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“Año de la lucha contra la corrupción e impunidad”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería Geológica, Minera y Metalúrgica ESCUELA DE INGENIERIA METALÚRGICA “PREPARACION DE UN LADRILLO REFRACTARIO”  CURSO: CERAMICA  PROFESORES:

 Ing. Martinez Aguilar David Pedro  DATOS GENERALES: INTEGRANTE:

RIVAS MINAYA, CARLOS

20160710K

LIMA _PERU 2019-II

INTRODUCCION

Los ladrillos refractarios, son utilizados comúnmente para revertir, parrillas, calderas, ollas de aceración, hornos rotarios, entre otros usos , deben estar pegados con tierra refractaria. Para el uso de estos ladrillos se debe considerar un cuidado extremo al utilizarse con otro material, ya que pueden llegar a explotar.Los ladrillos pueden utilizarse en temperaturas muy altas alcanzando hasta los 1760 °C. La función principal es además de refractar, mantener el calor. Los ladrillos se fabrican con variedad de calidad que van desde 36% hasta un 99% con contenido de alumina para poder soportar diferentes temperaturas, usos y aplicaciones. Dentro de las ventajas de los ladrillow refractarios esta su baja conductividad térmica, por lo que tienen un poder muy alto de aislamiento, tienen excelente resistencia a la compresión en caliente, tienen dimensiones muy precisas y una pureza en su fabricación.

OBJETIVO Preparar un ladrillo refractario con una composición determinada, siguiendo pasos establecidos, para luego determinar sus propiedades y luego interpretarlas.

FUNDAMENTO TEORICO

Ladrillo Refractario Podemos dar la definición de ladrillo refractario como aquel elemento de construcción capaz de resistir altas temperaturas sin sufrir un deterioro físico o químico considerable durante un periodo de tiempo razonable Clasificación de los ladrillos y materiales refractarios Los ladrillos refractarios se pueden clasificar atendiendo a varios parámetros, aunque el más importante con diferencia es su naturaleza química 

Ladrillos refractarios ácidos

Son ladrillos aptos para ser montados en entornos ácidos, típicamente con base de sílice o silicoaluminosa. 

Ladrillo refractarios neutros

Son ladrillos y piezas de comportamiento neutro, que pueden funcionar tanto en entornos ácidos como alcalinos 

Ladrillos refractarios básicos

Se trata de piezas aptas para entornos alcalinos, típicamente con base de magnesia

Tipos de ladrillos refractarios



Ladrillos de sílice

El ladrillo de sílice está compuesto fundamentalmente por dióxido de silicio (SiO2) en un % en todos los casos superior al 90%, y se fabrica a partir de sustancias ricas en este material, como el cuarzo. Los ladrillos de sílice son muy buenos materiales refractarios, aguantando temperaturas cercanas a los 1.700 ºC, pero presentan dos grandes inconvenientes, que son: *Hasta los 1.000 ºC los calentamientos y enfriamientos de este material deben hacerse muy lentamente, porque pueden experimentar cambios de volumen muy elevados (hasta de más del 20%), poniendo en riesgo la estabilidad de la estructura que estamos construyendo y haciendo más probable la aparición de grietas y tensiones *Los ladrillos de sílice son muy vulnerables a ataques en entornos básicos (alcalinos), que devoran rapidísimamente el material.



Ladrillos de chamota

La chamota es un tipo de material silicoaluminoso que se encuentra entre los materiales refractarios más empleados, con un gran número de aplicaciones por su coste, rendimiento y versatilidad. Compuestos por óxido de aluminio (Al2O3) -alúmina- y dióxido de sílice (SiO2) más o menos a partes iguales -aunque los rangos variarán en función del tipo concreto de chamota, que no es más que una arcilla refractaria cocida- se emplea en todo tipo de chimeneas y hornos industriales por sus excelentes propiedades refractarias.

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Ladrillos electrofundidos

Al ladrillo fabricado a través de un proceso de fusión de materias primas en horno de arco eléctrico para un posterior vertido en molde y enfriamiento se lo denomina ladrillo electrofundido. Este tipo de ladrillos presentan la gran ventaja de que su densidad es muy elevada y su porosidad es prácticamente nula, generando muy pocos puntos de ataque para deteriorar el material y haciendo de ellos unas piezas refractarias excelentes en multitud de entornos. Como aspectos negativos, estos ladrillos presentan por lo general una mala resistencia a los choques térmicos y son malos materiales aislantes.

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Ladrillo de andalucita

on la andalucita entramos ya en el segmento de los denominados ladrillos refractarios de alta alúmina, caracterizados por su elevado contenido en óxido de aluminio, que en los ladrillos de andalucita se sitúa típicamente entre el 60 y el 70% Estos ladrillos, aunque sensiblemente más caros en precio con respecto a la chamota, muy bien los ataques químicos y tienen muy poca variación de volumen con calentamientos y enfriamientos, con lo que suelen ser una opción muy empleada en hornos industriales.

Aplicaciones del Ladrillo Refractario Los ladrillos refractarios son hoy en día accesorios fundamentales en cualquier industria que lleve a cabo procesos a elevadas temperaturas: ya sean hornos, calderas, intercambiadores o galerías, el material refractario es siempre un elemento esencial en el mantenimiento y cuidado de estas estructuras críticas desde el punto de vista productivo. Además, en el ámbito doméstico, se utilizan hoy en día en numerosas aplicaciones en el día a día, como chimeneas para la cocina, radiadores para el baño, barbacoas de leña, de gas, estufas, pintura refractaria etc.

MATERIALES

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Bandeja

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Probeta de 100 ml

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Lona pequeña

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Arcilla (Cascote) ( Al2 O3 .2 SiO 2 .2 H 2 O ) 35% de la masa total.

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Arcilla HZ ( Al2 O3 .2 SiO 2 .2 H 2 O ¿ 30% de la masa total.

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Arcilla F-1 ( 35% de la masa total.

Al2 O3 .2 SiO 2 .2 H 2 O ¿

PROCEDIMIENTO

Antes de iniciar con el pesado de los componentes, primero realizamos la reducción de tamaño del cascote , debido a que presentaba un tamaño muy grueso por ello lo colocamos en un molino en seco y de ahi por una malla , con el fin de obtener un tamaño fino y asi mezclarlo con los otros tipos de arcilla.

AL INICIO TENIAMOS UNA GRAN CANTIDAD DE CASCOTE CON UN TAMAÑO GRUESO Y POCO DE FINO.

PARA PODER MEZCLARLO CON LOS OTROS TIPOS DE ARCILLA, PASAMOS AL CASCOTE POR UNA MOLIENDA EN SECO .

CON EL PRODUCTO DEL MOLINO, PASAMOS POR UNA MALLA , Y CON EL TAMAÑO FINO PROCEDIAMOS A PESAR .

DESPUÉS DE ELLO PROCEDIMOS A PESAR LOS COMPONENTES.

1. Pesado de los componentes para la producción del ladrillo: Componente

Porcentaje (%)

A.R. (cascote) A.R. F-1 A.R. HZ Total

35% 35% 30 100

Peso (g) 175 175 150 500

2. Pesado: Utilizamos una balanza para determinar el peso requerido de cada componente requerido.

3. Combinar los componentes y a continuación homogenizamos: Con ayuda de una lona se homogeniza todo el material para obtener una mezcla uniforme.

Con la lona, homogenizamos a nuestras arcillas, lo realizamos con el fin de que nuestro ladrillo presente las mismas propiedades en todo su conjunto.

4. Adición del ligante: Se debe homogenizar correctamente para garantizar que el ligante se encuentre bien distribuido en la masa cerámica, el volumen de agua (ligante) que utilice es 60 ml.

5. Moldeo: El moldeo se realiza por prensado en seco, para ello utilizamos una máquina prensadora. Aproximadamente se dan 12 golpes en la máquina prensadora para una compactación adecuada del material , para asi obtener nuestro ladrillo .

Colocamos nuestra mezcla en la maquina y aplastamos con las manos , hasta que este bien compactada

Cerramos la maquina prensadora, para poder prensar a nuestra mezcla.

Damos 12 golpes, para que nuestro ladrillo este bien compactado.

Finalmente observamos que disponemos de nuestro ladrillo compactado que después lo pondremos a secar.

6. Secado y Cocción: Se procede al secado de los bloques formados hasta llevarlos a un estado en cuero, con porcentaje de humedad menor o igual al 2%. Posteriormente llevamos los ladrillos al horno a una temperatura de cocción , para obtener como producto el ladrillo refractario.

A nuestro ladrillo , lo colocamos en nuestra bandeja para que pueda secarse , recordar que antes de poner al horno debe de tener una Humedad