FABRICACION DE LA CAL
La cal es un producto ampliamente empleado en la industria como fundente en el refino del
acero, como aglomerante en la construcción, en la industria de la producción de azúcar o en la
fabricación de pasta de papel, como también en la agricultura. Se emplea también en el
tratamiento de aguas residuales para precipitar impurezas o como neutralizador de ácidos de
efluentes líquidos y gaseosos de la industria
Producción de acero: La cal se utiliza en el proceso de fabricación del acero para eliminar
impurezas del hierro fundido, facilitando la obtención de un producto más puro y de mejor
calidad.
Purificación de agua: En el tratamiento de agua, la cal se emplea para ajustar el pH y precipitar
impurezas, contribuyendo así a la purificación del agua potable y la gestión de aguas residuales.
Agricultura: En el ámbito agrícola, la cal se usa para ajustar el pH del suelo, mejorando su calidad
y disponibilidad de nutrientes, y para enriquecerlo con calcio, esencial para el desarrollo de las
plantas.
Materia prima
La materia prima principal de la cal es la piedra caliza esta piedra puede contener en un 97% o
98% de carbonato cálcico en base seca.
Método de extracción
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El método de extracción más común es a cielo Abierto es decir que implica la remoción de la capa
superior del suelo para acceder a la
materia prima por medio de
barrenado
y
Voladura
Controladas(Se utilizan explosivos
para fragmentar la masa rocosa en
bloques más pequeños que
puedan
ser
cargados
y
transportados fácilmente. La
voladura
se
diseña
cuidadosamente para minimizar la
generación de polvo y vibraciones,
y para obtener una fragmentación óptima para las siguientes etapas) que luego deben
cargarse en camiones de volteo y retirarse para su posterior procesamiento.
TRITURACION
la piedra extraída de la cantera, que suele venir
en bloques de gran tamaño, se transporta a una
trituradora primaria. Las trituradoras de
mandíbulas (para materiales muy duros) o
trituradoras giratorias (para grandes volúmenes
y
alta
capacidad)
TAMIZADO
Después de cada etapa de trituración, el
material se pasa por cribas o tamices
vibratorios. que arrojará como producto
trozos de menor tamaño que serán
calcinados en hornos verticales. (Los hornos
requieren un tamaño de partícula específico
para asegurar una calcinación uniforme y
energéticamente eficiente. Si las partículas
son demasiado grandes, no se calcinarán completamente en el tiempo de residencia del
horno; si son demasiado pequeñas, pueden compactarse y dificultar el flujo de gases, o
ser arrastradas por los gases de escape)
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Cocción
Las piezas de piedra caliza se colocan en un horno vertical(se denomina horno vertical o horno
de cuba.este horno tiene las ventajas de bajo
consumo de energía, pequeña ocupación de
terreno, baja inversión, amplia aplicabilidad de
combustible, protección ambiental y alta
automaticidad, también tiene la capacidad de
convertir los desechos en riqueza)y se calientan
a altas temperaturas (aproximadamente 9001000 °C) durante varias horas. Durante este
proceso, la piedra caliza pierde el dióxido de
carbono y se convierte en óxido de calcio. La
calcinación es un proceso que requiere mucha energía para que la descarbonatacion pueda
ocurrir y es en este paso cuando la piedra caliza se convierte en cal viva.
Hidratacion
Luego en esta etapa la cal viva es trasladada a una
hidratadora en donde se le agrega agua al producto. Al
hidratarse las piedras de cal viva se convierten en cal
hidratada, el mismo es un proceso exotérmico, el cual
consiste en que cuando a la cal viva se le agrega agua, la
reacción libera calor
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Producto final
La cal terminada se almacena generalmente en depósitos
sellados para evitar la humedad o la contaminación. En las
líneas de producción de cal a gran escala, se implementan
sistemas de almacenamiento automatizados. La cal terminada
se puede almacenar a granel o en bolsas de 25kg. Para
aumentar la eficiencia y reducir los costos de mano de obra, se
pueden usar equipos de embalaje automatizados que
dispensan la cal deforma precisa y eficiente.
Características técnicas de la cal
Permavealidad: La permeabilidad de la cal se refiere a su capacidad para permitir el paso de
fluidos, como el aire o el vapor de agua, a través de su estructura porosa.
Flexibidad : La flexibilidad de la cal se interpreta como su capacidad para acomodarse a
pequeñas deformaciones o movimientos de la estructura sin fisurarse, y su facilidad de trabajo
(plasticidad) en estado fresco.
Almacenamiento de humedad: en la cal se refiere a su capacidad para absorber y retener agua,
y su comportamiento frente a la humedad ambiental.
Resistencia a la intemperie: de la cal se refiere a su durabilidad y comportamiento frente a
agentes externos como la lluvia, el viento, los ciclos de hielo-deshielo y la radiación UV.
Ensayos
Finura:Se pesa una muestra de cal y se hace pasar a través de una serie de tamices con aberturas
decrecientes. Se pesa el material retenido en cada tamiz para calcular los porcentajes.
Contenido de Humedad: Se pesa una muestra de cal, se seca en un horno a una temperatura
moderada para evaporar solo el agua libre, y se vuelve a pesar para determinar la pérdida de
peso.
Expansión de la Cal Hidratada: Se preparan probetas de cal hidratada, se curan bajo condiciones
controladas (a veces en autoclave) y se mide cualquier expansión o contracción en su longitud.
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Densidad Aparente: Se llena un recipiente de volumen conocido con una muestra de cal suelta
o compactada y se pesa. La densidad se calcula dividiendo la masa por el volumen.
Tipos de cal
Cal hidratada: es un polvo blanco que se obtiene al
mezclar óxido de calcio con agua. Se utiliza
principalmente en la construcción como agente
aglutinante en la elaboración de morteros y en la
fabricación de pinturas y revestimientos.
Cal viva: es un polvo blanco que se obtiene al calcinar piedra caliza a
altas temperaturas. Se utiliza principalmente en la construcción como
agente aglutinante en la elaboración de morteros y en la fabricación de
vidrio y acero.
Cal dolomítica: es un tipo de cal que se obtiene a partir de la
calcinación de dolomita. Se utiliza principalmente en la
agricultura como corrector de acidez del suelo y en la fabricación
de vidrio y acero.
Cal apagada: es un polvo blanco que se obtiene al
mezclar cal viva con agua. Se utiliza principalmente
en la construcción como agente aglutinante en la
elaboración de morteros y en la fabricación de pinturas y revestimientos.
Cal hidráulica: es un tipo de cal que tiene la capacidad de
endurecer bajo el agua. Se utiliza principalmente en la
construcción como agente aglutinante en la elaboración de
morteros y en la fabricación de hormigón.
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Cal aérea: es un tipo de cal que se obtiene al exponer la cal viva al aire durante
un tiempo determinado. Se utiliza principalmente en la construcción como
agente aglutinante en la elaboración de morteros y en la fabricación de pinturas
y revestimientos.
Cal magnesiana: es un tipo de cal que se obtiene a partir de la
calcinación de magnesita. Se utiliza principalmente en la agricultura
como corrector de acidez del suelo y en la fabricación de vidrio y acero.
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