Produccion de Cal

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PRODUCCIÓN DE CAL

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Ing Quimica

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Presentacin de PowerPoint

Produccin de cal JUSTIFICACION Hoy en da, la industria moderna difcilmente podra existir sin el uso de la cal y los materiales derivados de la piedra caliza. Literalmente se puede decir que casi todos los objetos que existen en el hogar de los seres humanos, han requerido el uso de la cal o de la piedra caliza en su fabricacin, es decir, ya sea como materia prima o como un material necesario para el proceso de su produccin.

PRINCIPALES APLICACIONES DE LA CAL1.-Industria Qumica2.-Produccin de Alimentos3.-Usos IndustrialesMiscelneosde la Cal

4.-Industria Metalrgica

5.-Industria de laConstruccin

COSTOS DE PRODUCCIN DE CAL

FUNDAMENTOS DEL PROCESOLa pulpa de cal hidratada (lechada de cal) y la caliza se usa para controlar el pH y darle alcalinidad a las soluciones o pulpas. Cada reactivo tiene una funcin en una parte especfica de la planta, la caliza se usa para regular el pH y darle alcalinidad a las soluciones o pulpas y para estabilizar la solucin, en las reas de molienda y flotacin.

Diagrama del proceso

CAL Y CALIZA La caliza, es un mineral no metlico formado principalmente por calcita o carbonato de calcio CaCO3, exfoliacin perfecta, color claro y brillo vtreo, es la roca sedimentara de origen qumico ms abundante del planeta. Se presenta en la naturaleza junto con algunas impurezas lo cual hace que se puede clasificar de acuerdo a esas impurezas que en determinados casos pueden cambiar la caliza a otro tipo de roca. Segn el contenido de arcillas podemos clasificarla como se ve en la siguiente Tabla

La caliza se convierte en cal mediante una reaccin a ms de 900C realizada en hornos que suelen ser rotatorios, segn la siguiente reaccin: CaCO3 + calor = CO2 + CaO El carbonato de calcio CaCO3 se descompone, dando dixido de carbono gaseoso CO2 que se desprende junto con los humos del combustible y el xido de calcio CaO slido conocido como cal viva. El xido de calcio es un producto slido, de color blanco, amorfo aparentemente, con un peso especfico en torno a 3.18 - 3.40, segn sea cocido a baja o alta temperatura, respectivamente, es una sustancia higroscpica.

APAGADO DE LA CAL El xido de calcio reacciona con el agua segn la reaccin exotrmica: CaO + H2O = Ca(OH)2 + 15.000 caloras 40 + 16 + 1+1+16 = 40+(16+1)*2 56 + 18 = 40+34 74 = 74 De esto deducimos que 56 unidades de CaO + 18 unidades de H2O resultan en 74 unidades de Ca(OH)2 o bien 1 Kg de CaO + 0,32 Kg de agua, producen 1,32 kilogramos de lechada de cal. Esta es la cantidad mnima de agua requerida para la reaccin qumica, as el hidrxido de calcio contiene 75,7% de CaO y 24,3% de agua. El proceso de adicin de agua al xido de calcio para producir hidrxido de calcio se conoce como hidratacin de la cal viva. El proceso de hidratacin de la cal es un proceso de tipo exotrmico, y que genera una gran cantidad de calor. El proceso de hidratacin cuando se hace con la cantidad de agua justa se llama hidratacin seca. En este caso de hidratacin el producto es un polvo seco. Cuando se usa un exceso de agua en la hidratacin el proceso se llama apagado, en este caso el producto resultante de la hidratacin tiene la forma de una lechada. El proceso de apagado normalmente se hace con una gran cantidad de agua en exceso variando desde 2 a 6 partes de agua por 1 parte de CaO. Aparte de lo ya dicho la formacin de hidrxido de calcio Ca(OH)2 o cal apagada afecta a la cal pulverizndola y aumentando considerablemente de volumen aparente. La cal tiene gran afinidad con el agua a tal punto que absorbe el vapor de agua de la atmsfera y la de las sustancias orgnicas, produciendo efectos custicos. El hidrxido de calcio es un cuerpo slido, blanco, amorfo, polvoriento, soluble en el agua (185kg/m3 a 20C), a la que comunica un color blanco (agua de cal o lechada), y en mayor cantidad forma con ella una pasta muy trabada, fluida y untuosa, llamada cal apagada. La cal apagada en pasta tiene la propiedad de endurecerse lentamente en el aire, enlazando los cuerpos slidos, por lo cual se emplea como aglomerante. Proceso de calcinacin Los parmetros de temperatura y tiempo de retencin deben ser bien controlados en el proceso de calcinacin de la caliza, porque si no es as puede generar problemas en las partculas de cal viva producidas, el problema ms comn es que se pasiva la superficie de las partculas de la cal viva debido a la formacin de una fina capa impermeable, esta capa impermeable debe ser retirada mediante una agitacin vigorosa o reduciendo de tamao las partculas, pero aade gasto y tiempo extra en el proceso, puede llegar a disminuir hasta en 50% la capacidad de tratamiento de apagado de cal. Temperatura de apagadoLa temperatura de apagado es un parmetro importante en el proceso de apagado de la cal viva ya que si la temperatura es alta como 98 C o cerca de la temperatura de ebullicin del agua generaremos puntos hmedos dentro de la masa de cal viva, eso generar partculas de cal aglomeradas entre si reduciendo drsticamente su rea superficial especfica. En el proceso de apagado temperaturas entre 71.7C y 85C son las ms prcticas para una operacin ptima Relacin agua-cal

1 silos de almacenamiento 2 sopladores 2 vlvulas rotatorias1 transportadores de arrastre1 molino vertical 2 colectores de polvo2 cajones de descarga del molino de bolas La Planta de Cal Consta de los Siguientes equipos: 2 tanques de apagado de cal1 tanque de traspaso2 bombas verticales 1 cajn distribuidor 2 tanques de almacenamiento de lechada de cal 1 tanque de almacenamiento y distribucin de lechada de cal del rea de molienda