Alumnas de Ingenier�a Civil Mec�nica recibieron un fondo PIE>A para construir un prototipo que les permita definir dicha cifra a trav�s de un proceso experimental. El objetivo final: mejorar la eficiencia en �reas como la miner�a.
Un �rea tan primordial para el pa�s como la miner�a siempre busca mejorar sus niveles de eficiencia. Sin embargo, hay escasas investigaciones que se enfoquen en un fen�meno que puede ser crucial en los resultados de la industria: la segregaci�n.
Esta es la separaci�n no deseada de materiales s�lidos a granel, entre los cuales esto ocurre con diferencias, pues algunos pueden segregarse m�s que otros debido a su tama�o de part�cula, sequedad o buena fluidez. Asimismo, en mecanismos como el stockpile, se generan �ratholes� por una mayor densidad de finos en las aberturas de descarga, generando bajas en la eficiencia de los molinos.
Es por eso que dos alumnas de Ingenier�a Civil Mec�nica de la Universidad Santa Mar�a decidieron gestionar un proyecto enfocado en el tema. Lorena Pizarro y Francisca Mu�oz son las responsables de la iniciativa "Segregaci�n de materiales mediante diversas metodolog�as", cuyo principal objetivo es estudiar esto en un tambor giratorio, variando las condiciones de trabajo, con la finalidad de determinar un coeficiente de segregaci�n que pueda ser comparado con otros m�todos.
En la actualidad existe una norma solo para materiales que tienen 3 mil�metros de di�metro como m�ximo, que solo caben en el �rea de la farmac�utica, o en la industria alimentaria del az�car o la sal. �Un ejemplo son los jugos en polvo�, menciona Lorena Pizarro. �Son una mezcla de az�car, qu�micos y otros elementos. Si ese material se segregara, no tendr�a la calidad que se conoce, por eso se requiere tener una mezcla completa y constante�.
Metodolog�a
La metodolog�a que utilizar�n las estudiantes es calcular un coeficiente de segregaci�n de una mezcla binaria, a trav�s de un tambor giratorio y compararlo con los otros dos tipos: la norma ASTM 6940-03 y por percolaci�n. Para ello usar�n material que puede ser f�cilmente te�ido, como la sal y el trigo.
�La idea es comparar lo m�todos y calcular si los coeficientes se parecen entre ellos: la norma no sirve para la miner�a, entonces la idea es llegar a un coeficiente se segregaci�n para di�metros mayores y as� poder ofrecerlo a la industria�, explica la alumna.
El plan es trabajar durante todo este a�o en el proyecto. Ya tienen listo el prototipo, que financiaron gracias a un fondo del Programa de Iniciativas Estudiantiles Acad�micas (PIE>A), y para el cual recibieron asesor�a en el �rea electr�nica, pues necesitan variar las revoluciones por minuto (RPM) a trav�s de una caja de control.
�Hay dos formas de ir buscando el coeficiente: variando el porcentaje de la mezcla binaria, manteniendo RPM; o variando esta �ltima, manteniendo el porcentaje de material�, describe. �Si se gira a baja RPM, las part�culas finas tienen suficiente tiempo para segregarse de las m�s grandes, ya que deben tener una diferencia de di�metro de 2 a 3 veces entre una y otra; pero si se gira r�pido, se mezcla. La idea es llegar a conocer cu�l es el RPM de quiebre para ver si se segrega o no�.
Para definir el di�metro y la cantidad de material, usar�n mallas granulom�tricas. �Luego de eso, tenemos que definir si a trav�s de alg�n procedimiento sacaremos el material del tambor, o con una foto calcularemos la masa a trav�s del �rea. Con eso, la idea es poder hacer un gr�fico, para obtener un coeficiente a trav�s de relaciones de masa o de �rea entre el material grueso y el fino�.
Consultada respecto a sus expectativas, Lorena Pizarro responde que �ojal� podamos llegar a un coeficiente que sea razonable, que los coeficientes de las tres formas de segregaci�n se parezcan y podamos llegar a una conclusi�n. Si eso resulta, a futuro pensamos en poder generar un paper respecto al tema, porque se necesita y es un tema nuevo, que requiere generar conocimiento�. Agrega que est� al tanto de que en el �rea metal�rgica se est� haciendo algo similar, �pero con otro enfoque, pues ellos se centran en las bolas de los molinos, en cambio nuestro proyecto tiene que ver m�s bien con la carga del material�.
Fuente: UTFSM / Comunicaciones - 27/08/2013
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