Operaciones con sólidos Imagen tomada de https://www.pinclipart.com/ Bernay Cifuentes Vanegas Profesor e investigador Facultad de ingeniería Universidad de La Salle
Trabajo independiente Imagen tomada de https://es.dreamstime.com/ Construir una tabla con las técnicas de caracterización (técnica, tipo, información que da y tipo de materiales). Reducción de tamaño Molienda, corte, rallado y triturado Avances del proyecto
Reducción de tamaño
Corte Una fuerza de cizalla o filo que rompe el material en el plano en el cual se aplica la fuerza. Fibrosos y blandos Compresión Se aplica una fuerza normal sobre el material, buscando fracturar o reducir el volumen del material. Cristalino y duros Impacto A través del choque de dos sólidos se reduce el tamaño del material. Dicho choque puede ser entre el mismo material o con otro. Cristalino y duros Frotación Se aplica fuerzas de fricción que conllevan a la fractura del material. Cristalino y duros Reducción de tamaño
Efecto de la humedad Imagen tomada de https://gamezcarmen745.blogspot.com/ En todo proceso de corte, la humedad influye en la reducción del tamaño debido a que: Altera las fuerzas intermoleculares del sólido, afectando la plasticidad, dureza y aglomeración. Sirve como lubricante, disipando el calor durante el proceso de reducción de tamaño. Puede ser un solvente para retirar algún ´componente del sólido.
Bolas Impacto y cizalla Tipos de molinos Martillo Impacto Disco Cizalla Rodillo Impacto y cizalla Los molinos son los reductores de tamaño de sólidos y se emplean en varias industrias: alimentos, minerales, polímeros, cemento, etc. No obstante, antes de los molinos podrían haber varios tratamientos previos.
Efectividad de la reducción de tamaño Imagen tomada de https://www.eloriente.com/ La efectividad de todo proceso puede darse a través de una relación entre salidas y entradas. En la reducción del tamaño, el factor de reducción (FR) está dado por: Factores altos (>100) conllevan a reducciones finas y mayor consumo de energía.
Modelamiento de la ruptura La energía que se consume para romper un material es proporcional a una constante de ruptura sobre el tamaño de partícula. El factor de reducción depende de la variaciones en el tamaño y el k dependerá del material. Materiales que tienen a quebrase o tienen una mayor cantidad de fisuras. Información tomada de Análisis de la influencia de los modelos de distribución de tamaños de partículas en la determinación de consumos energéticos en molienda mediante el método Bond
Ley de Bond Se precisa que la energía (E) para llevar a cabo la reducción de un sólido desde un tamaño F a un tamaño P de una masa de sólido ( Mf ). El subíndice 80 indica el tamaño en micras del 80% del sólido. Otras leyes famosas son: Kick – molienda fina Bond y Rittinger – molienda gruesa Información tomada de Análisis de la influencia de los modelos de distribución de tamaños de partículas en la determinación de consumos energéticos en molienda mediante el método Bond
Valores de W i Tomado de https://apmine.files.wordpress.com/
Ejemplo En un proceso de trituración de carbón mineral se molió 649 kg de material. La prueba de granulometría indicó que antes de la molienda el 80% de las partículas quedaron retenidas en tamices Tayler 1205 o superior. Después del proceso, el 80% del carbón quedó retenido en tamices Tayler 1215 o superiores. Determinar índice de molienda y energía teórica requerida para el proceso. Tomado de https://www.google.com/
Operación de molinos Imagen tomada de http://procesaminerales.blogspot.com// Ver vídeo en UnisalleVirtual – Velocidad crítica
Ejemplo En un molido circular de impacto (diámetro interno de 6 m) se desea moler un material duro con densidad 10,3 g/ mL . Si el molino debe operar a un porcentaje de ocupación (y%) de 55,4. Determine la cantidad promedio de material (en kg) que se deberían cargar en el molino. Tomado de https://pixabay.com/ Tomado de https://www.superprof.es/
Trabajo independiente Imagen tomada de https://es.dreamstime.com/ Tamizado, tipos de tamices y curva granulométrica Avances del proyecto – caracterización