SEGREGACIÓN DE MATERIALES SÓLIDOS A GRANEL EN SILOS

Abstract

La presente investigación se realizó en el Centro de Investigación para el Transporte de Materiales Sólidos a Granel (CITRAM) laboratorio perteneciente al Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad Técnica Federico Santa María, con el propósito de estudiar del fenómeno de segregación de un material sólido a granel cuando es almacenado y descargado en silos de flujo tipo mixto, embudo y másico y cuantificar dicha segregación. Para ello fue necesario identificar las características, propiedades y factores que afectan la segregación, luego se construyó un silo a escala para la realización de ensayos y finalmente se diseó una nueva metodología para determinar un valor numérico de la segregación. El presente estudio se justificó por cuanto posee valor teórico y utilidad práctica, ya que el fenómeno de segregación puede ser un problema común cuando un material sólido a granel es almacenado en un silo. La metodología del ensayo consistió en el muestreo del material descargado por gravedad del silo, y posterior ensayo granulométrico de dichas muestras. El procesamiento de datos permitió determinar que la máxima segregación se produce en el silo de flujo tipo embudo con una segregación de 25% para la fracción de material fino y un 15% para el material grueso. La mínima segregación se produce en la zona intermedia del material almacenado en un silo de flujo másico con un 5% y 1,3% de segregación para el material fino y grueso, respectivamente. Por otro lado, la metodología de medición de segregación entregó valores de 56% y 5,7% de segregación para la fracción fina y gruesa del material. Esto permite concluir que el fenómeno de segregación existe, es posible medirlo y minimizarlo, desde el punto de vista de la operación. Asimismo, el modelo de tambor rotatorio proporciona márgenes para la segregación, con claras zonas de predominancia de material fino y grueso.