñas no sucede así, en general, en las

pruebas realizadas en tiempos mayores, debido a la presencia de -

los granos gruesos en mayor proporci6n en la granulometría C, con

forme a lo mencionado en el apartado 3.2.2.1.

Respecto a la relaci6n entre las resistencias a compresi6n y fle-

xi6n, las cuales figuran en el Cuadro XIX, se observa que los valo-

res encontrados son del mismo orden, aunque un poco menores que pa-

ra las dos granulametrias A y S.

CUADRO: xIv

COMPOSICION DEL MORTEROANHIDRITA Mtrci,-. c

. ........... Anhidrita hi.'tmcdad ..... 2..000 gAgua te¿)rica (Raijoso). 218 ci ... 12

3 2 5 %15 %-1 1 MM . . Activador (S04K2) ..... 1 S', 8 g ... 1

Granuloinetria 1 a 0,5 mni . . 30 %0,5 a 0,2 miii . . 25 %

0,2 . 25 % Humedad real .........................

RESISTENCIAS A FLEZUC11 Y COMPRESION (kg/cm 2

Probetas prism.'Iticas d(! 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex.

12.- 48 17 5 �3 20 65- 23 75 23 76 24 97 n

013S'-RVACIC�NES: Compactadas ligeramente a mano.curadas en cámara húmeda

CUADRO: xv

ANHIDRITA Mtra.: c, COMPOSICION DEL MORTERO

........... Anhidrita húmcdad ..... 2.'000 g

5 %Agua to6rica (Raijoso). 258 14

2 a 1 MI 15 % Activar-lor K in 1(S04 2) .....

a 0,5 MI 30 %kiranulometria 10,5 a 0,2 mm 25 %

.0 2 mm 25 % Humedad real ......................... 1,1,2

RESISTENCIAS A FLEXICN Y COI�PRESION 2(kg/cm

Probetas prism..lticas dc, 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. F.l.ex.

21 101 41 182 44 206 46 188 -57 281 59 284 68 31.0

03SERVACIONES: Compactadas ligeramente a mano.curadas en cámara húmeda

CUADRO: xv-I.

ANHIDRITA :Mtra..- COMPOSICION DEL MORTERO

....... Añhidríta Mi=dad 2.000 gAgua teórica (Raíjoso). 298 16

5%-3 a 2 MM g ...2 a mm 15% Activarlor (S04K2) .....30%Gran*uloinetria 0,5 rm

0,5 a 0,2 miii �25%n 25% Flumedad real ..... ... 16,30,2 iTu . . . . . . . . . . . . . . . . .

RESISTENCI.AS A FLEXIMI Y COMPRESION (kg/cm 2

Probetas prisni.',tic,--is dr! 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex. Comp. Plex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. C0in1'n.

26 94 .47 184 53 213 60 259 67 288 69 295 80 320

OBSERVACIONES: Compactadas ligeramente a mano.Curadas en cámara húmcda

CUADR'O: xvII

ANHIDRITA M t COMPOSICION DEL MORTERO

............ Anhidrita húmcdad 2.000 g

A a te6rí a (Raijoso). 338 g ... 18gu c3 a'2 MM 5% 1K 915% Activarlor (S04 2) .....2 a 1 rrun1 a 0,5 mm 30%Granuloinetria0,5 a 0,2 mm 25%

0,2 ¡Tu-n .2551. áumedad real ............. .......... 17,7

RESISTENCIAS A FLEX=N Y COMPRESION (kg/cM 2

Probetas prism---',ticas de-! 4 x 4 x 16 cm

5 h 15 h 1 d 3 d 5 d 7 d 20 d

Flex.. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Flex. Comp. Plex. Comp. Flex. Cómp. Flex. Comp.

.16 so 39 152 57 210 80

OBSERVACICNES: Compactadas ligeramente a mano.curadas en cámara hi�meda

CUADRO: xvIII

A N Hl DRITA Mtra,: C COMPOSICION DEL MORTERO

u, . ............. Anhidríta Mimeda .... 2.'000

3 a. 2 MM 5jn2 a mm 15 % Activalor (S04K2) ..... 9

Granuloinotría 1 , a 0,5 mm 30 %0,S' a 0,2 mm 25

0,2 irn 25 %

RESISTEENCISS A FLEXIC,11 Y COPTRESION (kg/cm 2

Probetas prism.,'lticas de! 4 x 4xi6 cm1 ¡umedad 5 h 15 h 3- d 5 d 7 d 20 ri

Trori. Fl.ex. ccmP. Flex. Comp. Flex. -Comp. Plex. Comp. Plex. Comp. Flex. cómp. Flex. Comp..12 12,3- l� 48 17 53. 20 65 23 75 23 76 24 97 26 9 E-'14 14,2 21 .101 ..41. 182 '44 206 46 188 57 281 59 284 60 31C16 16,3 126 .

94 47 184 53 213 60 259 67 268 69 295 E30 3 2 Clo 17,7- 16- 50 - 39 152. - - 57 210 - - so 325

CUADRO XIX.

RELACION ENTFE LAS RESISTENCIAS

-A COMPRESION Y FLEXION

GRANULOMETRIA c

Humedad E D A 0 E S

Te6rica 5 h 15h 1 d 3 d 5 d 7 d 26 d

12 4 3,1 313 313 313 4,0 3,6

14 418 414 4y7 4,1 5,5 416 4,6

16 3,6 3,9 4,0 4,3 403 4,3 4,1

18 3,1 - 3,9 397

- 4,6 -

5. CONCLUSIONES

De lo expuesto anteriormente sobre las pruebas realizadas para la obten-

ci6n de una granulometria adecuada, en base a los argumentos razonados -

en el Capítulo 2, y a una humedad 6ptima de trabajo debido a la influen-

cia que ésta tiene, se puede deducir lo siguiente:

5.1. GRANULOMETRIA

En este caso se obtienen resistencias iniciales altas con todas las

granulometrias probadas, siempre y cuando se use la humedad apropia

da. Por ello'se estima que no es necesaria la realizaci6n de prue

bas con material de granulometría más fina en donde haya que emplear

molinos que requieran mayor inversi6n.

Asimismo se logran resistencias, a los 28 días, similares a las de=

un cemento comercial, como es el P-3509 lo cual dá cierta garantía=

de utilizaci6n con el tiempo.

Aunque las tres granulometrías probadas sirven para los fines desea

dos, los resultados mejores, en términos generales se obtienen con--

la granulometría B, si bien las diferencias no son importantes.

5.2. HUMEDAD

Se han probado diferentes humedades con dichas granulometrías, ob-

servándose que la humedad 6ptima varía para cada granulometría uti-

lizada, 161A en la mayoría de los casos, dependiendo de la cantidad=

de granos gruesos de las mismas.

Un factor a tener en cuenta es el de los grandes cambios en las re-

sistencias cuando se usan humedades mayores o menores como queda de

mostrado en las pruebas realizadas donde se pueden ver los saltos

que se producen en aquellas con las variaciones de humedad.

Estas pruebas permiten, además, deducir el comportamiento de granu-

lometr,Tas simila-res, así como con otros tantos por ciento de humedad

diferentes a los que aquí se han utilizado, ya que mediante las Grá

ficas que se acompaPían en la descripci6n de las pruebas se pueden -

variar las condiciones de trabajo dependiendo de los intereses en -

cada momento.

INSTRUCCIONES DE SERVICIO Y PUESTA EN

MARCHA PARA LA EXCLUSA DE ANHIDRITA ZS8

INSTRUCCIONES DE SERVICIO Y PUESTA EN MARCHA PARA LA EXCLUSA DE ANHIDRITA ZS8

l.) COLOCACION

La máquina debe colocarse preferentemente en horizontal.

2.) PONER EN SERVICIO Y PARAR LA MAQUINA

En la puesta en servicio hay que abrir primeramente la válvula de soplado 1y a continuación poner en marcha el motor. El man6metro 2 indica la Drpsi¿Snde soplado y ésta no debe sobrepasar los 3 b Después hay que alimentar elmaterial a soplar. La alimentación debe realizarse de tal manera que la tolva

de caraaJ esté siempre llena en 3/4 -partes aproximadamente.

Parando la máquina hay que desconectar primeramente la alimentación del mate-

rial a soplar. Una vez vaciada totalmente la tolva de carga, se desconecta el

motor de accionamiento. Cerrar la válvula de aire comprimido una vez vaciada

totalmente la tubería.

3.) SERVICIO

Es de máxima importancia para la vida de la máquina el control periódico de

la distancia entre los nervios de la rueda celular y de la carcasa. Esta debe

tener entre 0,05 y 0,1 mm. Por el desgaste normal esta distancia se aumentaráy debe ser regulada a la medida del principio mediante corrección de la rueda

cónica de la célula. Esto se efectúa mediante la manivela 4, abriendo el blo-queo 5 y cerrándolo posteriormente. La rueda celular se consigue levantar por

giro a la izquierda y soltarla por giro a la derecha.

La distancia se mide mediante una galga cuando la máquina está parada y con

la válvula de soplado abierta. Se llega al lugar para tomar la medida abrien-

do la tapa de la mirilla 6.

No se recomienda el método aplicado muchas veces en la práctica para el ajus-

te de la distancia, levantar la rueda celular, actuar prácticamente el bloqueo

del motor y soltarlo después por 1 mm, (ésto resulta por el ángulo del cono en

0,1 mm de distancia). No se recomienda este método para evitar posibles daños

en el cono.

Igualmente debe existir un juego entre los nervios de la rueda celular y entre

los listones limitadores 7. La distancia tiene o-riginalmente 1,5 mm y debe ser

controlada después de unos 15 mm de carrera de ajuste.

Regulación del número de revoluciones de la rueda celular

La regulación del número de revoluciones de la rueda celular se efectúa me-

diante el reductor de ajuste 8, girando el volante manual 9. El giro a la de-

recha causa un menor número de revoluciones, el giro a la izquierda aumenta

el número de revoluciones. con el reductor e ajuste se pueden regular sin

escalonamientos las revoluciones de la rueda celular entre 4,3 y 25,5 r.e

Mno obstante, no se puede

leer directamente el número de revoluciones.

ATENCION! La regulación del número de revoluciones debe efectuarse solamente

con el motor en marcha.

INSTRUCCIONES DE SERVICIO Y PUESTA EN MARCHA PAPA LA EXCLUSA DE ANHIDRITA ZS8

4.) BLOQUEO DE LA RUEDA CELULAR

En caso de bloqueo de la rueda celular por objetos extraños o por una regula-ción demasiado firme de la misma rueda se cizalla el bulán de corte 10. Debeinstala,rse un nuevo bulón de corte una vez subsanada la causa del bloqueo.

S.) INSTRUCCIONES PARA LA LUCHA CONTRA EL POLVO

La exclusa celular está equipada con una boca de aspiración 12. Esta boca as-pira de la célula vaciada mediante la manguera 13 el aire comprimido y los posibles restos de anhidrita.

Al terminar el relevo hay que limpiar la manguera 13 mediante el soplado cortopor los racores 14.

Se recomienda cambiar la dirección de giro de la máquina semanalmente para prolongar la vida de las piezas de desgaste. Al mismo tiempo debe instalarse enel lado opuesto la corredera ciega 15.

Cuando se desarrolla polvo en la tolva de carga la boca de aspiración 12 y lamanguera 13 lo limpian.

6.) ENGRASE

Es posible que en un caso determinado no se pueda levantar suficientemente larueda celular poe motivo de la compresión del llenado de grasa en la pequeñacámara de grasa 16. En este caso y durante la regulación hay que desmontar elengrasador 17 para que pueda salir la - grasa. A continuación hay que reponer lagrasa mediante el engrasador 18 a la cámara de grasa grande.

7.) CAMBIO DE ACEITE DEL REDUCTOR DE AJUSTE

El reductor DISCO regulable sin escalonamientos es un reductor totalmente me-tálico. La alimentación de aceite de todas las piezas de fricción y de los co-jinetes se efectúa mediante lubricación de inmersión y lanzamiento. Aparte delcontrol del nivel de aceite y del cambio de aceite prescrito, que hay que efec-tuar sin falta, no hace falta más mantenimiento.

Cambio de aceite: Hay que cambiar el aceite de la nueva instalación en un prin-cipio después de 100 horas, después de otras 500 y más adelante cada 1.000 horasde trabajo, es decir con un servicio diario de:

8 Horas: 2 veces por año16 Horas: 4 veces por año24 Horas: 6 veces por año.

Debe efectuarse el cambio de aceite con el reductor caliente.

Se recomienda además limpiar el reductor antes de reponer el aceite. Tambiéndebe eliminarse en cada cambio de aceite las partículas metálicas en la partemagnética del tornillo de vaciado.

INSTRUCCIONES DE SERVICIO Y PUESTA EN MARCHA PARA LA EXCLUSA DE ANHIDRITA ZS8

CANTIDAD DE ACEITE: 1 1

Como aceites recomendamos los siguientes tipos con una viscosidad de 3 y 3,5QEy con SOQ C.

FABRICANTE TIPO DE-ACEITE

Aral Aktiengesel1schaft ARAL Gel HTUARAL Oel BG 4

BP Benzin- und Petrolium-AG BP ENERGOL HP 10

Deutsche Castrol GmbH CASTROL HYSPIN 70 6CASTROL HYSPIN AWS 32

Deutsche Shell AG SHELL DONAX T 6

Esso AG TERESSO 43 6ESSTIC 42

Mobil Oil AG MOBIL D.T.E. Oil Light

Sun Oil Company SUNVIS 816 6SUNVIS 916

Texaco TEXACO Regal Oil A R & 0

DEA und Rheinpreussen GmbH DEA VISCOBIL Seramit 3

8.) CAMBIO DE GRASA EN EL REDUCTOR POSPUESTO

El reductor pospuesto 21 se suministra con llenado de grasa. El cambio degrasa debe efectuarse cada 5000 horas de servicio o mínimo cada 2 años,con una grasa GP oof de una penetración 400 - 430. El cambio de grasa debeefectuarse en estado caliente. Cantidad necesaria de grasa: 18 kg.

Grasas recomendadas:

FABRICANTE TIPO DE GRASA

BP Benzin- und Petrolium AG BP ENERGREASE HT-EP 00

Calypsol CALYPSOL D 8024

Mobil Oil AG MOBILFLEX 46

Deutsche Shell AG SHELL-Getriebefett HSHELL~Grease S 3655

9.) CONTROLES

En el acoplamiento extremadamente elástico del eje 22 hay que controlar los

tornillos después de la puesta en marcha de prueba y después de algunas ho-

ras de servicio para ver si están igualmente fijados. Controlar la fijación

de los tornillos de vez en cuando.

BISPUSITIVU DE DOSIFICACION DE SAL L)I"

Con el dispositivo de dosificación de sal de activación se puede añadir

a la anhidrita sal no disuelta en la tolva de la máquina. El porcentaje

de sal es regulable entre 1 y 1,5 % de peso por modificaciones de la

longitud de la palanca en el dispositivo de desacoplamiento.

La tolva cónica (1) tiene una capacidad de 3 4~s de sal = 90 kg.

Con un rendimiento medio de 15 Tm/hora de anhidrita y un contenido medio

de sal de aproximadamente 1,25 %, los 90 kg duran 29 minutos de tiempo

de soplado.

La sal de activación compuesta de los 2 componentes de Sulfato de hierro

y de Calcio se mezcla en el contenedor mediante un eje mezclador (3)

accionado por un motor antideflagrante (2). Al mismo tiempo se evita la

producción de terrones así como de bóvedas. La alimentación de sal se

realiza mediante el dispositivo de desacoplamiento (4) y un cilindro

neumático (5) y el tornillo sín fin (6) a la tolva de carga de anhidrita.

El cilindro neumático (5) se manda mediante un rodillo de contacto a

través de una válvula de 5/2 vías (7). El disco de levas está montado so-

bre el eje prolongador de la rueda celular (9) y está previsto para 2

carreras de trabajo/revolución.

Así se mantiene constante el porcentaje de sal en todo el campo de las

revoluciones de la rueda celular, reguladas sin escalonamientos.

INSTRUCTIONS FOR USE OF THE ANHYDRITE STOWING MACHINE ZS 8

Setting of manual wheel rpm of cellular wheel

4 4,3

6 5,5

8 7,-

10 8,5

12 lo,-

14 11,5

16 13,_

18 15,_

20 l7,-

22 19,_

24 20,5

26 23,-

28 25,5

Attentíoni The number of tuerns may be reset

On1y wíth running Motor

MaschinenfabrikKari Brieden & Co. KG. Bochum

AlIFÁ

0,rJOS 1E EN

BRIEDEN-SchnelischluB-Ventile sind eine bewáhrte Konstruktion,aus den Bedürfnissen der Praxis entstand.en und zuverlássig. DerVentilkegel wird durch einen seitlich angebrachten Hebel über Ritzel-welle und Zahnstange bewegt. Be¡ den Ventilen DN 80 bis DN 150wird zuerst ein kleiner Ventilkegel gelüftet und dann erst der groBebewegt. Das Ventil láSt sich so leicht óffnen.

BRIEDEN-SchnelischluB-Ventile werden für Blasversatmaschinenmit einer Feststelivorrichtung mit Rasteneinstellung für die Nenn-Weiten 50, 80, 100, 125 und 150 geliefert. Die Flanschen sind nichtgebohrt.Las válvulas de cierre rápidoBRIEDEN son una construcci6n acredi-tada, segura y nacida debido a lasnecesidades de la práctica. El conode la válvula se mueve mediante unapalanca tateral a través del ejepifi6n y una varilla dentada.En las válvulas DN So hastaDN 150 se levanta primera-mente un cono de válvula pe-queño y posteriormente elgrande. Así la válvula se abrefácilmentev

Las válvulas de cierre rápidoBRIEDEN se suministran para máquinasde reU no neumático con un disposi-tivo de bloqueo y de trinquete paralos diámetros nominales de SO, SO,100, 125 y 150. Las bridas no es-tán taladradas.

BRIEDEN~UUS DE CIE"E PAPIDO BRIEDEN SCHNELLm

SCHI.USSmVENTILEDN 50 - DN 150

SchneHschluB-Venti!e für BlasversatzmaschinenDN5O-DN 150VálvulaR de cierre rápido para máquinas de relleno neumáticoDN 50 - DN 150

DN5O

II

DN8O- 100-125-150

II

ff7 / _______

Unsere Fachleute stehen lhnen mit ihren Erfahrungen zur Nueatr .xp.rto están a su disposiciónSeite, informieren Sie ausführlich, arbeiten lhnen ZU, con su experiencia, lea informarán exhaus-passen - falls gewünscht - unsere Maschinen und Einrich- tivamente, colaborarán con Vda y adaptarártunden speziellen Erfordernissen an und sind im Falle des - sobre deseo - sus máquina, e instalacio-Falles schnell zur Stelle. nes a las necesidades especiales.

Maschinenfabrik Karl Brieden & Co. Postfach 500113 4630 Bochum-Linden Tel. 0234 /41710 Telex 825677

PLANETARIO DE

FUNCIONAMIENTO DEL REDUCTOR

El reductor de ajuste es un auténtico reductor planetario o de satélites, yaque las ruedas satélites (3) colocadas en la caja de satélite (5) giran porla corona planetaria accionada (2). El eje de accionamiénto (1) transmite elnúmero de revoluciones y la fuerza a la corona izquierda-M, la cual estáunida al eje de accionamiento mediante una chaveta, evitando su giro. Losplatos muelles (15) aprietan la corona derecha hacia la izquierda (2) produ-ciendo así el contacto a los satélites (3), 4-8 unidades según tamaño delreductor. Este paquete de pAtós muelles están dimensionadas de tal maneraque se transmita la fuerza indicada con el deslizamiento mínimo posible enel campo total de revoluciones. La corona hace girar los satélites planos ydoble cónicos (3), los cuales a su vez y al mismo tiempo giran contra elanillo exterior fijo (7 y 8). En consecuencia los satélites no solamentegiran por su propio eje dentro de las piedras deslizantes (4), sino quegiran también en el mismo sentido como el eje de accionamiento sobre la co-rona, arrastrando así la caja de satélite (5). La caja de satélite (5) estáunida mediante una chaveta al eje de salida (6). Los satélites (3) con laspiedras de deslizamiento (4) pueden colocarse G~ente sobre el radio degiro deseado según la distancia entre los anillos exteriores (7 y 8).

CAMBIO DE NUMERO DE REVOLUCIONES

El cambio de número de revoluciones 41t efectuargá por giro del anillo exterior(8) mediante el husillo de ajuste y el volante manual (13), la pieza guia (12)y el bul6n de r6tula (11). El anillo (8) efectúa por el giro al mismo tiempoun movimiento axial, ya que los anillos (8 y 10) están previstos para una cur-va frontal y existe entre estos 2 anillos un rodamiento (9) para facilitar elmovimiento. Esto significa que la distancia entre estos 2 anillos (7 y 8)se disminuye o se aumenta y en consecuencia se modifica la posición de lossatélites y consecuentemente el número de revoluciones.

Planeten - VersteligetriebeReductor planetario de ajuste

Planeten 3 Satélites

Pionetentráger5 Caja de satélite

Innensonde 2 Corona planetaria

Posición I úme de revoluciones altoStellung I hohe DrehzahI

10 9 13 12 11 6 7 4

6

Planeten 3 Satélites

Innef2SOnde SCaja de satélite

Plánetentróger 2 Corona planetari a

Posición II númbro de revoluciones bajoSteltungZgeringe Drehzah1

Dolum.. Muschinenfcbrik SK -9617.9.73Kcr-1 Erieden &CoBochum Ela t t 2

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Red de aire ~priffildDruckluftnetz

Lubricador Cíli

Téchnis che DatenCaracteríat.cas técnicaspotencia m =RevolucioneB motor Motordrehzah1

Rewluclo e)� salida Ge triob4robtriobsdrehz ahí,d.1

�-ed�clAufgobefrichfOr -IRA"Tolva de jLmentaciónFassungiverm6g#n — 110 k#C.paci~l,

Peso con ""Or G@w¡cAt mir Motor0rechnbW D2NMotor Pb~r IIkw(tl�gp«),

!Z79 1 Motor Sperd iSO0 r. ej.n.---- - ------------ 0~ 5~

0( 2j, -1,pm3¿m�

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Disfflltifaufonwt;c de. dosoge du cctqlisoteur

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4, f ir d� doeífícací6n de W0 máMIMO ISC�eAnCeger--

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