Optimización del proceso de aglomeración de partículas calizas en adición de cerámica reciclada

Abstract

La Ingeniería Mecánica de procesos, como subgrupo de la Ingeniería de Procesos, describe una variedad de métodos para la investigación y transformación de partículas o conjuntos de partículas principalmente a través de acciones mecánicas ejercidas sobre dichas partículas o conjunto de partículas. Uno de estos métodos es la aglomeración de partículas, a través del cual el tamaño y forma de un conjunto de partículas puede ser modificado de manera relativamente fácil y rentable, propiciando así su manipulación y almacenamiento. No obstante, el cambio de tamaño y forma durante el proceso de aglomeración llevan asociados también otros cambios en las propiedades del material, es importante por tanto revisar las propiedades que adquieren estas partículas aglomeradas. Concretamente, este proyecto examina las partículas aglomeradas a través de la abrasión que sobre ellas resulta al ser sometidas a estrés. Este grado de abrasión variará para diferentes tamaños de aglomerado, diferentes porcentajes en la mezcla de aglomerado, así como diferentes periodos de tiempo en los cuales el aglomerado es sometido a estrés. Los resultados obtenidos propiciaran una mejor clasificación del conjunto de aglomerados, evaluándose así la ventaja o desventaja de estas partículas aglomeradas con respecto a la resistencia que ofrecería el material no aglomerado de partida. Con el fin de analizar el proceso de aglomerado en una muestra caliza, se modifican progresivamente los parámetros de funcionamiento en el mezclador intensivo utilizado para este fin. Una vez obtenido un rango de muestras aglomeradas con un tamaño de grano visiblemente aceptable, procederemos a la preparación de tales muestras para su estudio. Primeramente, es necesario dividir la totalidad de la masa obtenida en cada muestra. Se procede a una división representativa de la muestra que pueda ser utilizada en su posterior estudio. A continuación, se procede con un estudio de resistencia a la abrasión que me definirá cual o cuales de las muestras presentan una mayor resistencia a la abrasión. Utilizaremos los parámetros de estas muestras seleccionadas para experimentar el comportamiento que resultaría al añadir determinado porcentaje de arcilla procedente de desechos de cerámica. Esta nueva mezcla aglomerada se somete a ensayos de abrasión y estudiaremos así mismo la distribución de tamaño de sus partículas para determinar que porcentaje de cerámica y aglutinante resultó en un aglomerado uniforme en cuanto a tamaño y con mayor resistencia a la abrasión. El objetivo específico del proyecto probará que la adición a la mezcla de este porcentaje de material cerámico ciertamente mejorará el tamaño de partícula, su compactación y resistencia a la abrasión; respecto a un aglomerado creado bajo las mismas condiciones, pero en ausencia de aditivo cerámico. Paralelamente, se consigue un impacto ambiental positivo al reducir ese porcentaje de caliza, ya que la actividad extractiva se reducirá en ese mismo porcentaje. Así mismo se reciclará esa cerámica desechada en fábrica por defectos en su fabricación y se utilizará en la composición del aglomerado. Este proyecto se extiende a todas las actividades en el sector de la construcción que impliquen el almacenamiento, manejo y transporte de la materia prima desde las áreas de producción hasta la construcción de viviendas e infraestructura civil.