Memoria para optar al título de Ingeniero Civil Químico / En el presente trabajo, se busca la puesta en marcha de un horno rotatorio, perteneciente a la empresa IDIEM, estudiando las distintas variables operacionales y como estas afectaron finalmente al clínker. Este proyecto se realizó con el fin de generar futuros servicios a empresas cementeras del país. Para esto se realizó un estudio bibliográfico, la descripción de metodología, posterior entrega y análisis de resultados, para finalizar entregando las conclusiones y mejoras al equipo. El cemento es un material cerámico fino que, al tener contacto con agua, genera distintas propiedades hidráulicas, las cuales son entregadas principalmente por el clínker. Este, posee cuatro fases principales, alita, belita, C_3 A y C_4 AF, siendo las dos primeras las encargadas de entregar las principales resistencias mecánicas. Por otra parte, las fases C_3 A ayuda a la velocidad de reacción y la fase C_4 AF ayuda a las resistencias químicas del material. La formación del clínker depende fuertemente de como este reacciona en el horno rotatorio, necesitando una temperatura de clinkerización cercana a los 1450-1500°C. Para esto, se estudiaron las distintas variables del horno, como los flujos de gas y aire, llegando a la conclusión de que un exceso de gas, además de generar un aumento en la temperatura en la zona de clinkerización, aumenta la temperatura en las partes posteriores del horno. Por otro lado, si se aumenta la concentración de aire, la mayoría de la combustión ocurrirá en la zona de clinkerización, disminuyendo la temperatura en otras zonas del horno. Adicionalmente, se calculó el tiempo de residencia para distintas velocidades de giro (2,2,5,3 y 3,5 RPM), y una formula general para el flujo de alimentación, para asegurar así, una mezcla óptica del crudo. Luego, se replicó el proceso industrial de Polpaico para la obtención de clinker, para luego realizar distintos análisis de laboratorio, tanto al clinker como al cemento. Aquí se obtuvo que, en comparación con el obtenido industrialmente, el de forma piloto presentó menos tiempo, y temperatura, de clinkerizacion, y que a su vez el enfriamiento secundario fue lento. Por lo cual, se generaron propuestas sobre el sistema de alimentación, flujo de gas, flujo de aire y enfriamiento del horno rotatorio piloto.

Geólogo / En este estudio se presentan los resultados del modelamiento geológico y estimación de recursos de 〖CaCO〗_3 en el yacimiento La Niña, ubicado en Tongoy Región de Coquimbo, perteneciente a la empresa Cementos Melón SA. Por otro lado, este trabajo incluye la estimación de las concentraciones de Cl dentro del yacimiento, debido a que, altas concentraciones de Cl (>0.025%) son perjudiciales para los procesos de fabricación de cemento. Para la elaboración de un modelo geológico y estimación de recursos más preciso, durante los meses de enero y febrero del 2017, se realiza la campaña de sondajes Tongoy 2017, con la finalidad de aumentar la densidad de información, reduciendo la distancia entre sondajes a un promedio de 150 m, llegando a ser de 260 m en algunos casos. En esta campaña se adicionan 13 sondajes ubicados principalmente en la zona centro-sur del yacimiento. Utilizando la información de las campañas de sondajes anteriores (2001 y 2005), más la base de datos generada por la campaña de sondajes 2017 y levantamiento geológico en terreno, se utiliza el software Vulcan 10, para la elaboración del modelo geológico para Conchuela Alta y Baja. Con los modelos geológicos elaborados, se define el modelo de bloques con el que se discretizará el yacimiento, el cual, en base a los bancos del rajo actual, se construyen bloques de 20x20x5 m con sub-bloques de 5x5x1.25 m de espesor. La estimación de 〖CaCO〗_3 para cada bloque del modelo, se realizará utilizando inverso a la distancia al cuadrado, donde debido a la gran separación entre sondajes, y poca densidad de información, se imposibilita la aplicabilidad de un kriking ordinario. Los radios de búsqueda de la estimación son definidos según la distancia entre sondajes. La variable Cl, al presentar un comportamiento aleatorio sin continuidad apreciable, y ante la necesidad de caracterizar su distribución dentro del yacimiento, se estimó con los mismos criterios que la variable 〖CaCO〗_3. El cálculo final de recursos, o sumatoria de cada bloque para cada unidad Litológica estudiada, arroja que, para conchuela de alta ley, existirían 15 millones de toneladas con una ley promedio del 90.6%, y para conchuela baja se tendría 14 millones de toneladas con una ley promedio del 76%. En cuanto a la problemática de Cl, debido a las bajas concentraciones encontradas, se desestima su importancia como problemática en la producción eficiente de clinker.