I.ANTECEDENTES

Existe una gran variedad de arcillas utilizadas en la fabricacin de cermica, las diferencias se reflejan en su composicin qumica que afecta directamente en las propiedades fsico-qumicas de los productos obtenidos y en las emisiones residuales, generadas durante todo el proceso. Tambin se utilizan en mucha menor proporcin, otras sustancias tales como: cuarzo, arena, feldespato, granito,El proyecto estar ubicado en el municipio de cuevo por razones de falta de facilitacin de este producto de cermica.El municipio cuenta con la materia prima para la elaboracin del producto.

1.1UBICACIN DEL PROYECTO.

El proyecto se realizara en el municipio de cuevo ya que se encuentra la materia prima para obtener el producto.

II.IDENTIFICACIN DEL PROBLEMA.

El aprovechamiento o la industrializacin de la materia prima por falta de un horno industrial a gas. No se est dando un buen aprovechamiento del cual.

III.JUSTIFICACIN

Mediante este proyecto se beneficiara el municipio de cuevo con el producto obtenido ya que el municipio cuenta con materia prima necesaria para la elaboracin del producto.A un corto plazo este problema afectara en la economa de los pobladores que requieren este producto ya que es muy costoso el transportar.Des de la ciudad de Santa cruz o de la ciudad de Tarija

IV.OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Fabricar cermica de arcilla con la implementacin de un horno industrial a gas natural en el municipio de cuevo en un lapso de dos aos.

4.2 OBJETIVOS ESPECFICOS

Reducir el costo de cermica en el municipio de cuevo.Facilitar fuentes de empleo a los habitantes de cuevo Abastecer la demanda de este producto de cermica en el mercado de cuevo.

V.COMPONENTES

El proceso de fabricacin de un producto cermico est conformado por tres grupos de operaciones. Primero, la preparacin de materias primas y productos intermedios (donde ocupan un lugar destacado tanto las arcillas, como las fritas, esmaltes y colorantes). Segundo, la obtencin del producto acabado, listo para ser utilizado en el sector de la construccin. Y, en tercer lugar, la distribucin, es decir, la colocacin del producto acabado en manos del consumidor final. La materia prima principal del proceso de fabricacin de la cermica, es la arcilla. Existe una gran variedad de arcillas utilizadas en la fabricacin de cermica, las diferencias se reflejan en su composicin qumica que afecta directamente en las propiedades fsico-qumicas de los productos obtenidos y en las emisiones residuales, generadas durante todo el proceso. Tambin se utilizan en mucha menor proporcin, otras sustancias tales como: cuarzo, arena, feldespato, granito,Las etapas del proceso de fabricacin de cermicos, de diverso tipo, a partir de arcilla, se describen a continuacin de forma muy general.

5.1CERMICAS INDUSTRIALES

La cermica difiere de otros materiales tcnicos (metales, plsticos,productos de la madera, textiles) en una serie de propiedadesindividuales. La diferencia ms caracterstica para undiseador o usuario potencial de artculos cermicos quizs sea laforma y el tamao nicos de cada pieza cermica. Despus dela coccin, la cermica no permite trabajar o modificar su formafcilmente si no es con un costoso esmerilado, por lo que debeusarse tal cual es. Excepto alguna baldosa sencilla, varillas yformas tubulares de pequeo tamao, los materiales cermicosno se pueden comercializar al centmetro ni ser cortados paraencajar en el lugar de colocacin.

5.2RECEPCION Y ALMACENAMIENTO DE MATERIAS PRIMAS.

La mayora de empresas dedicadas al sector cermico obtienen la materia prima de canteras cercanas al emplazamiento donde se encuentran ubicadas (ya sean propias o ajenas). Esta arcilla sin tratar es transportada mediante camiones hasta el emplazamiento donde se descarga y se almacena hasta su posterior uso. El transporte de las arcillas en el interior de la planta se realiza mediante cintas transportadoras que pueden ser de tres tipos, de acero, de goma o de escamas. Cabe destacar que durante el transporte de las arcillas dentro de la instalacin puede existir la emisin de partculas al aire y desprendimientos de materia prima que podrn convertirse posteriormente en residuos.

5.3MOLIENDA.

En el proceso de molienda se realiza la trituracin de la arcilla sin tratar que provenga directamente de la cantera, y se obtiene la materia prima con la granulometra y textura necesarias para su posterior conformado. Puede llevarse a cabo de dos formas distintas, por va seca o por va semi-hmeda. Las arcillas secas y duras se preparan mejor en instalaciones por va seca. Este tipo de sistema asegura la obtencin de un porcentaje importante de partculas finas que se humectan con ms facilidad y rapidez, obtenindose una masa muy homognea y de mayor plasticidad. Como consecuencia obtenemos un mejor acabado y una mayor resistencia mecnica, tanto del material seco como del producto cocido. Por otro lado, tambin puede llevarse a cabo este proceso por va semi-hmeda, donde el proceso de humectacin de la arcilla puede comenzar desde el mismo lecho de homogeneizacin. En estas condiciones el agua queda fuertemente ligada al cristal arcilloso, dando como resultado un aumento de la plasticidad y cohesin de la masa arcillosa, as como un aumento de su resistencia a las tensiones del secado. En algunos casos, la arcilla molida puede ser mezclada con distintos aditivos segn los requerimientos de calidad del producto final

5.4CONFORMADO.

5.4.1AMASADO

La arcilla debe estar lo bastante hmeda (en general entre valores de 12 a 15% de humedad) para que se pueda mantener unida cuando se trabaja. En el amasado se regula el contenido de agua de la mezcla de la arcilla mediante la adicin de agua o vapor (el vapor puede provenir de una caldera auxiliar). Para el amasado de la arcilla, en las fbricas de cermica se utiliza la amasadora, mquina especialmente diseada para la homogeneizacin de una mezcla de arcilla y la incorporacin de ms agua o de colorantes y aditivos.

5.4.2MOLDEO

Aunque la importancia energtica del moldeo en el proceso de fabricacin de piezas cermicas es muy pequea, su influencia sobre el consumo energtico es considerable, ya que determina la cantidad agua en las piezas moldeadas y por tanto el consumo energtico del secado. En el caso del moldeo el proceso puede diferir en funcin del material a fabricar. Los sistemas de moldeo ms empleados en la industria cermica son: -Moldeo manual: Cermica artstica, ladrillera. -Tornos cermicos: Cermica artstica, vajillas. -Colada: Loza sanitaria. -Extrusin: Ladrillera. -Prensado en semi-seco: Baldosas y azulejos. -Prensado en seco: Azulejos, baldosas, refractarios, vajillas y piezas especiales. 5.5SECADO.El objetivo del secado es la reduccin del contenido de humedad de las piezas antes de su coccin, es una operacin compleja en la que convergen mltiples factores: naturaleza de la arcilla, grado de preparacin y homogeneizacin, tensiones que pueden haber tenido lugar durante el moldeo, diseo y formato de la pieza, uniformidad o des uniformidad de secado, etc. El tipo de secado que se lleve a cabo influir en la resistencia y calidad final de la pieza despus de su coccin. El secado de una pieza cermica de cualquier tipo transcurre en dos fases:-Eliminacin del agua de mojado a velocidad constante mantenindose hmeda la superficie de la pieza. En esta etapa se produce una contraccin en la pieza igual al agua eliminada. -La velocidad de eliminacin del agua decrece mantenindose seca la superficie de la pieza. La contraccin de esta etapa es muy pequea.

5.6PROBLEMA DEL SECADO.

El problema fundamental del secado es evitar que la contraccin que sufre la pieza origine agrietamientos y roturas. Este condicionante controla la velocidad de secado ya que un secado excesivamente rpido puede agrietar la pieza. Para eliminar estos defectos en las piezas hay que evitar que los gradientes de humedad en la pieza sean excesivamente elevados.

5.7COCCION.

La coccin es la fase ms importante y delicada del proceso de fabricacin de productos cermicos. En este proceso se confiere a la pieza las propiedades deseadas, al mismo tiempo que se muestra si las fases precedentes (amasado, moldeo y secado) se han llevado a cabo correctamente o no. Las piezas se cuecen en hornos, a una temperatura que va desde 875 C hasta algo ms de 1000C.5.8AGUALa mezcla de arcilla y agua da lugar a un medio plstico moldeable, que se puede tornear y cocer. Se incorporan a la arcilla, adems, sales solubles disueltas en agua mezclando agua salada con la arcilla antes de moldear la pieza o sumergiendo la vasija ya hecha en agua de mar antes de cocerla

5.9MATERIALES QUEMANTES.

Se aaden a la pasta con el fin de aumentar la porosidad y favorecer la sinterizacin uniforme de lapasta cermica. Se utilizan materiales orgnicos como el serrn o carbn (lignito) que al quemarse enel horno dan piezas de alta porosidad y poco peso.

5.10MATERIALES PLASTIFICANTES.

Se aaden para aumentar la plasticidad de la pasta cermica. Se usan arcillas de alta plasticidad y sustancias tensoactivas (Hidrxido, carbonato o silicato sdico, cal, oxalato, humus, etc.).La dosificacin de estas materias primas depende del tipo de producto a conseguir, clasificados de acuerdo a su permeabilidad y grado de vitrificacin, o vidriado parcial en sus caras en productoscermicos porosos, semipermeables e impermeables.Los materiales cermicos se obtienen a partir de distintos tipos de arcillas, que son rocas sedimentariasde origen mecnico formadas en la fase detrtica de partculas muy finas.5.11 HORNO TNEL.

El principio del horno de tnel es que est formado por una zona de fuego fija, mientras la mercanca a cocer se desplaza. El principio del horno de tnel es que est formado por una zona de fuego fija, mientras la mercanca a cocer se desplaza. Dentro del horno se distinguen tres zonas: precalentamiento, coccin y enfriamiento.

5.12 HORNO HOFFMANN

A diferencia del horno tnel, en este caso el material a cocer se mantiene esttico, y es el fuego el que se desplaza a lo largo de las distintas cmaras hasta conseguir una curva de coccin de caractersticas similares a las generadas en los hornos tnel. Este tipo de horno est formado por una serie de cmaras unidas, que son llenadas por el material seco proveniente del secadero, donde los quemadores se desplazan de una cmara a otra, cociendo el material. Este sistema tambin permite el precalentamiento de la mercanca y la refrigeracin de los gases de escape.

5.13 INSTALACIN DE QUEMADORES DE ALTA VELOCIDAD EN EL HORNO

La colocacin de quemadores de alta velocidad en las paredes laterales en la zona de precalentamiento de un horno tnel, permite una mayor homogeneidad de temperaturas entre la parte alta y la parte baja de los paquetes de ladrillos, de esta manera la coccin del material es ms rpida y efectiva. Mediante la instalacin de este tipo de quemadores, se reduce tanto la duracin del ciclo de coccin (con el consiguiente aumento de productividad entre un 20 y un 30 %) como el consumo especfico del horno (en aproximadamente un 5%).

5.14RECIRCULACIN DE GASES.

La recirculacin de gases disminuye la duracin del ciclo de coccin ya que facilita notablemente la transmisin de calor en el interior del horno. Esta mejora permite la produccin de piezas de mayor calidad (disminuye el porcentaje de piezas rotas y defectuosas) con un consumo energtico menor (disminuye la duracin del ciclo de coccin).

5.15REUTILIZACION DE PRODUCTOS ANTES DE LA COCCION

Durante el proceso de extrusin o moldeo, el material es obligado a pasar por una boquilla que es la que da forma a la pieza y posteriormente es cortada para conseguir las dimensiones adecuadas en funcin del producto que se quiere obtener. Durante este proceso se generan una serie de sobrantes debido al propio corte realizado, que pueden ser reintroducidos en la amasadora sin que se produzca ningn tipo de prdida de calidad de la materia prima. La cantidad de piezas defectuosas generadas depender del tipo de instalacin pero puede llegar a ser del orden del 1% de la produccin de la planta. Mediante este sistema se produce un doble ahorro debido a que se reaprovecha este sobrante como materia prima, y adems se deja de gestionar como residuo, un producto que puede ser reaprovechado.

5.16AMASADO CON VAPOR DE ARCILLAS MUY PLASTICAS

El amasado con vapor de baja presin (inferior a 4 kg/cm2 man.) en lugar de con agua, para lograr la plasticidad adecuada de la arcilla, permite reducir el contenido en agua en un 2-3%, con el consiguiente ahorro energtico en el secadero; adems, se reduce el consumo elctrico en la extrusora.

5.17CONFORMADO EN SECO (LADRILLO PRENSADO O EXTRUSION DURA)

Si se prensa el material con la humedad propia de la arcilla, se consigue reducir casi al 100% el consumo energtico del secadero; se podra secar en el prehorno con calor residual. Sin embargo, la compresin hace aumentar el consumo elctrico, aunque el balance global de energa primaria es favorable para esta medida.

5.18PROPIEDADES DE LA CERAMICA.

- duros y frgiles- baja tenacidad y ductibilidad- material poroso (reduce la resistencia)- baja conductividad elctrica y trmica- son deformables a elevadas temperaturas

VI.ACTIVIDADES

Se realizara capacitaciones a las personas interesadas. Se dar informacin tcnica al personal.

VII.RESULTADOS ESPERADOSSe dar un buen uso a la materia prima existente en el municipio de cuevo.

VIII.CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Nro.Actividades a realizarMARZOABRILMAYOJUNIOJULIO

1Reunin general para la coordinacin de la ejecucin del proyecto

2Conformacin de los comits y socializacin del proyecto. Elaboracin del plan de capacitacin y asistencia tcnica acadmica.

3Contratacin del personal compra de materiales de escritorio para la capacitacin y asistencia tcnica

4Compra de los equipos

5Compra de los materiales y herramientas para la construccin de la fabrica.

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