molino

EFECTO DE LA CARGA CIRCULANTE DE MOLIENDA DE CEMENTOS EN LOS
PARÁMETROS DEL MODELO MATEMÁTICO
J. L. Reyes Bahena1, O. Genç2 y J. Navarro1
1

Facultad de Ingeniería/Instituto de Metalurgia, Universidad, Autónoma de San Luis Potosí
Av. Sierra Leona 550, Lomas 2ª Sección
San Luis Potosí, S.L.P., México 78210
2
Department of Mining Engineering, Hacettepe University
Beytepe, Ankara, Turkey06532
jlreyes@uaslp.mx

RESUMEN
El cemento es un material básico para la construcción y la ingeniería civil. El consumo y la
producción de cemento están ligados directamente al incremento poblacional en nuestro país.
La producción de cemento en México alcanzó en el año 2004 las 35 millones de toneladas,
aproximadamente el 2.0 % de la producción mundial; y la demanda del producto sigue enaumento. Sin embargo, la fabricación de cemento es una actividad industrial intensiva en
energía; energía térmica para la cocción de las materias primas; y energía eléctrica para las
operaciones de molienda, manipulación de materiales e impulsión de gases. El consumo total
de energía eléctrica varía entre 90 y 130 kWh/ton de cemento, de los cuales aproximadamente
el 30% (27 a 39 kWh/ton) de estaenergía es usado para la preparación del material crudo y
cerca del 40% (36 a 52 kWh/ton) para la producción final del cemento por la molienda del
clínker de cemento. De ahí la importancia de aplicar la modelación y simulación matemática
para optimizar el proceso de molienda de cemento y reducir el consumo de energía.
En el presente estudio, se llevó a cabo el análisis de datos de muestreo deplanta los cuales
muestran una clara relación entre los parámetros del modelo matemático y la carga circulante
del circuito de molienda y clasificación del cemento. El aumento de la carga circulante mejora
el proceso de clasificación de partículas. Sin embargo, el aumento de la carga circulante
favorece la velocidad de rompimiento de las partículas finas (< 0.015 mm) comparada con laspartículas gruesas (> 1.0 mm). Es decir, la mayor parte de la energía disponible para la
reducción de tamaños se utiliza en la sobre molienda de partículas finas más que en la
reducción de las partículas gruesas.
INTRODUCCIÓN
El cemento es un material básico para la construcción y la ingeniería civil. El consumo y la
producción de cemento están ligados directamente a la actividad constructiva(pública y
privada) en cada momento, y por lo tanto sigue una evolución muy pareja a la situación
económica en general. La producción de cemento a nivel nacional alcanzó en el año 2004 las
35 millones de toneladas, aproximadamente el 2.0 % de la producción mundial; y la demanda
Memoria del XVI Congreso Internacional de Metalurgia Extractiva
Dr. Manuel Méndez Nonell, in Memoriam

Abril 26-28 de2006
Saltillo, Coah., México

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del producto sigue en aumento tal y como se presenta en la Figura 1. Esta figura muestra la
evolución que ha tenido la producción del cemento en México en el periodo 1990-2004.
40

Producción de Cemento
(Millones de Toneladas)

35
30
25
20
15
10

Producción = 0.373 x (Habitantes) - 5.8185
R2 = 0.7518

5
0
75

80

85

90

95

100105

110

Población (Millones de Habitantes)

Figura 1.- Relación de la producción nacional de cemento en función del número de habitantes
en el periodo 1990 al 2004 (Datos obtenidos de la CANACEM).
El total del cemento producido en México se debe a la participación de seis empresas en un
total de 30 plantas distribuidas en todo el territorio nacional, las cuales son: Cemex (15plantas), Holcim Apasco (6 plantas), Grupo Cementos de Chihuahua (3 plantas), Cooperativa
La Cruz Azul (3 plantas), Cementos Moctezuma (2 plantas) y Lafarge Cementos (1 planta).
La fabricación de cemento es una actividad industrial de procesado de minerales, la cual se
representa esquemáticamente en la Figura 2. En el proceso de fabricación de cemento pueden
diferenciarse tres etapas básicas:
a)...