Escuela de Ingeniería Metalúrgica y Ciencia de Materiales

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    Análisis y evaluación de la solidificación y estabilización de relaves de flotación de minerales sulfurados, a partir del uso de cenizas volantes : alternativas de uso del material
    (Universidad Industrial de Santander, 2014) Fragozo Vásquez, Stefanny Maritza Lucía; Rivera Pico, Jhorman Dayan; Ardila Montero, Rafael Guillermo; Aguirre Rodríguez, Luis Orlando; López Isaza, Julián Andrés
    La dinámica industrial, desarrollo tecnológico, y regulaciones ambientales, conllevan a innovar en el manejo de subproductos generados en distintos procesos, para mejorar las técnicas de disposición y evaluar la posibilidad de re-uso. Es sabido que la actividad minera genera subproductos provenientes del beneficio de minerales, los cuales requieren áreas para disposición, limitando las operaciones e incrementando los costos operativos. Compañías reconocidas por sus buenas prácticas ambientales en asocio con instituciones educativas, realizan investigaciones buscando el adecuado manejo estos subproductos. Para contribuir a lo expuesto, fue evaluada la técnica solidificación/estabilización sobre relaves de flotación. Implementando dos materiales: cemento portland ordinario y cenizas volantes, buscando obtener fijación química y solidificación por efecto aglomerante del cemento y geopolimerización propiciado por las cenizas volante en condiciones alcalinas y evaluar las condiciones físicas, químicas, ambientales del material resultante y determinar su utilidad. El trabajo inició con caracterización de muestras representativas del relave, posteriormente se realizaron probetas para analizar la variación mecánica y optimización ambiental obteniendo las mejores condiciones de cada proceso. Las probetas finales se evaluaron a través de ensayos geoquímicos en laboratorios certificados y con los resultados se comparó la efectividad y viabilidad entre los proceso según análisis de riegos ambientales. La técnica aplicada mostró que ambos procesos proporcionan una fijación química y encapsulación que elimina la generación de acidez y lixiviación de metales, además los materiales resultantes presentaron una resistencia a la compresión, que permite tener un conjunto de posibilidades de usos, como ladrillos macizos y adoquines, por otra parte para relleno en pasta en operaciones mineras subterráneas. Aunque los procesos fueron efectivos, hay que resaltar que en cuanto a propiedades mecánicas, la implementación del proceso de geopolimerización proporcionó resistencias más altas, debido a cadenas poliméricas formadas y la adición de una pequeña cantidad de cemento que también influyó en la fijación química.
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    Evaluación de propiedades sonoras en placas de aluminio bronce y latón sometidas a pruebas acústicas antes y después de ser tratadas térmicamente
    (Universidad Industrial de Santander, 2015) Tibaduiza López, Angie Tatiana; Aguirre Rodríguez, Luis Orlando; Meneses Rincón, María Liliana
    COBRE (LATÓN, BRONCE), TRATAMIENTO TÉRMICO (TEMPLE), MICROESTRUCTURA, FRECUENCIA, AMPLITUD, ENVOLVENTE, SONORIDAD. El material fue clasificado cuidadosamente separando y pesando cada porción de metal y aleación, EL horno de crisol se preparó dos horas antes del trabajo a realizar, con todos los materiales y respectivos fundentes tales como carbón y vidrio los cuales sirven para aislar del contacto del aire, disolver y eliminar los óxidos que pueden formarse, se procedió a realizar la fundición por medio de colada en arena verde, placas de aluminio, bronce y latón con dimensiones de 8mm x 25mm x 170mm. Luego de obtener dichas probetas, se mecanizaron para obtener una forma de arista en cada una de ellas, se hizo un análisis metalográfico para observar las características micro estructurales tanto físicas, químicas y mecánicas de cada material y así correlacionar con base en cada micrografía, los resultados de los ensayos acústicos. Posteriormente se trataron térmicamente por medio de temple a determinado tiempo y temperatura según el diagrama de fase de cada metal y aleación, con base en el estudio de su composición elemental el cual se efectúo por medio de un análisis cuantitativo de EDS, y después de dicho procedimiento se repitieron los ensayos acústicos y metalografías para así poder evaluar y comparar el comportamiento sonoro después del tratamiento.
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    Evaluación del proceso de beneficio de mineral calcáreo perteneciente al distrito minero "Los santos" a nivel de laboratorio
    (Universidad Industrial de Santander, 2012) Guerrero Rodríguez, Edwing; Vesga Salamanca, Julián Mauricio; Pardavé Livia, Walter; Aguirre Rodríguez, Luis Orlando
    El procesamiento de minerales calcáreos (calizas) en el distrito minero Los Santos (DM-24) es una de las principales fuentes económicas de la región, en la cual los procesos son llevados acabo de una forma empírica y sin una caracterización previa del mineral. En el presente proyecto se desarrolló una metodología en la cual se tomaron muestras en los municipios de los extremos que conforman el distrito minero Los Santos (Curití, Los Santos y Zapatoca), las cuales fueron trituradas y caracterizadas mediante un análisis cuantitativo de difracción de rayos x (DRX), Pérdidas por ignición (LOI), distribución granulométrica y análisis gravimétrico para determinar el contenido total de óxido de calcio (CaO) en cada muestra. En el proceso de molienda las variables mas significativas obtenidas a partir de un paquete estadístico, en forma descendente fueron el tiempo de retención en el molino, seguido de el tamaño de alimento y la fracción de carga de bolas; donde los valores de estas variables con los mejores resultados obtenidos para los tres minerales del distrito fueron 10 minutos de retención en el molino, tamaño de alimento menor a la malla 4m y fracción de bolas igual a 17%. Los resultados obtenidos mostraron una calcinacióuna temperatura de 1100°C con tiempos de retención en el horno en un rango de 10 a 20 minutos para los minerales de Curití y Los Santos, mientras que el mineral de Zapatoca no es recomendable llevar a un proceso de calcinación igual al de una caliza debido a su alto contenido de yeso y anhidrita además de un bajo contenido de CaCO3 evidenciado en el análisis cuantitativo DRX.