Barbotinas

PREPARACION DE BARBOTINAS

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION pág.

OBJETIVOS 5

MARCO TEORICO 6

PRACTICA 1 11

PROCEDIMIENTOS 13

PRACTICA 2 17

PROCEDIMENTOS 19

CONCLUSION 36

BIBLIOGRAFIA 37

ANEXOS 38

INTRODUCCION

Barbotina, materia prima del proceso productivo por colaje, es una suspensión arcillosa resultado de la mezcla de arcilla, agua y aditivos químicos que se mezclan al ser molidos en vehículo húmedo, a nivel industrial el vehículo liquido que hace parte del proceso de molienda es agua ya su precio de costo es muy barato, además este permite una buena homogenización y dispersión entre los materiales.

Las etapas del proceso de elaboración de la barbotina dan comienzo a una formulación la cual se realiza para dar proporción a los diferentes materiales utilizados para esta acción, después de esto se da paso a una molienda de los materiales ya proporcionados y establecidos por la formulación la cual reduce el tamaño a uno deseado y propuesto por la misma formulación, este tamaño es decidido según el tipo de proceso y producto a realizarse, después de estas etapas la barbotina es pasada por acciones de control de sus condiciones para determinar su estado para el proceso, si en esta acción de control la barbotina no presenta las condiciones adecuadas para su utilización es necesario adecuarla y así llevarla a una etapa de almacenamiento para mejorar aun mas sus condiciones.

1. OBJETIVOS

1.1OBJETIVO GENERAL

Reconocer las propiedades físicas y químicas de las mezclas en suspensión, en especial la barbotina como materia prima del proceso productivo eje de la técnica.

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Identificar cada una de las acciones de control para determinar sus condiciones.

Manejar y adecuar las suspensiones arcillosas dependiendo del estado en que se encuentran.

Distinguir el funcionamiento del molino a nivel de laboratorio.

Analizar las relaciones entre las variables por los cuales se obtiene la barbotina.

Marco teórico:

Formulación: dependiendo de las necesidades del producto terminado por un proceso técnico realizado en el laboratorio se definen los porcentajes requeridos de cada una de las materias primas, luego a nivel semiindustrial y por último a nivel industrial. Una barbotina cerámica básicamente posee materiales plásticos y no plásticos y en este proceso de formulación la arcilla y los otros materiales se pesan de acuerdo a los porcentajes en la tolva-báscula y por medio de una banda es llevada a de cada uno de las respectivas tolvas y molinos.

Molienda: Molturar o moler pastas cerámicas es un paso del proceso cerámico necesario e importante como parte de la cadena productiva. En general, los objetivos finales del proceso de reducción de las dimensiones de los sólidos son variados, pero se puede afirmar que el aumento de la superficie específica del material permite la obtención de elevada homogeneidad de las masas, y además la obtención de reacciones químicas más completas en tiempos breves

Las acciones desarrolladas durante la molturación son:

Comprensión simple (aplastamiento).

Percusión (del instrumento de la maquina sobre el material).

Choque (del material sobre la parte apropiada de la maquina).

Abrasión.

Corte o cizallado.

Molienda por vía húmeda. En líneas generales se puede afirmar que la molturación en húmedo viene caracterizando por una reducción muy rápida de los materiales componentes de la mezcla y por una mejor homogeneización. Con la molturación en húmedo las materias primas se dispersan dé modo que permiten una posterior reducción de las partículas naturales. La molienda por vía húmeda se realiza en molinos de bolas o molinos alsing.

Los molinos de bolas consisten básicamente en recipientes cilíndricos en cuyo interior albergan bolas de material duro de distintos tamaños. Dotado el molino de un movimiento de rotación, las bolas se desplazaran en el interior de este, produciendo la molturación por choque, y rozamiento con el material a molturar. Los molinos de bolas pueden ser en vía húmeda o seca. Pueden ser de funcionamiento continuo o intermitente, según la construcción y tipo de alimentación.

Variables que influyen en la molturación con molinos de bolas:

Material utilizado como revestimiento y bolas. Las bolas deben presentar las siguientes características: Formas esféricas y superficies pulidas, Duras (dureza Mohs mayor o igual a 7), Densas (Densidad superior a 2,4 gr/cc) y Homogéneas en su composición para que su desgaste también lo sea. La densidad de las bolas es importante, pues se estarán moviendo en una barbotina que es un medio denso. El revestimiento y las bolas deben ser del mismo material para evitar el desgaste desigual.

Tamaño y carga de las bolas. Las bolas molturan por choque y por fricción por lo que debemos elegir diferentes tamaños de bolas para conseguir un mejor rendimiento en la molienda. Unas serán de tamaño mayor y actuarán preferentemente en la ruptura del material, mientras que las más pequeñas tendrán una incidencia más acusada en la obtención de un tamaño de partícula menor.

El volumen aparente ocupado por las bolas deberá ser el 55 % del volumen útil del molino.

Cantidad de producto a molturar. No existe una regla general sobre la cantidad optima de producto a molturar, pero si indicaciones generales. El material a molturar será tal que la barbotina formada cubra ligeramente las bolas. Una cantidad menor dejaría las bolas fuera de la barbotina sufriendo desgate innecesario. Un exceso retardaría demasiado el tiempo de molienda. En general el contenido de barbotina debe ser tal que deje libre un 25 % del volumen útil del molino.

Cantidad de agua. Densidad. La densidad de la barbotina dependerá del peso especifico de los materiales a molturar, pero debemos procurar que sea lo más alta posible para que al igual del volumen el porcentaje de sólidos sea mayor. El agua utilizada deberá ser lo más pura posible, evitando aguas con dureza superior a 40 grados franceses.

Velocidad del molino. La acción molturante de las bolas se debe a su movimiento ascendente en el interior del molino con posterior caída en cascada. Este movimiento puede ser afectado por la velocidad de giro del molino. Para velocidades demasiado bajas la masa de las bolas se desliza hacia atrás haciendo poca molturación y mucho desgaste de la masa molturante. Para velocidades demasiado elevadas se produce una centrifugación de las bolas con nula molturación y gran desgaste de bolas y revestimiento. La velocidad periférica con la cual comienza a haber una parcial centrifugación de las bolas se denomina velocidad crítica.

El valor óptimo de la velocidad corresponde generalmente a valores próximos al 70 % de la velocidad crítica.

Tiempo de molienda. El rechazo de la molienda va en función del tiempo empleado en esta, hasta un punto que es ineficiente el proceso de molienda para reducir el tamaño de las partículas.

Controles reologicos:

Y está controlada por las fuerzas de atracción y/o repulsión inter particular que dependen de la química inter particular y de la tendencia que exista entre las partículas a “chocar” unas con otras. El número de choques será mayor en la medida que la cantidad de partículas sea mayor y una medida del número de partículas en una barbotina es la densidad (peso/litro) de la misma.

La química adicionada está relacionada principalmente con el uso de las sustancias defloculantes y floculantes para controlar uno de los aspectos que influyen en la reología de una barbotina como es la estabilidad de la suspensión arcilla-agua.

Los controles reologicos ayudan a determinar el estado de la barbotina a nivel de sus condiciones y características reologicas, los controles reologicos más conocidos son viscosidad densidad y residuo.

Viscosidad: La viscosidad nos da idea del grado de fluidez de la barbotina, factor importante para la descarga y transporte de la barbotina. Viscosidades demasiado bajas producen excesivo desgate de las bolas, viscosidades altas barbotina y bolas forman una masa de escasas movilidad que se traduce en baja molienda. Para una densidad constante, la viscosidad puede modificarse con la adición de defloculantes o de floculantes.

Esta condición para

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