¡Descarga Cementos (Ejercicios) - Prof. Gonzales y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Gestión de Calidad solo en Docsity!
CEMENTOS (EJERCICIOS) 29/4/
1. Se dispone de una caliza y arcilla cuyo análisis son:
CALIZA ARCILLA Pérdida de fuego (PF) 42,50 %^ 9,88 % SiO 2 1,92 58, Al 2 O 3 0,80 13, Fe 2 O 3 0,57^ 9, CaO 54,21 4, Sin dosificar (SD) --- 4, Determinar ¿en qué proporción han de mezclarse para tener un Clinker con 65% de CaO?
SOLUCIÓN
x= masa de la caliza y= masa de la arcilla
PROPORCIÓN O RELACIÓN: 𝑅 =
→ x=R*y
x + y = CRUDO
% CaO * x + % CaO * y = % CaO * (x + y)
% 𝐶𝑎𝑂𝐶𝑅𝑈𝐷𝑂 =
100 − % 𝑃𝐹 𝐶𝑅𝑈𝐷𝑂^ ∗ 100%
CRUDO
%SiO 2
%Al 2 O 3
%Fe 2 O 3
%CaO
% MgO
SIN DOSIFICAR
PERDIDA DE
FUEGO
CLINKER
%SiO 2
%Al 2 O 3
%Fe 2 O 3
%CaO
% MgO
SIN DOSIFICAR
𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟𝑖𝑧𝑎𝑛𝑑𝑜 "𝑦"
65% 100%
=
𝑦 (54,21𝑅 + 4,60) 𝑦 [(57,5𝑅) + (90,12)]
0,65(57,5𝑅 + 90,12) = 54,21𝑅 + 4,
37,375R+58,578=54,21R + 4,
𝑅 =
53, 16,
𝑅 = 3,
2. La caliza y la arcilla cuyo análisis se acompañan .Se mezclan en relación 5,33. ¿Cuál es el contenido de SiO2 del Clinker resultante?
% SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO PF CALIZA 2,9 1,1 0,8 52,9 0,3 42 ARCILLA 50,4 22,2 8,5 4,3 2,1 12,
SOLUCIÓN x= masa de la caliza y= masa de la arcilla
PROPORCIÓN O RELACIÓN: 𝑅 =
=
CLASE 3 CEMENTOS (EJERCICIOS) 06/05/
MÓDULOS E ÍNDICES DE FABRICACIÓN DEL CLINKER
- Se dispone de los siguientes materiales
% SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO SD PF CALIZA 1,92 0,8 0,57 54,21 ---- 42, ARCILLA 58,24 13,77 9,03 4,60 4,48 9, ¿Qué crudo se obtendrá a base de un módulo hidráulico igual a 1,5?
SOLUCIÓN
𝑅 =
𝑥 𝑦
=
𝑐𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎 𝑎𝑟𝑐𝑖𝑙𝑙𝑎
1,5 =
𝑆+𝐴+𝐹 =^
- 𝑀𝐻 = (^) %𝑆𝑖𝑂 %𝐶𝑎𝑂 2 +%𝐴𝑙 2 𝑂 3 +%𝐹𝑒 2 𝑂 3
M. hidráulico
1,7 - 2,
M. de silicatos
1,8 - 3,
M. de alúmina o M. de fundentes
1,3 - 1,
1,5 =
%𝐶𝑎𝑂 ∗ 𝑅𝑦 + %𝐶𝑎𝑂 ∗ 𝑦 (100 − %𝑃𝐹)𝑅𝑦 + (100 − %𝑃𝐹)𝑦 %𝑆𝑖𝑂 2 ∗ 𝑅𝑦 + %𝑆𝑖𝑂 2 ∗ 𝑦 (100 − %𝑃𝐹)𝑅𝑦 + (100 − %𝑃𝐹)𝑦 +^
%𝐴𝑙 2 𝑂 3 ∗ 𝑅𝑦 + %𝐴𝑙 2 𝑂 3 ∗ 𝑦 (100 − %𝑃𝐹)𝑅𝑦 + (100 − %𝑃𝐹)𝑦 +^
%𝐹𝑒 2 𝑂 3 ∗ 𝑅𝑦 + %%𝐹𝑒 2 𝑂 3 ∗ 𝑦 (100 − %𝑃𝐹)𝑅𝑦 + (100 − %𝑃𝐹)𝑦
1,5 =
(%𝐶𝑎𝑂 ∗ 𝑅 + %𝐶𝑎𝑂)𝑦 [(100 − %𝑃𝐹)𝑅 + (100 − %𝑃𝐹)]𝑦 [(%𝑆𝑖𝑂 2 ∗ 𝑅 + %𝑆𝑖𝑂 2 ) + (%𝐴𝑙 2 𝑂 3 ∗ 𝑅 + %𝐴𝑙 2 𝑂 3 ) + (%𝐹𝑒 2 𝑂 3 ∗ 𝑅 + %%𝐹𝑒 2 𝑂 3 )]𝑦 [(100 − %𝑃𝐹)𝑅 + (100 − %𝑃𝐹)]𝑦
1,5 =
54,21𝑅 + 4, (1,92𝑅 + 58,24) + (0,8𝑅 + 13,77) + (0,57𝑅 + 9,03)
1,5 =
54,21𝑅 + 4, 3,29𝑅 + 81,
1,5 ∗ (3,29𝑅 + 81,04) = 54,21𝑅 + 4,
𝑅 =
116, 49,
= 2,
COMPOSICIÓN DEL CRUDO
4. La empresa Cementos X trabaja con las siguientes materias primas:
SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO SD PF CALIZA 4,5 2,5 1 50 0,7 2 39, ARENA 85 2,5 5 3,5 1 1 2 MARGA 33 11 5 25 1,5 3,5 21 Se pide calcular la proporción en la que debe mezclarse para que el crudo resultante tenga un factor de saturación en cal de 0,98 y un módulo de silicatos de 2,5.
SOLUCIÓN: 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 100% … (1)
𝐴 + 𝐹 =^
Sis. de ecuaciones: 𝑥 + 𝑦 + 𝑧 = 100% … (1) 4,25 𝑥 − 66,25𝑦 + 8𝑧 = 0 … (2) −33,2665 𝑥 + 235,4975𝑦 + 85,054𝑧 = 0 … (3)
x= 80, 419 % y= 6,712 % z= 12, 867 %
CLASE 5 CEMENTOS (EJERCICIOS) 20/05/
5. Para un 76% de CaCO 3 en el crudo, determinar la composición del crudo.
% SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO PF CALIZA 2,9 1,1 0,8 52,9 0,3 42 ARCILLA 50,4 22,2 8,5 4,3 2,1 12,
SOLUCIÓN
Peso molecular de CaO = 56
Peso molecular de la CaCO 3 = 100
CaCO 3 caliza = 52,9 CaO * 100 𝐶𝑎𝐶𝑂 56 𝐶𝑎𝑂 3 = 94,46 %
CaCO 3 arcilla = 4,3 CaO * 100 𝐶𝑎𝐶𝑂 56 𝐶𝑎𝑂 3 = 7,68 %
Caliza: 94,46 % (76% -7,68 % ) =68,32 %
76%
Arcilla: 7,68% ( 94,46- 76%) = 18,46 %
RELACIÓN = R =
𝑦 =^
18,46% = 3,
COMPOSICIÓN DEL CRUDO
%𝑆𝑖𝑂 2 =
6. Se dispone de una caliza con 91,8 % de CaCO 3 y una marga con 7,31% de CaCO 3 , deseamos obtener un crudo con 77,5 % de CaCO 3. Hallar la relación en que han de mezclarse. SOLUCIÓN:
Caliza: 91,8% CaCO 3 (77,5% - 7,31% ) = 70,19%
77,5%
Marga: 7,31% CaCO 3 ( 91,8% - 77,5 %) = 14, 3%
RELACIÓN = R =𝑥𝑦 = 70,19 %14,3 % = 4,
c) COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL CEMENTO
Se añade yeso al Clinker YESO 5% CLINKER 95% Yeso = CaSO 4 * 2H 2 O CaSO 4 * 2H 2 O = CaO + SO 3 + 2H 2 O
PM CaSO 4 * 2H 2 O= 172 gr/mol PM CaO = 56 gr/mol
PM SO 3 = 80 gr/mol PM 2H 2 O = 36 gr/mol
CaO = PM 𝑃𝑀 𝑌𝑒𝑠𝑜^ CaO ∗ 100% = 17256 ∗ 100 % = 32,56%
SO 3 = PM 𝑃𝑀 𝑌𝑒𝑠𝑜^ SO3 ∗ 100% = 17280 ∗ 100 % = 46,51%
2H 2 0 =PM 𝑃𝑀 𝑌𝑒𝑠𝑜^ 2H2O ∗ 100% = 17236 ∗ 100 % = 20,93%
Composición del cemento: %𝑆𝑖𝑂 2 = 0,95 * 19,82 = 18,83%
%𝐴𝑙 2 𝑂 3 = 0,95 * 8,54 = 8,11%
%𝐹𝑒 2 𝑂 3 = 0,95 * 3,84 = 3,65% % 𝐶𝑎𝑂 = (0,95 * 66,29) +(0,05* 32,53) = 64, 60%
% 𝑃𝐹 = 0,05 * 20,93 = 1,05%
% 𝑆𝐷 = 0,95 * 1,51 = 1,43%
% 𝑆𝑂 3 = 0,05 * 46,51= 2,33 %
d) CARACTERÍSTICAS
𝑀𝐻 =
%𝐶𝑎𝑂 %𝑆𝑖𝑂 2 + %𝐴𝑙 2 𝑂 3 + %𝐹𝑒 2 𝑂 3
=
66, 19,82 + 8,54 + 3,
= 2,
𝑀𝑆 =
%𝐴𝑙 2 𝑂 3 +%𝐹𝑒 2 𝑂 3 =^
8,54+3,84 =1,
𝑀𝐴 = 𝑀𝑓 =
%𝐹𝑒 2 𝑂 3 =^
3,84 =2,
CLASE 7 CEMENTOS (EJERCICIOS) 17/06/
- La empresa Cementos X, a objeto de obtener el componente principal y el componente secundario explota dos canteras, una de caliza y otra de marga respectivamente. La composición química de ambas materias primas es la siguiente: % SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO MgO Álcalis + SD PF CALIZA 4,5 2,5 1,0 50,0 0,7 2,0 39, MARGA 33,0 11,0 5,0 25,0 1,5 3,5 21,
Determinar en qué proporción han de mezclarse para obtener un crudo que tenga un Clinker con la siguiente composición química: ÓXIDO SiO^2 Al^2 O^3 Fe^2 O^3 CaO^ RESTO CRUDO 20,8 7,9 3,5 62,6 5,
SOLUCIÓN
𝑀𝐻 =
%𝐶𝑎𝑂 %𝑆𝑖𝑂 2 + %𝐴𝑙 2 𝑂 3 + %𝐹𝑒 2 𝑂 3
=
62, 20,8 + 7,9 + 3,
= 1,
%𝑎𝑙𝑐𝑎𝑙𝑖𝑠 + 𝑆𝐷 = 2,49 % % 𝑆𝐷 =3,73% 5,17≈ 5,
% 𝑃𝐹 = 33,28%
