CONTROL DE CALIDAD DEL PROCESO FISICOQUÍMICO DE FABRICACIÓN EN PLANTAS CEMENTERAS

Transcripción

1 Curso Taller CONTROL DE CALIDAD DEL PROCESO FISICOQUÍMICO DE FABRICACIÓN EN PLANTAS CEMENTERAS PRESENTACIÓN La simplificación del proceso de combustión en el sistema de producción de clínker, poniendo llama cónica hueca en el horno y simplificando el diseño de los sistemas de precalcinación en el precalentador, permiten disponer de un potencial formidable de optimización en el campo de la clinkerización; el control de calidad en el cumplimiento de las diferentes etapas del proceso resulta un factor fundamental para aprovecharlo. En este curso se establecen, basados en investigación científica, aplicación académica y experiencia de planta, los parámetros que deben establecerse y las técnicas de campo y laboratorio que deben aplicarse para disponer del crudo ideal para producir la resistencia mecánica y durabilidad química en el clínker, en las condiciones fisicoquímicas más convenientes para su molienda final y máximo rendimiento en obra. Al desarrollarse en forma de curso taller, analizando, evaluando y planificando el manejo de materiales que se transforman en el proceso de fabricación, trabajando con los responsables directos de la calidad del proceso en sus diferentes etapas, los resultados permitirán completar la optimización de combustión y clinkerización en el sistema.

2 Dirigido a: Ingenieros y Técnicos vinculados con el Control de Calidad y el cumplimiento de los objetivos de producción en plantas cementeras. Objetivos: Establecer las condiciones para disponer de un crudo adecuado para el proceso. Definir los parámetros de control para asegurar el cumplimiento eficiente del proceso en el horno y las técnicas para controlarlos.. Asegurar el cumplimiento de la calidad propuesta en el cemento final y la disponibilidad de las técnicas adecuadas para comprobarlo. Alcances: Los participantes deben quedar preparados para concebir, planificar y aplicar un eficiente control de calidad para disponer de un crudo adecuado, controlar el desarrollo eficiente del proceso de clinkerización y obtener el producto final planificado. Metodología: Exposición de fundamentos teóricos y su aplicación a la práctica, utilizando vistas en Power Point para mostrar gráficos, nomogramas, diseños y fotografías de planta. Análisis y discusión de problemas típicos de planta, planteados por el expositor y los participantes. Duración: El contenido del curso ha sido planificado para ser dictado en 24 horas de exposición teórica, toma de muestras, desarrollo de análisis y discusión de resultados. Material de Consulta: Combustión y Clinkerización libro del expositor, todas las vistas en Power Point utilizadas y software para balances térmicos. Expositor: Toda la información técnica que soliciten los participantes sobre temas específicos. Ing. Percy Castillo Neira (Se adjunta Resumen de Hoja de Vida) Inversión: El costo de contratación del curso es de US$ 2.500, libres de todo tipo de impuestos, más todos los gastos de viaje y estadía del expositor.

3 TEMARIO Y PROGRAMA TENTATIVO Día 1: Preparación de Crudo 08:00 Presentación del curso.- Dinámica de grupo y apreciación del nivel de conocimientos respecto al tema.- Priorización del temario. 08:15 Caracterización químico mineralógica de las materias utilizadas en el proceso.- Origen geológico de Calizas, comportamiento en su tratamiento mecánico y reactividad químico.- Selección de correctores y su caracterización fisicoquímica.- Análisis comparativo de componentes básico y ácidos en la molienda, calentamiento, reacción y cristalización final.- Presencia de componentes minoritarios: Magnesio, sulfatos, álcalis y cloruros.- Aplicación de la microscopía en el control de formas de cristalización de materias primas., 09:15 Prospección y planificación de explotación de canteras.- Control de calidad en el ingreso de materias primas a planta.- Técnicas de análisis para el control de calidad en la preparación de crudos: Análisis químico en laboratorio.- Fluorescencia de Rayos X.- Granulometría en mallas y granulometría láser.- Molturabilidad Bond y Hardgrove.- Control de calidad en línea y dosificación automática.- Trituración y Pre-Homogenización de calizas y correctores. 10:15 Coffee break 10:30 Planificación de la molienda y dosificación de crudos.- Análisis comparativo de la molienda en molinos de bolas y rodillos.- Análisis químico de componentes granulométricos.- Dosificación del crudo en función de módulos químicos. Grado de Saturación de Cal.- Módulo silícico.- Módulo de Fundentes.- Fase líquida potencial.- Componentes minoritarios: Módulo de Sulfatos. 11:30 Caracterización del crudo de alimentación al horno: Nivel de homogenización.- Control granulométrico con mallas y Láser.- Composición química y verificación de módulos.- Aptitud a la cocción.- Aptitud a la formación de costra. 12:30 Almuerzo 14:00 Pruebas de laboratorio de muestras de crudos.- Toma de muestras en planta.- Control de los niveles de variación de parámetros representativos físicos y químicos.- Definición de características del crudo alimentado a hornos.- Análisis diferencial de componentes granulométricos del crudo. 15:45 Coffee break 16:00 Análisis y discusión de posibilidades de mejoras en los sistemas de control de calidad y planificación de la preparación del crudo en planta.

4 Día 2: Producción de Clínker 08:00 Control de Calidad del Precalentamiento.- Determinación de curvas de temperaturas de gases y material en contracorriente.- Determinación de los niveles de arrastre: de polvo en los gases.- Caracterización fisicoquímica del polvo recuperado en los filtros.- Tendencia a formación de costras y determinación de causas provenientes del crudo.- Cálculo del rendimiento del precalentador.- Influencia del quemador de aceite en el rendimiento del precalentador. 09:45 Caracterización del crudo que ingresa al horno: Nivel de descarbonatación.- Comprobación de módulos.- Consideración de aportes de cenizas de Cascarilla y biomasa.- Presencia de componentes fundentes y mineralizadores.- Evaluación de la calidad potencial de la fase líquida: Viscosidad.- Tensión superficial.- influencia de componentes minoritarios.- Influencia de nivel oxidante/reductor de la atmósfera del horno. 10:30 Coffee break 10:45 Control de calidad del clínker producido.- Control granulométrico /% 3-30 mm) para evaluar calidad de nodulización.- Cálculo de fases mineralógicas utilizando fórmula de Bogue.- Peso por litro y Cal libre.- Observación visual del clínker: Tamaño, color, apariencia y rugosidad. 11:45 Microscopio electrónica y control de calidad del proceso.- Velocidad de enfriamiento y niveles de Belita alfa y beta.- Cristalización de la fase líquida.- Tamaño de cristales y formas de cristalización de alita.- Control de la atmósfera del horno.- Calidad de homogenización fisicoquímica del crudo.- Paragenesis del clínker. 13:00 Almuerzo. 14:00 Toma de muestras y evaluación de calidad del clínker en planta y laboratorio.- Control granulométrico. Del clínker producido.- Determinación del peso/litro.- Cal libre y Observación de temperatura de quema.- Tiempo de permanencia del material en el horno.- Establecimiento de zonas en el horno a través del análisis fisicoquímico del clínker. 15:45 Coffee break 16:00 Toma de muestras para análisis microscópico del clínker.- Preparación física (pulido) de muestras y ataque químico.- Presentación en resinas para observación.- Vistas de microscopía de clínker en varios aumentos.- Microscopio electrónico.- Paragenesis del clínker producido en el horno.- Evaluación macroscópica y microscópica.- Calidad de homogenización.- Atmósfera en el horno.- Velocidad de enfriamiento.- Formas de cristalización de la fase líquida.- Formas de cristalización y tamaño de cristales de alita y belita.- Análisis y discusión de la aplicación de microscopía para análisis cuantitativo. 17:30 Análisis y discusión de casos prácticos planteados por los participantes y/o el expositor.

5 Día 3: Molienda y calidad final del cemento 08:00 Almacenamiento y conservación de la calidad del clínker.- Influencia de los componentes secundarios del clínker sobre la calidad del cemento: Magnesio: amigo o enemigo.- Influencia de la atmósfera del horno sobre el color del cemento gris o marrón.- Influencia de los sulfatos del clínker en la dosificación de yeso y control del fraguado.- Influencia de las fase mineralógica del clínker en el comportamiento del cemento.: Resistencias mecánicas.- Durabilidad química.- Calor de hidratación. 09:45 Molienda final: Análisis de factores que podrían influenciar la calidad del cemento y su comportamiento en obra.- Cuanto se debe moler el cemento.- Finura excesiva. Falso fraguado y fisuración de enlucidos.- Exudación.- Temperatura de molienda.- Inyección de agua.- Rendimiento de molienda.- Grado circulante.- Evolución del diseño de separadores. 10:30 Coffee break 10:45 Utilización de adiciones activas en la molienda final: Puzolanas naturales y artificiales.- Evaluación de la reactividad de la sílice en Control de calidad del clínker producido.- Método de Fratini.- Reactividad con cal.- Filler calizo.- Niveles de dosificación y comportamiento del cemento.- Trabajabilidad y plasticidad de cementos con adiciones calcáreas.- Calidad ideal del clinker para favorecer adiciones activa.- Adiciones y ahorro de energia.- Adiciones y caildad de cemento final. 11:45 Identificación de la relación entre el proceso de clinkerización y el comportamiento del cemento en obra: Hidratación del cemento.- Aporte de resistencia mecánica y durabilidad química del cemento al concreto (hormigón).- El cemento como aglutinante del concreto: Relación agua/cemento para las mezclas.- Relación 1:2:4 (cemento, arena, cascote) y variaciones. 13:00 Almuerzo. 14:00 Análisis y discusión de casos prácticos de control de calidad que representen problemas y/o limitaciones para favorecer la adecuada preparación del crudo.- Posibilidades y perspectivas. 15:00 Análisis y discusión de casos prácticos de control de calidad que representen problemas y/o limitaciones para el control del desarrollo del proceso de clinkerización.- Posibilidades y perspectivas. 16:00 Análisis y discusión de casos prácticos de control de calidad que representen problemas y/o limitaciones para favorecer la adecuada preparación del cemento final.- Posibilidades y perspectivas. 17:00 Evaluación Final 17:30 Entrega de Diplomas y Clausura