ALUMINIO

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ALUMINIO Definición 1. Tipo de material y estructura cristalina 2. Propiedades 3. Tipos de alúmina 4. Métodos de obtención 5. Obtención de polvos de alúmina para la industria 6. Usos y aplicaciones de la alúmina 7. Empresas que trabajan con Alúmina 8. Conclusión 9. Bibliografía INTRODUCCIÓN La alumina es un material cerámico muy versátil, sus propiedades la hacen especialmente apta para aplicaciones en donde la temperatura es un factor critico, además de su relativa facilidad para adaptarse a diversos trabajos y usos. Su dureza ha permitido darle forma a la industria del abrasivo, que es de las más antiguas, y rentables, ya que en el mundo, en un momento determinado, una empresa esta utilizando un abrasivo para dar forma a piezas de manufactura. A continuación se presenta al lector una humilde recopilación de las propiedades, usos, obtención, así como también algunos ejemplos de empresas exitosas que han dedicado sus esfuerzos y obtenido grandes resultados con la empresa de la alúmina. DEFINICIÓN Alumina es el oxido de aluminio (Al2O3). Junto con la sílice, es el ingrediente más importante en la constitución de las arcillas y los barnices, impartiéndoles resistencia y aumentando su temperatura de maduración. El oxido de aluminio existe en la naturaleza en forma de corindón, y de esmeril. Ciertas piedras preciosas, como el rubí, el zafiro, son formas de alumina coloreadas por indicios de óxidos de metales pesados; se pueden fabricar piedras artificiales por fusión en la llama oxhídrica. La alumina Al2O3 se halla también en forma de óxidos hidratados que son los componentes de la Bauxita y de la laterita (esta consta principalmente de hidróxidos aluminico y ferrico, sílice y menores proporciones de otros óxidos). El oxido de aluminio fundido y vuelto a cristalizar es idéntico en sus propiedades químicas y físicas al corindón natural. Solo le superan en dureza al diamante y algunas sustancias sintéticas, concretamente el carborundo o carburo de silicio. Tanto el corindón natural impuro (esmeril), como el corindón artificial puro (alundo) se utilizan como abrasivos. A temperatura ordinaria, el oxido de aluminio es insoluble en todos los reactivos químicos comunes. TIPO DE MATERIAL Y ESTRUCTURA CRISTALINA Los cristales de oxido de aluminio son normalmente hexagonales y de tamaño diminuto. Los tamaños mayores de los granos se forman de numerosos cristales, a diferencia de los grandes granos monocristalinos del carburo de silicio. Su peso especifico de 3.95; aproximadamente, y la dureza de hasta 2000 Knoop.

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ALUMINIODefinicin1. Tipo de material y estructura cristalina2. Propiedades3. Tipos de almina4. Mtodos de obtencin5. Obtencin de polvos de almina para la industria6. Usos y aplicaciones de la almina7. Empresas que trabajan con Almina8. Conclusin9. BibliografaINTRODUCCINLa alumina es un material cermico muy verstil, sus propiedades la hacen especialmente apta para aplicaciones en donde latemperaturaes un factor critico, adems de su relativa facilidad para adaptarse a diversos trabajos y usos.Su dureza ha permitido darle forma a laindustriadel abrasivo, que es de las ms antiguas, y rentables, ya que en el mundo, en un momento determinado,una empresaesta utilizando un abrasivo para dar forma a piezas demanufactura.A continuacin se presenta al lector una humilde recopilacin de las propiedades, usos, obtencin, as como tambin algunos ejemplos deempresasexitosas que han dedicado sus esfuerzos y obtenido grandes resultados conla empresade laalmina.DEFINICINAlumina es el oxido dealuminio(Al2O3). Junto con la slice, es el ingrediente ms importante en laconstitucinde las arcillas y los barnices, impartindolesresistenciay aumentando su temperatura de maduracin.El oxido de aluminio existe en lanaturalezaen forma de corindn, y de esmeril. Ciertas piedras preciosas, como el rub, el zafiro, son formas de alumina coloreadas por indicios de xidos demetalespesados; se pueden fabricar piedras artificiales porfusinen la llama oxhdrica. La alumina Al2O3 se halla tambin en forma de xidos hidratados que son los componentes de la Bauxita y de la laterita (esta consta principalmente de hidrxidos aluminico y ferrico, slice y menores proporciones de otros xidos).El oxido de aluminio fundido y vuelto a cristalizar es idntico en sus propiedades qumicas y fsicas al corindn natural. Solo le superan en dureza al diamante y algunas sustancias sintticas, concretamente el carborundo o carburo de silicio. Tanto el corindn natural impuro (esmeril), como el corindn artificial puro (alundo) se utilizan como abrasivos. A temperatura ordinaria, el oxido de aluminio es insoluble en todos los reactivos qumicos comunes.TIPO DE MATERIAL YESTRUCTURACRISTALINALos cristales de oxido de aluminio son normalmente hexagonales y de tamao diminuto. Los tamaos mayores de los granos se forman de numerosos cristales, a diferencia de los grandes granos monocristalinos del carburo de silicio. Su peso especifico de 3.95; aproximadamente, y la dureza de hasta 2000 Knoop.

La estructura en forma de octaedro de alumina, en el cual 6gruposhidroxilos (OH-)o tomos deoxigenoestn dispuestos de tal manera que cada uno forma un vrtice de un octaedro que se mantiene unido por untomode aluminio en el centro, algunas veces el aluminio es sustituido por fierro enestadoferroso o ferrico. Los octaedros se encuentran unidos entre si en una hoja o lamina conocida como hoja de alumina u octadrica.

PROPIEDADESPropiedades Elctricas

Constante Dielctrica9,0-10,1

Resistencia Dielctrica ( kV mm-1)10-35

Resistividad deVolumen@25C (Ohmcm)>1014

Propiedades Fsicas

Absorcin deAgua saturacin (%)0

Densidad ( g cm-3)3,9

Porosidad Aparente (%)0

Propiedades Mecnicas

Dureza Knoop ( kgf mm )2100

Dureza Vickers ( kgf mm )1500-1650

Modulo de Traccin ( GPa )300-400

Resistencia a la Cizalla ( MPa )330

Resistencia a la Comprensin ( Mpa )2200-2600

Resistencia a la Traccin ( MPa )260-300

Propiedades Trmicas

Calor Especifico @25C ( J K kg )850-900

Temperatura Mxima de Utilizacin Continua (C)1700

Dilatacin Trmica, 20-1000C ( x 10 K )8,0

Conductividad Trmica @20C (W m K )26-35

Punto de Recocido ( C )2100

Resistencia Qumica

cidos concentradosBuena

cidos diluidosBuena

lcalisBuena

MetalesBuena

HalgenosBuena

Materiales Unidades Valor

Material Al2O3Densidad g/cm 3,80Resistencia flexin Kg/cm 340Resistencia Kg/cm 2200comprensinModulo de Young Kg/cm 3.4x10-Dureza HV10 1350Coef. Expansin 10 C 7,9trmicaConductividad W/mK 24trmica

TIPOS DE ALMINA-Almina activada o adsorbenteLa almina activada es una forma porosa y adsorbente que se produce calentando los hidratos a temperatura superficie para expulsar la mayor parte del agua combinada. Es necesario regular el calentamiento, pues si la temperatura es demasiado alta no se obtiene la extensin mxima de superficie. La sustancia comercial viene en granos gruesos, en terrones, bolas y tabletas de diversos tamaos.Una de las aplicaciones ms importantes que tienen estas sustancias es la desencadenacin degasesy lquidos. La almina activada tiene lapropiedadde secar elairehasta dejarle muy poca humedad. Losexperimentosefectuados por el National Bureau of Standards indican lapotenciade diversas desecantes.La almina activada es un material con buenas propiedades de adsorcin de fluoruros del agua y constituyen el material adsorbente mas usado para este fin.Los tipos muy adsorbentes o alminas activadas se expanden en forma granular y de tabletas de tamao apropiado para lechos catalizadores fijos. La magnitud de su superficie depende delmtodode preparacin y del grado de activacin. Las formas comerciales tienen entre 100 y 400m2 de rea por gramo. La mayora de los tipos contienen carbonato sdico como impureza, pero en algunas variedades solo llega al 0.1% o menos. Algunas alminas activadas tienen resistencia excepcional alcalory conservan su rea a 800C.Se emplean las alminas activadas en reacciones de deshidratacin, como la conversin dealcoholetlico en etileno, y en otras reacciones en queel aguaes el reactante o elproducto.Estaclasede almina tiene actividad para muchas otras reacciones; por ejemplo: la descomposicin pirogenada (cracking), isomerizacin, deshidrogenacin, desfluoracin y desulfuracin. Son tan estrictos los requisitos de un catalizador eficaz, que rara ves se ajusta a ellos un solo compuesto, y muchos catalizadores comerciales sonmezclasde 2 o mas sustancias; la almina activada es una sustancia til que entra en muchas de esas composiciones. Se suele emplear para conseguir gran rea, ms estabilidad, formafsicams conveniente y bajocosto.Los xidos de molibdeno, cromo y vanadio que impregnan la almina activada son buenos catalizadores de la deshidrogenacion, como en la conversin de butano en butadieno, as como la deshidrogenacin ciclizante, fuente de tolueno y otroshidrocarburosaromticos. Los metales de actividad cataltica, como el nquel, elHierro, cobalto y platino, se emplean con soporte de almina con el fin de elevar su potencia de hidrogenacin y desntesis.Desafortunadamente la almina activada no se produce en el pas y su adquisicin resulta prohibitiva para algunas aplicaciones como las desaludpblica.-Alfa Almina (, corindn)La almina se usa principalmente para la obtencin de aluminio metlico, para lo cual debe de ajustarse a ciertasnormasde pureza, con propiedades fsicas adecuadas para la reduccin electroltica. A cause de la gran proporcin de almina que contiene la bauxita, y de que se puede refinar econmicamente, esta es la principal sustancia comercial de que se obtiene esta almina. ElprocesoBayer, generalmente se emplea para la refinacin de la Bauxita. Se produce -Alumina sin otras fases cristalinas cuando por varias horas se calienta cualquiera de las alminas hidratadas puras o -Alumina a 1250C o mas.Esta variedad de almina tiene multitud de aplicaciones en la industria y se producen diversas calidades conforme la necesidad. Uno de los caracteres notables de la -Alumina es su dureza, 9 de laescalade Mohs; por consiguiente, puede servir bien como abrasivo.Entre otras aplicaciones de la -Alumina son de mencionar suempleopara lechos en el tratamiento de aceros especiales de aleacin, como fundente en la fusin de aceros especiales, componente de vidrios de poca dilatacin trmica y de vidriados para porcelana y comomateria primapara la fabricacin de porcelanas dentales. Con poca proporcin de carbonato sdico se usa como material refractario para aisladores elctricos, en los que conviene que no halla carbonato.-Almina tabularLa almina tabular es una variedad porosa de poca rea, que conserva su porosidad a temperaturas comprendidas en el intervalo de fusin de la almina. En vista de su gran estabilidad, se recomienda como portador de agentesactivosen reacciones en que no es necesaria gran superficie. Las reacciones de oxidacin son de esta ndole; por ejemplo: se puede convertir naftaleno en anhdrido ftlico sobre almina o algn catalizador con soporte de almina. La almina tabular se obtiene en variedades con menos de 0.05% de carbonato sdico. La gran pureza y estabilidad de esta clase de almina la hace adecuada como material inerte para intercambio de calor o reserva de calor a reservas catalizadas. Bolas de almina tabular calentadas a alta temperatura porcombustinsuperficial se usan en el cracking trmico de gases de hidrocarburos para la obtencin de olefinas.La almina tabular se prepara calentando almina calcinada por el proceso Bayer, a temperatura no mucho menor del punto de fusin, y tiene la forma cristalina del corindn. Se obtiene en tamaos que varan desde terrones de unos 25mm hasta polvo pasado por el tamiz numero 300. Por razn de su punto de fusin relativamente alto, de su poca contraccin y su inerciaqumica, esta almina es conveniente comomateriarefractaria para altas temperaturas.Tiene mucha aplicacin en la fabricacin de ladrillos de altacalidady formas para hornos de fusin de metales, tanques devidrio, boquillas de quemadores y usos similares en rudas condiciones deservicio. La almina tabular es un materialExcelente para cuerpos de aisladores elctricos para la industria delradioy para cuerpos de aisladores de bujas de encendido para aeroplanos y automviles.Se usan tambin como portador de catalizadores cuando es indispensable la estabilidad a altas temperaturas. Aunque se emplea almina refinada para cuerpos refractarios, se hacen ladrillos refractarios y otras formas de almina menos pura.-Beta Alumina ()Hay referencias de una forma llamada -Alumina, pero Ridgway y sus colaboradores observaron que esta almina solo se forma en presencia de un lcali; por consiguiente, es esencialmente un aluminato cuya composicin aproximada es Na2O.11Al2O3 o Na2.O12Al2O3.-Gama Alumina ()Cuando se calienta a temperatura suficientemente alta los trihidratos de alumina o el alfa-monohidrato, pierden su agua combinada, y a 900C. Se forma una nueva variedad cristalina de alumina llamada -Alumina. Calentando la alumina a mas de 1000C., se convierte en -Alumina. En consecuencia la -Alumina es una forma cristalina intermedia del oxido. La formacin de la -Alumina en la descomposicin de un hidrato es progresiva, y laimagende difraccin de losrayos Xcambia en complejidad y precisin de lneas al aumentarse la temperatura de calentamiento.En laliteraturase mencionan las aluminas gamma, gamma y algunas otras variedades de gamma o aluminas afines. La creciente perfeccin de la estructura cristalina de la -Alumina por laaccindel calor, tiene relacin intima con el crecimiento de los cristalinos. En determinadas condiciones de formacin, particularmente con tensin de ms de 100V, el recubrimiento andico formadoSobre el aluminio contiene -Alumina, segn indican lasimgenesde refraccin de rayos X.-Aluminas hidratadasLos precipitados que se forman cuando se tratansolucionesde sales de aluminio con iones hidroxilos contienen proporcin variable de agua y se pueden representar con la formula AL2O3Xh2o. Ello no obstante, hay varias aluminas hidratadas que dan imgenes de rayos x bien definidas; son los monohidratos alfa y beta y los trihidratos alfa y beta, segn la terminologa introducida por Edwards.Esta sustancia se conoce tambin en la literatura con el nombre de hidrxidos de aluminio. En este caso se suele asignar al trihidrato, la formula al(OH)3; el monohidrato se denomina tambin hidroxioxido con la formula alo(OH). En la industria, se dan al trihidrato de alumina las denominaciones "Hidrato de Aluminio" y "Trihidrato de Aluminio" que no son correctas.El monohidrato de alfa alumina es un componente de muchas bauxitas, de las que son representaciones tpicas las bauxitas francesas.Se forma rpidamente calentando el alfa trihidrato en solucin acuosa diluida de lcali a temperatura de unos 200C. El monohidrato preparado de esta manera tiene de ordinario cristales sumamente finos, da al tacto sensacin parecida a laDel talco y embadurna el vidrio. Sudensidadaparente es muy baja, hasta de 80 gramos /dm3.La conversin de alfa trihidrato en alfa monohidrato se efecta lentamente calentando y dejando envejecer suspensiones de los trihidratos en lcali diluida a temperaturas algo menores a los 100C. Por lo general, se forma algo de monohidrato cuando se expulsa el agua combinada del trihidrato por calentamiento en aire a temperaturas de 300 a 400Cuando se calienta el alfa monohidrato a unos 450C pierde rpidamente el agua combinada y por lo comn se observa una detencin trmica a esa temperatura en la curva de calentamiento. El monohidrato se disuelve con menos facilidad en acido y lcali que el trihidrato.El monohidrato de beta alumina se halla en la naturaleza en forma de mineral disporo, que suele estar contaminado con arcilla y otrosmineralesy es difcil de obtener en forma pura. Segn Laubengayer y Weisz, el disporo se forma lentamente calentando gama alumina o alfa monohidrato en agua apresin, a unos 400C, en presencia de cristales de disporo que sirven de ncleo. El beta monohidrato es menos soluble que la forma alfa y se convierte en alfa alumina por calcinacin.El trihidrato de alfa alumina es el trihidrato cristalino que se produce en el proceso Bayer mediante siembra de ncleos y enfriamiento de la solucin de aluminato sdico obtenido por digestin de la bauxita. Se halla en la naturaleza en forma del mineral gibbsita y es el principal componente de una variedad de bauxita.El alfa trihidrato empieza a perder agua al pasar de unos 150C; la perdida es rpida hacia 300C y por lo general se observa una detencin trmica a esta temperatura en la curva de temperatura ytiempo.El alfa trihidrato se usa mucho para producir compuestos de aluminio, como el sulfato aluminico sin hierro, el aluminato sdico, el sulfato aluminico bsico, el cloruro y el fosfato, puesto que reacciona fcilmente concidosinorgnicos y lcalis fuertes. Otras importantes aplicaciones son la fabricacin de vidrio, esmaltes vtreos, esmaltes decermica, artculos de cermica y vidriados para porcelana. Aadiendo este hidrato al vidrio, aumenta la resistenciamecnicade esta y su resistencia al choque trmico, y el vidrio se hace ms resistente a la desvitrificacin, a los agentes atmosfricos y al ataque de lquidos.Este trihidrato es buena materia prima para la preparacin de alumina activada. En la precipitacin del hidrato por medio del proceso Bayer, los tanques quedan revestidos de una capa gruesa y dura del trihidrato. Este material machacado para convertirlo en terrones y granos y calentado para expulsar el agua combinada, es un magnifico adsorbente y portador de catalizadores.El trihidrato de beta alumina se puede preparar neutralizando una solucin de aluminato sdico con dixido decarbonoa temperatura de 20 a 30C. Es indispensable para su formacin la precipitacin rpida. Tambin se puede formar el beta trihidrato durante la precipitacin de alumina por lcalis en soluciones de sales y aluminio. Este compuesto es meta estable y se convierte lentamente en alfa trihidrato cuando se deja reposar en contacto con lcali. La transformacin se acelera por el calor. El beta trihidrato nos se halla en la naturaleza. Algunas veces se le da el nombre de bayerita.El beta trihidrato y las mezclas de este y el alfa trihidrato se preparan en forma de polvos livianos y sedosos formados por partculas sumamente pequeas y de tamao uniforme. Estas aluminas finas son buenos pigmentos reforzadores delcaucho. Se usan con algunos cauchos sintticos, particularmente con el G-RS. Sirven tambin para glasear el papel, como base de polvos cosmticos, como un pigmento para pinturas de casena y como material de relleno para compuestosplsticosmoldeables.MTODO DE OBTENCINSe realiza con la explotacin del yacimiento a cielo abierto, sin voladuras. El mineral se obtiene directamente de los diferentes bloques del yacimiento con el fin de obtener la calidad requerida del mineral, con palas que arrancan y cargan la bauxita en camiones de alto tonelaje que la transportaran hasta la estacin de trituracin. En elsistemade trituracin, la bauxita es trasladada hasta un molino, que reducir el material a un tamao de grano inferior a los 100mm para su fcil manejo y traslado.

PredesilicacinConsta de 4 tanques calentadores de 1.7m3 ybombasdestinados a controlar los niveles de slice (SiO2), en el licor de proceso y la alumina. El proceso consiste en elevar la temperatura de 650m3/h de pulpa de bauxita a la temperatura de 100C, mantenindola durante 8 horas, al tiempo que se agita el material.Trituracin y moliendaTiene comofuncinreducir el mineral de bauxita a un tamao de partculas apropiado para extraccin de alumina.DesarenadoSepara los desechos insolubles de tamao comprendidos entre .1 y .5 mm, los cuales se producen en la etapa de disolucin de la alumina en el licor custico.Separacin y lavado de lodoEsta rea tiene como funcin la separacin de la mayor parte de los desechos indisolubles, comnmente llamados lodos rojos, producto de la disolucin de alumina en el licor custico y la recuperacin de la mayor cantidad de soda custica asociada a estos desechos, empleando para ello una operacin de lavado con agua en contracorriente.Caustificacin de carbonatosControla los niveles decontaminacindel licor de proceso a travs del carbonato de sodio (Na2 CO3). Capacidad: 600m3 de licor/hora, para la conversin de 4 toneladas de carbonato de sodio a carbonato de calcio (CaCO3) por hora, el cual se elimina el proceso.Apagado de calTiene la funcin de apagar la cal viva y producir una lechada de hidrxido de calcio que se utiliza en la separacin y lavado del lodo, en la caustificacion de carbonatos y la filtracin deseguridad.Filtracin de seguridadSepara las trazas el lodo rojo en el licor madre saturado en alumina.Enfriamiento por expansinOpera la reduccin de la temperatura del licor madre alvalorrequerido para el proceso de precipitacin de alumina.PrecipitacinEn esta rea la alumina es disuelta en el licor madre y en estado de sobresaturacin es inducida a cristalizar en forma de trihidroxido de aluminio sobre una semilla del mismo compuesto.Clasificacin de hidratoClasificacin por tamao de partculas del trihidroxido de aluminio, conocido como hidrato, producto que se utiliza para calcinar semilla fina y semilla gruesa.Filtracin y calcinacin de productoEn estas reas se convierte el trihidroxido de aluminio en alumina grado metalrgico, con mxima reduccin de sodio soluble asociado al hidrato.Filtracin de semilla finalFiltracin y lavada con agua caliente de la semilla fina a ser reciclada en el rea de precipitacin, a fin de eliminar el oxalato de sodio y otras impurezas precipitadas en ella y as garantizar elcontrolde granulometra del hidrato.Filtracin de semilla gruesaFiltracin de la semilla gruesa con el fin de reducir al mximo elreciclajede licor agotado, con poca capacidad para precipitar el hidrato.OBTENCIN DE POLVOS DE ALUMINAPARA LA INDUSTRIANO-METALRGICALos distintos hidrxidos y xidos de aluminio poseen una aplicacin muy amplia en lasindustrias, sin embargo sus propiedades se ven limitadas por el contenido de xido de sodio presente. EnVenezuelalaproduccinde almina a partir del proceso Bayer se destina exclusivamente a la obtencin de aluminio primario, mientras que las empresas de otros sectores deben importar la almina que utilizan en susproductos.En el presentetrabajose pretende realizar un estudio que permita la obtencin de polvos de alminas de transicin y almina alfa, con bajos tenores de Na2O, mediante tratamientos trmicos de calcinacin, lavados y adicin de mineralizadores. Para ello se utiliz, como materia prima, hidrxido de aluminio proveniente del proceso Bayer, tomado antes de la calcinacin, suministrado por laempresanacional.Al hidrxido de aluminio se le realiz unanlisistrmico diferencial para determinar las temperaturas a utilizar en los tratamientos trmicos posteriores. La calcinacin se llev a cabo en un horno elctrico enatmsfera de aire a temperaturas de 227, 305 y 554 C durante tiempos de 1, 2 y 5 horas para cada caso. A lamuestraque present mayor rea superficial se someti a un mximo de tres lavados, con su posterior anlisis qumico. Seguidamente, a la muestra se le agreg AlF3 como mineralizador y se calcin a 1150 C por 2 horas en aire para obtener almina alfa. La caracterizacin de estos polvos se realiz por difraccin de rayos x (DRX), Microscopaelectrnicade Barrido (MEB),ensayosde rea superficial y anlisis de densidad.Los resultados revelaron que por las caractersticas del hidrxido de aluminio (gibosita) en estudio, no logra la obtencin de alminas de transicin tipo Chi y kappa, sino que la transformacin ocurre a travs de la fase bohemita. Se logr disminuir el contenido de soda de la materia prima de 3200 ppm hasta 660 ppm en la almina alfa sin modificar el proceso Bayer.USOS Y APLICACIONES DE LA ALUMINAAlumina como catalizador y portador de catalizadoresLa alumina tiene usos importantes como catalizador y portador de catalizadores, y para este fin se emplean diversos tipos, segn las caractersticas que se deseen.La alumina empleada como portador de catalizadores puede modificar notablemente la funcin del catalizador aunque por si misma tenga poca actividad respecto de la reaccin catalizada. Es necesario escoger el tipo adecuado de alumina para determinada aplicacin. Adems es preciso determinar la cantidad de agente activo que ha de sostener la alumina, considerando debidamente la actividad, estabilidad y el costo de la composicin.Alumina como abrasivo y refractariosLa alumina calcinada ordinaria que resulta del proceso de Bayer tiene muchos usos como abrasivos. Sus propiedades su pueden modificar variando la temperatura de calcinacin y el tamao de partcula. Ciertas calidades se emplean en el acabado de metales, particularmente de superficies duras deaceroinoxidable y chapado de cromo.La alumina fundida de pureza ordinaria producida en horno de acero elctrico tiene muchas aplicaciones como material abrasivo y para prepararmaterialesrefractarios. Hay dos tipos principales de abrasivos artificiales: el carburo de silicio y el oxido de aluminio, que se complementan en los usos y, en general no compiten entre si. Por ejemplo, por su gran fragilidad, el carburo de silicio se usa para desgastar materiales de baja resistencia a la traccin, como la fundicin de hierro y aluminio, y los abrasivos de alumina en virtud de su gran tenacidad, se usan sobre materiales de gran resistencia a la traccin, como el acero. Por muchos aos la produccin de abrasivos de alumina fundida ha sido por termino medio dos o tres veces mayor que la del carburo de silicio. La mayor parte del abrasivo artificial que se fabrica en el continente americano se hace en Canad, y casi todo se enva en estado impuro a lasplantasmatricesen losEstados Unidospara su ulterior tratamiento.Para ciertasoperacionesde esmerilado, en particular las que requieren corte en fri, se necesita alumina fundida especial, algo mas pura y quebradiza que la ordinaria. El titanio, que da tenacidad al producto no se puede eliminar econmicamente durante la produccin de la alumina fundida, y, por consiguiente, la materia usada es un polvo blanco de alumina pura producida por el proceso Bayer.La produccin de alumina fundida especial es aun mas complicada que la calidad ordinaria. Se emplea la misma clase de horno, pero se necesitan electrodos de grafito para no introducir impurezas.Es esencialmente un proceso de fusin, en el cual se introduce rpidamente la alumina. La sobre reduccin origina la formacin de carburo de aluminio que produce efecto perjudicial en el material acabado; este tienecolorcasi blanco y multitud de diminutos poros y perforaciones formados por pequeas cantidades de vapor procedente del lcali que se usa en la preparacin de la materia prima. Se puede aumentar la porosidad aadiendo a la carga carbonato sdico.El anlisis del producto da mas de 99% de oxido de aluminio. Elconsumode energa es 50 a 60% del consumo para la calidad ordinaria, y el rendimiento es grande.Tambin se ha usado corindn natural puro como materia prima para este proceso, pero dado que contiene ms impurezas que la alumina obtenida por el proceso de Bayer, la operacin es intermedia entre la ordinaria y la especial arribaEscrita. Se emplean virutas de hierro y cocque con adiciones para contrarrestar la sobre reduccin y la formacin de carburo de aluminio.Un proceso reciente de reduccin con carbono comienza con bauxita y emplea adiciones de sulfuro de hierro y cal para formar la mezcla fundida. Esta, adems de alumina, contiene sulfuros de aluminio, hierro, calcio y magnesio que obran como disolventes de la alumina y de impurezas indeseables. Mediante el enfriamiento debidamente regulado de la mezcla fundida se separa la alumina en cristales de gran pureza, que crecen hasta adquirir tamaos diversos en el intervalo de los tamices 10 y 200. Estos cristales estn incluidos en unamatrizque contiene sulfuro y se descompone por la accin del vapor o el agua.Los cristales de alumina en forma de granos son separados, lavados con acido, secados, tamizados, y entonces ya se pueden usar. Estos cristales sin poros son fuertes, speros y aguzados. Por razn de sueficienciaabrasiva mayor que la del grano que se produce triturando lingotes de alumina fundida, el material es particularmente eficaz para las ruedas que sirven para esmerilar aceros de gran resistencia.xido de Aluminio Marrn (A)Grano abrasivo robusto y poco friable. Es utilizado en operaciones de corte, desbaste y rectificacin en aceros de bajo carbono, cuchillos, palancas, zapapicos, tijeras, etc. Tambin es indicado para materiales no ferrosos comomaderadura y aluminio.

xido de AluminioBlanco (38A)Operaciones de precisin (terminado) y afilado deherramientasde acero rpido. Es indicado para trabajar en materiales no ferrosos comomadera ycuero.

EsmerilEl Esmeril sinttico es un oxido de aluminio con un bajo contenido de oxido frrico, dando como resultado un mineral de alta durabilidad y resistencia en comparacin del Esmeril tradicional. Se utiliza bsicamente para pulidosmanualesde materiales ferrosos y no ferrosos.xido de Aluminio 19Utilizado en operaciones especficas donde esnecesaria la robustez del grano "A" con la friabilidad del grano "38A".xido de Aluminio 25DRGrano abrasivo friable, indicado para operaciones de afilado de herramientas, rectificaciones cilndricas y planas y operaciones con puntas montadas.xido de Aluminio 55AUtilizado en operaciones de precisin, proporciona accin de corte rpido y friable con excelentemantenimientode perfil.xidos de Aluminio Cermicos (SEEDED GEL)Granos abrasivos con estructura cristalina submicromtrica derivada de un exclusivo proceso de aglomeracin. Poseen dureza yresistencia superiores comparados a los xidos de aluminio convencionales obtenidos por el proceso de fusin. Son indicados para la utilizacin en materiales de difcil rectificacin, en que laproductividad, calidad y reduccin decostosnecesitan ser minimizadas. Son producidos por proceso qumico y cermico que resulta en un material denso, duro y robusto. El proceso de fabricacin produce un grano de xido de aluminio de excepcional pureza que proporciona un abrasivo afilado micro-cristalinoque produce resultados superiores.xido de Aluminio CermicoEstos granos poseen unformato redondeadoy extrema friabilidad. Son utilizados en rectificaciones de precisin, en herramentales y terminado, en rectificaciones cilndricas e internas donde el ms importante es la integridad metalrgica de la pieza-obra.Este grano es utilizado porNORTONcon las siguientes especificaciones:- 1SG:10% de xido de aluminio cermico (Seeded Gel) y 90% de xido de aluminio convencional.- 3SG:30% de xido de aluminio cermico (Seeded Gel) y 70% de xido de aluminio convencional.- 5SG:50% de xido de aluminio cermico (Seeded Gel) y 50% de xido de aluminio convencional.xido de Aluminio CermicoElformato ms puntiagudode este grano hace que sea ms friable, permitiendo as micro fracturas en operaciones de baja presin. Es indicado en operaciones de rectificacin interna, principalmente en fabricantes de rodamientos en la rectificacin de pista y agujero. Elimina el uso del producto tratado con azufre.Este grano es utilizado porNORTONcon las siguientes especificaciones:-1SGQ:10% de xido de aluminio cermico (SGQ) e 90% de xido de aluminio convencional;- 3SGQ:30% de xido de aluminio cermico (SGQ) e 70% de xido de aluminio convencional;- 5SGQ:50% de xido de aluminio cermico (SGQ) y 50% de xido de aluminio convencional.xido de Aluminio Cermico (Targa)Grano de formato puntiagudo, proporcionando mayores tasas de remocin y menor generacin de calor. Es utilizado en operaciones de desbaste pesado, rectificacin cilndrica e interna, operaciones de terminado y herramental.Almohadillas de manoTipos: Uso industrial y comercial.Tamao: 150 mm x 230 mm (6" x 9")Grano: xido de aluminio y carburo de silicio.Aplicaciones: acabados satinados en aluminio y acero inoxidable; eliminar rebabas pequeas; preparar superficiesparapintar; desvanecer rasguos leves;quitarcorrosiny oxidacin; limpiar ydesmanchar acero inoxidable.

Rodillos de fibraTipos: Rollos de 9 m (30 ft).Anchos: 50 mm y 100 mm (2" y 4")Grano: xido de aluminio y carburo de silicio.Grado: ultra fino, muy fino, fino y mediano.Aplicaciones: eliminar rebabas mnimas; quitar recubrimientos, corrosin de superficies y oxidacin; desvanecermarcasde fresadora y rasguos leves.

Ruedas de acabado de fibraDimetros: 150 mm y 200 mm (6" y 8")Grano: xido de aluminio.Grado: muy fino y mediano.Aplicaciones: limpiar superficies de metal antes de cubrirlas; eliminar rebabas leves; limpiar fibras; aplicar acabado satinado; eliminar xido; acabado de partes con contornos definidos.Herramienta: esmeril debanco.

Bandas para acondicionamiento de superficiesLongitudes: 457 mm a 1524 mm(18" a 60")Anchos: 12 mm a 150 mm (1/2" a 6")Grano: xido de aluminio.Grado: muy fino, mediano y grueso.Aplicaciones: pulir sin centro, desvanecer, pulir y acabar superficies metlicas; acabados No.3 y 4 en acero inoxidable; acondicionar el esmerilado; limpiar superficies de madera;acabado satinado en lminas metlicas y rollosde material; levantar el recubrimiento base;lijar rellenos.Herramienta: esmeriladora de banda.

Discos paraacondicionamiento de superficiesTipos: Botn deplstico(cambiorpido)y de velcro.Dimetros: 63 mm a 200 mm(1-1/2" a 8")Grano: xido de aluminio.Grado: muy fino, mediano y grueso.Aplicaciones:eliminar rasguos; eliminar destellos, corrosin y oxidacin; eliminar rebabas leves; desvanecer fundiciones quesobresalen; retirarempaque; limpiar, emparejary acondicionar superficies de metal.Uso de la herramienta:esmeriladora pequeade ngulo recto, esmeriladoraneumticadengulo recto yesmeriladora de troquel.

Ruedas de aletasTipos: con vstago y sin vstago.Dimetros: 50 mm a 200 mm (2" a 8")Grano: xido de aluminio y carburo de silicio.Grado: muy fino, fino y mediano.Aplicaciones: acabado decorativo en general; acabados satinados; acabados antiguos; lijados finales; acabado de metal suave; eliminar xidos de metales preciosos; eliminar rebabasfinas en metal fileteado.Uso de la herramienta: esmeril de banco, esmeriladora neumtica de ngulo recto y esmeriladora de troquel.

Ruedas comprimidosTipos: MRO / Uso general, eliminacinde rebabas y ruedasde alto rendimiento.Dimetros: 150 mm a 300 mm(6" a 12")Grano: xido de aluminioy carburo de silicio.Grado: fino y mediano.Aplicaciones: limpiar y pulir superficiesde metal; eliminar rebabas de partesmetlicas troqueladas; eliminar lneasde abrasivos cubiertas; pulir y acabar partes demquinas; eliminar lneas divisoras.Uso de la herramienta: esmeril de banco.

Tipos: Serie 2 (Limpieza y acabado), Serie 4 (Uso general), Serie 6 (Limpieza de rebabas) y Serie 8(Limpieza de rebabas de alto rendimiento y pulido).Dimetros: 25 mm a 75 mm (1" a 3")Grano: xido de aluminio y carburo de silicio.Grado: fino, mediano y grueso.Aplicaciones: eliminar rebabas desuperficies acabadas con maquinaria;eliminar decoloracin por calor; eliminar corrosin y oxidacin; desvanecer marcasde sierra y mquina.Uso de la herramienta: esmeriladoraneumtica de ngulo recto y esmeriladorade troquel.

Discos de aletas abrasivasTipos: Tiger Disc para ambientes de mediano a alto produccin incluye una lnea completa de discos para aplicaciones especficos (Big Cat, BobCat. Esmerilado sin manchar) o Vortec Professional para ambientes de baja a mediano produccin.Tamaos: 2", 3", 4", 4-1/2", 5" y 7".Grano: circonio y xido de aluminio.Aplicaciones: acabados; limpieza;industria del metal; industria del aluminio; limado de reas soldadas; esmerilado y limpieza de rebabas de acero inoxidable; eliminacin de material y revestimiento.Uso de las herramientas: esmeril de ngulo recto, herramienta neumtica de ngulo.

Discos de fibra de resinaTamaos: 4", 4-1/2", 5", 7" y 9".Grano: cermico, circonio yxido de aluminio.Aplicaciones: eliminar material; desbastado y limpieza de soldaduras; esmerilado y aplicacin de acabados en metal,plstico, madera y fibra de vidrio; eliminacin de xido ypintura.Uso de las herramientas: esmeril de ngulo recto.Discos AL-tra CUT para esmerilar aluminioTamaos: 2", 3", 4-1/2" y 7".Grano: xido de aluminio.Aplicaciones: esmerilado de aluminiosin carga.Uso de las herramientas: esmeril de ngulo recto, herramienta neumtica de ngulo recto.

Tipos: de eje metlico y de botn de plstico.Tamaos: 1-1/2", 2" y 3".Grano: circonio, xido de aluminioy xido de aluminio de mayor calidad.Aplicaciones: limado y aplicacin de acabados a superficiesde metal; eliminacin de soldaduras leves; eliminacin de marcas de manipulacin, imperfecciones de superficies y marcas de fresado.Uso de las herramientas: herramienta neumtica de ngulo recto.

Discos TRIM-KUTTamaos: 3" y 5".Grano: xido de aluminio.Aplicaciones: eliminacin de rebabas; limado de bordes;desbastado de uniones de soldaduras; preparacin para pintura y aplicacin de acabados a superficies.Uso de las herramientas: herramienta neumtica de ngulo recto.

Discos de aletasTipos: montadas y desmontadas.Tamaos: 1", 1-1/2", 2", 2-1/2", 3", 4" y 6".Grano: xido de aluminio.Aplicaciones: aplicacin de acabados finales a superficies de metal; eliminacin de rebabas y remocin de desniveles en piezasfresadas; limado de bordes; desbastado y acabado de troqueles, moldes, herramientas, tubera y canales; limpieza de; desbastado de metal, plstico y madera; acabado previo a pintura o aplicacin de chapa metlica.Uso de las herramientas: herramienta neumtica de ngulo recto y esmeril de troquel.

CintasTamaos (anchos):1/4", 1/2", 3/4", 1",2", 2-1/2", 3", 3-1/2", 4" y 6". Grano: circonio y xido de aluminio.Aplicaciones: aplicacin de acabado decorativo a superficiesde metal; eliminacin de rebabas y remocin de galvanizado en piezas cortadas con sierra; desbastado y limpieza de bordes; desbastado de metal, plstico y madera; eliminacin de marcas de fresado; aplicar acabados previo a pintura o aplicacin de chapa metlica; eliminacin de capa de escama de fundicin; bordes de moldes de fundicin por esmerilado.Uso de las herramientas: lima porttil, banco,de pedestal o de soporte posterior porttil.

BujasEl aislamiento de las bujas de encendido automotriz y de ciertas aplicaciones aeronuticas, esta hecho de alumina, para una proteccin superior contra el calor.

PrtesisdentalesEl oxido de alumina, por su excepcional dureza es usado en el rea medica en prtesis dentales de apariencia real, esto quiere decir que se ven como el diente original y su resistencia asegura aos de servicio sinproblemas.

RefractariosEl alto punto de fusin y su dureza hacen de la alumina el candidato perfecto para fabricar refractarios para hornos.EMPRESAS QUE TRABAJAN CON ALUMINAPor ser un material con vastos usos, hay en el mundo una cantidad enorme de empresas y compaas que se encargan de obtener, distribuir y refinar los minerales en bruto para obtener alumina. A continuacin se mencionan algunos ejemplos.ALBEMARLE

Creando qumica para la vida, Albemarle se ha desarrollado en un productor internacional de qumicos especiales al desarrollar una formula para elxitobasada en proveer qumica que mejora la vida de las personas y contribuye a laeconomaglobal.En 1962 Albemarle Paper Manufacturing Company, fundada en Virginia en 1887, pidi un prstamo por 200 millones y compro Ethyl Corporation, una compaa mas de 13 veces el tamao de la primera. En 1994, Ethyl expandi susnegociosqumicos para crear una compaa independiente, llamada Albemarle Corporation.Albemarle Corporation ha evolucionado en una empresa global reconocida en el campo de los qumicos especiales.NETCHEM

Netchem Inc. es el miembro ms joven delgrupode compaas Peekay, que incluye Easton Coatings Corporation, Golden Eagle Trading Co Ltd. y Peekay Holdings Ltd, operando desde 1979.Creado en 1991, Netchem se establece en Brantford, Canad, al igual que todas las compaas del grupo.Netchem distribuye los productos qumicos especializados a travs del hemisferio occidental, dealmacenesestratgicamente localizados, para realizar entregas justo a tiempo.Netchem se ocupa de un amplio espectro de industrias, proveyendo productos qumicos de la calidad y de la pureza requerida por elclienteapreciosbajos, con un nivel muy alto de servicio al cliente; similar al de las multinacionales establecidas en este negocio.COMPAA QUMICA INDUSTRIAL NEUMANN

COMPAA QUMICA INDUSTRIAL NEUMANN S.A. de C.V. Es una empresa dedicada a la,comercializacin, produccin ydistribucinde productos qumicos en general. La permanencia de COMPAA QUMICA INDUSTRIAL NEUMANN S.A. de C.V. Por casi 30 aos en elmercado, han hecho de ella, una empresa confiable en los productos que ofrece dando la mejor calidad en todos ellos, para total satisfaccin de nuestrosclientes.CONTYQUIM

Nuestra empresa cuenta con ms de 10 aos en el mercado ofreciendo materiales primas qumicas, contenedores ydesarrollode especialidadesNos respaldan los mejoresproveedoresen el mbito nacional e internacional, ellos nos ayudan a mantener nuestro compromiso de CALIDAD, SERIEDAD y SERVICIO.MARDUPOL

En 1935 se funda la compaa en Puebla para la distribucin de los productos de DuPont dando servicio a la industria textil.En 1943 DuPont otorga la distribucin a nivel nacional de sus productos, y ms tarde, durante la SegundaGuerraMundial, las oficinas corporativas se trasladan a la Ciudad deMxico, con lo que empieza la expansin de la compaa en productos y sucursales.Somos una compaa en la que creemos firmemente en el cliente, buscamos a travs del servicio especializado, atenderlo y llegar a ser su proveedor confiable. Sabemos que contamos con ventajas estratgicas en nuestra gente, productos y ubicaciones con las que brindamos los beneficios que losmercadosy clientes demandan.KEMWATER DE MEXICO

Kemwater de Mxico, S.A. de C.V. fue establecida en 1998 y hoy en da produce y comercializa coagulantes y polmeros en Mxico y CentroAmrica. La empresa tambin representa la divisin de Kemira Specialty Paper Chemicals, con diferentes aplicaciones en la produccin de pulpa y papel. Una nueva lnea de productos que tiene Kemwater en Mxico son lasenzimasusadas en la industria textil.Kemwater forma parte del Grupo Kemira que es una empresa internacional de productos qumicos conventasnetas de EUR 2,454 millones en 2001. Las reas de crecimiento de Kemira incluyen productos qumicos para la industria decelulosay papel y para el tratamiento de aguas.FANDELI

Somos una empresa mexicana, con ms de setenta y cinco aos de experiencia en la fabricacin y aplicacin de abrasivos, tratando de actualizar y modernizar al mximo nuestraorganizacin.FANDELI es el principal productor de abrasivos revestidos en Mxico, fabricante de productos de la ms alta calidad incorporando latecnologams avanzada en su ramo, consistemascomputarizados para el control y optimizacin de todas las operaciones yprocesosproductivosDALTILE

El Esmeril sinttico es un oxido de aluminio con un bajo contenido de oxido frrico, dando como resultado un mineral de alta durabilidad y resistencia en comparacin del Esmeril tradicional. Se utiliza bsicamente para pulidos manuales de materiales ferrosos y no ferrosos.ALUNDUM, S.A.

ALUNDUM S.A., realiza material refractario silicoaluminoso prensado en semiseco utilizando para su fabricacin arcillas aluminosas, chamotas y bauxitas, previamente seleccionadas y cocidas hasta 1.350 C de temperatura mxima.Partiendo de estas primeras materias, nuestras instalaciones nos permiten fabricar piezas conformadas (ladrillos, placas y piezas especiales) tanto en calidades silicoaluminosas, como aluminosas, incluso superiores al 70% de almina.CINASA

Compaa Nacional de Abrasivos S.A. de C.V. Fundada en 1961.La empresa nmero uno en laventade abrasivos slidos y sper refractarios en Mxico.NORTON

Hace mas de un siglo, un grupo de ceramistas y empresarios emprendedores en Worcester, Massachusetts, se embarcaron con una meta: satisfacer la crecientedemandade la cada ves mas grande industria de los Estados Unidos, que necesitaba un suministro cada ves mayor de ruedas de esmeril para construir y mantener maquinaria. Norton fue fundada en 1885 para manufacturar la primera rueda de esmeril que poda ser fabricada con precisin y producida en masa.Norton empez a expandirse cuando los nuevos abrasivos vulcanizados alcanzaron a los consumidores a travs de los Estados Unidos y Canad. En 1909, una nueva planta fue construida enEuropa. Ocho aos despus, Norton formo una empresa conjunta enAsia. En 1956, Norton creci con una adquisicin en Sur Amrica. Este crecimiento sostenido, basado en nuestrainnovacin, tecnologa yatencinhacia los clientes, ha continuado, y Norton ahora tiene presencia en 28 pases alrededor del mundo.CONCLUSINCon este trabajo, esperamos brindar a lacomunidaduniversitaria un poco mas deinformacinacerca del oxido de aluminio, conocido como alumina, su obtencin y sus, que complementan lo visto en el curso regular.Conla investigacinencontramos que la alumina es un material sumamente til, y relativamente barato, sin el cual no existira el acero como lo conocemos, ya que se usa como refractario en sus hornos y moldes.La alumina dio forma a la industria, al formar algunas piezas y refinar el acabado de otras, para que el desarrollo humano continuara.No cabe duda que el oxido de aluminio seguir por mucho tiempo siendo til, ya que es un material natural, y debido a que existen reemplazos sintticos

Leer ms:http://www.monografias.com/trabajos35/alumina/alumina.shtml#ixzz3avU6kxk7