Ensayos De Granulometria

ENSAYOS DE GRANULOMETRIA

Existen varios métodos de análisis de tamaño de partícula entre los que se puede mencionar: el Tamizado, los métodos de sedimentación para partículas pequeñas, los métodos de cuenta de partículas, como la microscopía y los métodos de un solo resultado como la superficie específica. De todos estos, se van a comentar el tamizado, la superficie específica por el método de Blaine y el método propuesto que es la difracción Láser.

Tamizado: Es un método muy antiguo y ampliamente difundido que consiste en pasar la muestra a través de un cedazo cuya malla tiene un tamaño definido.

Tiene como ventajas:

Confiable y económico en rangos de tamaño grande de partículas

Los procedimientos están normalizados.

Entre las desventajas podemos mencionar:

La medición de partículas de menos de 38 micras resulta muy dificultosa, haciéndolo poco práctico.

Si bien existen tamices para partículas de hasta 15 micras, resulta imposible la medición de menos de 5 micras

La forma de las partículas puede generar resultados inciertos, pues la medición depende de su orientación respecto al plano del tamiz.

En cemento, la mayoría de las partículas es menor a 38 micras.

La Superficie Específica Blaine: El principio de operación del método de Blaine1 consiste en medir, con un equipo de dimensiones adecuadas (figura 1), el tiempo (t) que demora en pasar un volumen fijo de aire a través de un lecho de cemento; y está relacionado con la superficie específica por la siguiente ecuación:

Sw=K√t (ecuación 1)

Donde t es el tiempo en segundos y k una constante para el aparato determinada por medio de un cemento de superficie especifica conocida, de aquí, que se trata de un método comparativo y no es una medición directa. La figura 1 representa esquemáticamente el aparato Blaine que consiste en un tubo en U con uno de sus extremos (el izquierdo en el dibujo) adaptado para colocar la celda de medición en la que va un volumen fijo de muestra nivelado con el Plunger (representados en forma ampliada en el dibujo). Se mide el tiempo en el que el líquido del tubo en U vuelve a nivel desde una altura inicial a una altura final marcadas, haciendo pasar el aire a través de la muestra de cemento.

Como ventajas del método, podemos mencionar:

Es importante porque la velocidad de hidratación y el tiempo de fraguado están relacionadas con la superficie específica.

Es rápido

Existe una aceptable correlación con las resistencias y el fraguado

Es un método normalizado.

Entre las desventajas tenemos que:

Se obtiene un solo resultado y no da una idea de la distribución de tamaño de partícula.

Influencias externas pueden alterar considerablemente los resultados, como por ejemplo variaciones en la humedad de la muestra, alteraciones en la calidad del clínker (muy bajo peso por litro), o con cementos adicionados que requieren de otra calibración.

No tiene una buena reproductibilidad

La forma de las partículas generadas por procesos de molienda diferentes (ej. Molinos de bolas y prensa de rodillos) empaqueta de manera diferente, lo que resulta en que diferentes distribuciones pueden tener valores de Blaine similares.

El Método de difracción Láser: (Figura 2) El principio de operación es relativamente simple:

Una fuente láser es filtrada para generar un haz de rayos paralelos. Las partículas pasan a través del haz y difractan la luz. El resultado es un patrón de luces de intensidad variable y de ángulos que dependen del tamaño de las partículas.

Partículas grandes: Predominan ángulos pequeños.

Partículas pequeñas: Dispersan más luz a mayor ángulo.

La luz dispersada se colecta y enfoca sobre detectores. Las señales de los detectores las analiza una computadora para producir una distribución de tamaño de partículas.

ENSAYO DE PESO ESPECÍFICO

El peso específico real varia muy poco de unos cementos a otros, oscilando entre 2.9 y 3.15 [gr/cm3]. La determinación del peso especifico relativo de los cementos consiste en establecer la relación entre una masa de cemento (gr) y el volumen (ml) de líquido que ésta masa desplaza en el matraz de Le Chatelier.

El Frasco de de Le Chatelier es un recipiente de cristal de formas definidas por normas. Este recipiente está lleno, por ejemplo, de tetracloruro de carbono, petróleo, bencina, escencia de trementina, kerosene, Xilol (dimetil benceno) o cualquier líquido cuyo peso específico sea menor a 1 [gr/cm3]. Se debe llenar el matraz hasta un punto comprendido entre las marcas 0 ml y 1 ml. Luego se sumerge

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