INTICAL: Alta tecnología en la producción de cal, insumo esencial de la minería moderna. Ing. Guillermo Adawi 28 de agosto Índice A. La Cal: Breve Descripción 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Introducción e historia Materia Prima – Piedra Caliza Calcinación – Cal Viva Hidratación – Cal hidratada. Equipos Seguridad Variables que afectan en la calidad. Gráficos Conclusiones B. Cal & Cemento Sur: Presentación de sus operaciones. Reseña Histórica • Edad Neolítica - 7,000 A.C. - Primeras evidencias de uso de piedra caliza. • Cultura de Jericó - 6,000 A.C. - Uso de cal en paredes, suelos y pinturas. • Mesopotamia - 2,500 A.C., primer horno de cal; en el Palacio Asirio de Til Barsib. • Creta, 1,500 A.C., se empleaba como estuco de hidróxido de calcio. • Jerusalén - siglo X A.C., Cal apagada en las Cisternas de Jerusalén. • China, Dinastía Qin, 240 A.C., figuras de soldados, a tamaño natural. • Roma - 200 al 100 A.C., utilizan la cal para hacer sus calzadas. • Grecia - Plinio, 23 – 70 D.C., describió el empleo de la cal viva. • América, años 300 – 900, los Mayas y Aztecas usaron la cal en sus ceremonias religiosas. - Las culturas Pre Incas e Inca usaron la cal en frescos y construcción. • Europa - Siglo XVIII, Producción de aglomerantes hidráulicos. • Siglos XVIII y XIX, cales hidráulicas, producción de morteros y hormigones. • Hasta el siglo XVIII, la cal fue empleada, casi exclusivamente, en construcción. • Siglo XX, más del 85 % se emplea en procesos químico-industriales y en Minería. Gerencia, área que hace la presentación Mes, 2014 Construcciones Jericó Construcciones Roma Gerencia, área que hace la presentación Mes, 2014 CALIZA • Etimología: Del latín calcarius. • Descripción: Roca sedimentaria formada por Calcita. Presencia de Dolomita, Aragonita y Siderita. Roca con poca dureza. Da efervescencia al tratarla con un ácido fuerte. • Origen: Orgánico: Acumulaciones de restos calizos de seres vivos. Detrítico: Acumulación y compactación de barros calizos. Químico: Precipitación de carbonato cálcico (CO3Ca). CAL • • • Calcinación de la piedra caliza. Alta reactividad con el agua Ventajas de su uso: • • • • Fuente de caliza abundante. Bajo costo de producción. Versatilidad de aplicaciones. Producto ecológico. Hornos para el quemado de la Caliza Horno de cuba artesanal Horno Industrial Horizontal Horno industrial de doble cámara vertical Aplicación de la CAL • • • • • • • • • • Regulador de pH Neutralizante Alcalinizante Fundente Floculante Depilatorio Fungicida Desinfectante Deshidratante Pigmento - Procesos mineralúrgicos - De aguas y suelos ácidos - Ind. del papel - Ind. del acero y del vidrio - Tratamiento de aguas - Ind. de cuero - Contra de hongos y bacterias - Aguas contaminadas - Desecar ambientes - Pinturas Distribución del uso de la Cal 5% 10% Mineralúrgia & Siderúrgia Industria química. 10% Protección del Medio Ambiente 15% Construcción & Carreteras. 60% Agricultura Mineralúrgia • Flotación de Minerales • Cianuración del Oro • Neutralización de Efluentes ácidos • Disposición de Relaves Protección del Medio Ambiente • Tratamiento de aguas de consumo (potabilización) • Tratamiento de aguas residuales • Remineralización de agua desalinizada • Depuración de gases • Tratamiento de residuos • Almacenamiento de relaves mineros Formas de Uso • Cal viva • Lechada de cal Preparación de la lechada de Cal • Por batch • Apagador continuo • Con retención de lechada ó Slakers • De Pasta • De Molino de bolas Preparación por Batch de Lechada de Cal Agua Cal viva Almacenamiento Al proceso Reactor SEGURIDAD - Riesgos Materiales RIESGO PELIGROS INCENDIO No combustible. EXPLOSION PREVENCION LUCHA CONTRA INCENDIOS En caso de incendio en el entorno: permitidos todos los agentes extintores. Se debe emplear indumentaria de protección completa incluyendo equipo autónomo de respiración. SEGURIDAD - Riesgos Personales TIPOS DE EXPOSICION SINTOMAS AGUDOS PREVENCION PRIMEROS AUXILIOS ¡EVITAR LA PRODUCCION DE NIEBLAS! EXPOSICION · INHALACION Sensación de quemazón de naríz y garganta, tos, jadeo. Respirador de filtro P2 para partículas nocivas. · PIEL Enrojecimiento, quemaduras cutáneas, sensación de quemazón, dolor. Guantes protectores, traje de protección. Enrojecimiento, dolor, visión borrosa. Gafas ajustadas de seguridad o pantalla facial . Enjuagar con abundante agua . Atención Sensación de quemazón en la boca, garganta y esófago, diarrea, vómitos, colapso. No comer, beber ni fumar durante el trabajo. Enjuagar la boca. NO provocar el vómito. NO dar nada de beber. Atención médica. · OJOS · INGESTION Aire limpio, reposo. Atención médica. Quitar las ropas contaminadas, aclarar la piel con agua abundante o ducharse. Atención médica. médica SEGURIDAD - Manipuleo DERRAMES y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO y TRANSPORTE Protección personal adicional Barrer la sustancia derramada. Separado de alimentos. Hermético. Introducirla en un recipiente seco Separado de ácidos. NO transportar con alimentos. Limpiar la zona con abundante de agua. Mantener en lugar seco. Transporte de Cal a granel Bombona Descarga neumática de la Cal Variables que afectan la calidad de la Lechada de Cal • De la Materia Prima • Del Proceso de Calcinación • Del Proceso de Apagado Variables Críticas en la Preparación • De la Materia Prima • • Composición química Granulometría • Del Proceso de Calcinado • • Temperatura del horno Tiempo de permanencia del CaO en el horno Variables Críticas en la Preparación • Del Proceso de Apagado • • • • • Temperatura de Reacción Relación Agua a Cal Grado de agitación Tiempo de Apagado Temperatura del agua Etapas del proceso Piedra Caliza Compacta % Cal Útil vs Granulometría Déficit de Calcinado Calcinado Correcto Exceso de Calcinado CaO total = CaO útil + CaO cruda + CaO sobrequemada en Cal viva en Caliza residual no reactiva Gerencia, área que hace la presentación Mes, 2014 Etapas del proceso Piedra Caliza Cal viva Porosa Compacta Compacta Etapas del proceso Piedra - Caliza Compacta Cal viva Porosa Compacta Cal hidratada Fragmentada Reactividad de la Cal 70 Temperatura, ºC 60 50 40 30 20 10 0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 Tiempo, minutos Relación Cal viva - Agua Temperatura - ºC 100 a 1 minuto 80 60 40 Inicial 20 0 12.5 25.0 37.5 Sólidos - % 50.0 62.5 Sedimentación de la Lechada Sedimentación , % 30 25 20 15 10 5 0 10 15 20 25 Relación Cal - Agua 30 35 40 (como % Sólidos) 45 50 55 60 Efecto de la Temperatura Inicial Temperatura, ºC 70 60 25 ºC 20 ºC 15 ºC 10 ºC 50 40 30 20 10 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 Tiempo, minutos 5.0 6.0 7.0 Operación • Básica (Sin control) • Con Instrumentación • Manual • Automática Preparación Básica de Lechada de Cal Agua Cal viva Almacenamiento Al proceso Reactor Granulometría % Cal Viva Lechada 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 170 200 325 + Malla 400 -400 Preparación de Lechada de Cal Control Manual Cal Viva Almacenamiento Agua Velocidad Variable Agua T Al proceso Reactor Preparación de Lechada de Cal Control Automatizado Cal Viva Almacenamiento Agua Velocidad Variable Loop Agua T Loop Al proceso Reactor Beneficios • Partículas de lechada de Cal más finas. • Menor consumo de Cal Viva. • Eliminación de la emisión de polvo de cal. Cumplimiento del PAMA minero. • Reducción de Costos de Operación. Gracias por su atención
