Tesis Dr.Cs. Rafael Quintana Puchol-2013.pdf - Universidad Central ...

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Primeramente las minibriquetas se exponen al sol durante dos días (≈16 h) y después se
estufan a 110 ºC durante 2 h, donde pierden como promedio 13,5 g de masa (16,67 % de
humedad) y toman una consistencia que permite su manipulación.
Sinterización y determinación del grado de sinterización (GS)
Con la sinterización de las minibriquetas no se busca compactar su masa con un determinado
grado de consistencia, sino que se trata de lograr fundamentalmente que ocurra una total
homogeneización fásica mediante la transformación amorfa de su masa sin que haya
carbonatos, óxidos alcalinos y alcalinos térreos libres y, además, que ésta tampoco se vitrifique.
En este sentido, el proceso de sinterización debe lograrse eficientemente con el menor
consumo de energía. También hay que lograr que las minibriquetas (MB) no se vitrifiquen,
estado de consistencia en el que al ser pulverizadas posteriormente para el proceso de
peletización, implicará un consumo energético mayor.
La sinterización se realizó en un horno de barras de grafito del tipo LKO2M-44K de procedencia
alemana (RDA), el que puede alcanzarse una temperatura máxima de 1 600 ºC y una precisión
del 5 % de la temperatura programada.
Con estas premisas se trata de determinar los umbrales de temperatura y tiempo, a los cuales
pueda alcanzarse un determinado grado de sinterización (GS) y una eficiente transformación
amorfa de la minibriqueta: la matriz del fundente.
A partir de los criterios térmicos que brindan los termogramas de la calcita (Figura 2.13) y la
natrita (Figura 3.3) y la temperatura de Temman (TT) para los componentes de esta mezcla se
eligió el rango de temperatura entre 750 ºC y 950 ºC y de tiempo entre 2 y 4 horas para estudiar
la sinterización según los criterios antes expuestos. Se confeccionaron 3 briquetas (BI, BII y
BIII) con una misma formulación (Tabla 3.4) y de cada una se obtuvieron 10 minibriquetas (MB).
Se seleccionaron al azar 5 minibriquetas de cada briqueta (p. ejem.: MBI-1, MBI-2,…,MBI-5,
(véase Tabla 3.7).
Las 15 minibriquetas se
secaron según
procedimiento descrito y se
pesaron en una balanza
digital semianalítica (±1mg).
De cada briqueta se
seleccionó una minibriqueta
Tabla 3.7: Pesadas de las minibriquetas secas y calcinadas
Nº
Minibriquetas secadas, g
Minibriquetas calcinadas, g
T, ºC MBCI
T,ºC MBI MBII MBIII
MBCII MBCIII
2h 3h 4h
1 110 81,097 79,395 80,102 750 77,169 74,813 74,737
2 110 81,201 79,505 80,197 800 70,117 69,758 70,737
3 110 79,876 79,192 79,876 850 67,862 66,914 67,122
4 110 81,091 79,293 80,105 900 66,263 64,427 64,715
5 110 81,304 79,495 80,115 950 65,522 63,854 63,981
seca (p.ej.: MBI-1, MBII-1 y MBIII-1), que se calcinó a una temperatura fija (p. ej. 750 ºC),
extrayendo una minibriqueta sinterizada (MBSI-h, MBSII-h, MBSIII-h) a tiempos diferentes: 2h, 3h y