¿Se puede agregar el lodo blanco de la fábrica de papel al hormigón? ¿Se puede utilizar el lodo blanco de los residuos sólidos para producir polvo de escoria de grado S95?

Introducción

La industria papelera genera cantidades significativas de residuos sólidos, entre los cuales destaca el «lodo blanco», un subproducto del proceso de pulpa química. Este material, compuesto principalmente por carbonato de calcio y otros compuestos inorgánicos, siempre ha representado un desafío en términos de su eliminación. No obstante, investigaciones recientes y prácticas industriales han explorado su potencial como recurso valioso en materiales de construcción, especialmente en la producción de concreto y polvo de escoria. Este artículo analiza la viabilidad de incorporar el lodo blanco proveniente de las fábricas de papel en el concreto y su utilización para fabricar polvo de escoria de grado S95, destacando los procesos tecnológicos y el equipo necesarios para obtener resultados óptimos.

Composición y Características del Barro Blanco

La arcilla blanca es rica en carbonato de calcio (CaCO₃), con concentraciones típicas que oscilan entre el 70% y el 90%, además de compuestos alcalinos residuales, sílice e impurezas menores. Su tamaño de partícula fino y su composición química la convierten en una opción prometedora para la sustitución parcial de los materiales cementantes tradicionales o como materia prima en la producción de polvo de escoria. No obstante, la variabilidad en su composición según el proceso de pulpa requiere una caracterización cuidadosa antes de su aplicación.

Ultimación en betón con barro blanco

Incorporar lodo blanco al hormigón ofrece varios beneficios potenciales, como una menor impacto ambiental, costos de materiales más bajos y una mayor trabajabilidad. Estudios indican que el lodo blanco puede actuar como un relleno o sustituto parcial del cemento, mejorando la densidad de ensamblaje de las partículas y reduciendo la permeabilidad. Las consideraciones clave incluyen:

• Compatibilidad Química:El alto contenido de carbonato de calcio puede contribuir a reacciones de hidratación secundaria, lo que potencialmente mejora la resistencia a largo plazo.
• Límites de dosis:La adición excesiva puede provocar una disminución en la resistencia temprana debido a los efectos de dilución. Los niveles óptimos de reemplazo suelen estar entre el 5% y el 10% en peso del cemento.
• Durabilidad:Un procesamiento adecuado asegura que los residuos alcalinos no provoquen reacciones de tipo alcali-sílice (ASR) u otros problemas de durabilidad.

La implementación práctica requiere moler el lodo blanco hasta obtener un polvo fino y homogéneo, a fin de garantizar la uniformidad en la mezcla de concreto. Nuestro…Molino Ultrafino SCMEs ideal para esta tarea, capaz de producir polvos con una finura de hasta 2500 mallas (D97 ≤ 5μm). Su alta eficiencia y su diseño de ahorro de energía reducen los costos operativos al tiempo que garantizan una distribución precisa del tamaño de las partículas, lo cual es necesario para un rendimiento óptimo del hormigón.

Producción de polvo de escoria de grado S95 a partir de lodo blanco

La escoria en polvo de grado S95, de acuerdo con la norma china GB/T 18046, requiere un área superficial específica de ≥400 m²/kg y una composición química controlada. El lodo blanco, cuando se procesa correctamente, puede mezclarse con escoria granulada de horno alto (GBFS) para producir escoria en polvo de alta calidad S95. El proceso incluye:

1. Secado y Preprocesamiento:El barro blanco debe secarse para reducir su contenido de humedad a menos del 2% y eliminar cualquier residuo orgánico.
2. Grinding:El molido de alta finura es crucial para obtener la superficie y reactividad deseadas. El material debe ser molido hasta alcanzar un nivel de finura en el que el 97% de las partículas superen los 5μm (D97 ≤ 5μm).
3. Mezcla:El lodo blanco procesado se mezcla con GBFS en proporciones que cumplen con los requisitos químicos S95, generalmente con un 10-20% de lodo blanco y un 80-90% de GBFS.

NuestroMolino de Rodillos Verticales de la Serie LMDestaca en esta aplicación, ya que ofrece un proceso integrado de secado, molienda y clasificación en una sola unidad. Con la capacidad de manejar materias primas de hasta 50 mm de tamaño y de producir granulados con una finura que va de 30 a 325 mallas (extensible a 600 mallas), garantiza un procesamiento eficiente de mezclas de lodo blanco y escoria. El sistema de control inteligente del molino monitorea los parámetros en tiempo real, asegurando una calidad constante del producto al tiempo que reduce el consumo de energía en un 30-40% en comparación con los molinos de bolas tradicionales.

Consideraciones Técnicas y Económicas

El éxito en el uso del lodo blanco depende de la resolución de desafíos técnicos, como la variabilidad en su composición química, la necesidad de una molienda precisa y la viabilidad económica. Los factores clave incluyen:

• Eficiencia de molido:La tecnología avanzada de molienda es esencial para lograr la finura requerida con un consumo mínimo de energía. Nuestros molinos de las series SCM y LM están diseñados para ser de alta eficiencia, con capacidades que varían de 0,5 a 250 toneladas por hora.
• Control de calidad:El seguimiento y el ajuste continuos de los parámetros de moliendo garantizan que el producto final cumpla con los estándares S95. Los equipos con controles automatizados, como nuestra serie LM, reducen la intervención humana y mejoran la consistencia del resultado.
• Beneficios Ambientales:El uso de lodo blanco reduce los residuos en los vertederos y disminuye la huella de carbono de la producción de hormigón y polvo de escoria. Esto se ajusta a los objetivos de sostenibilidad globales y puede cumplir con requisitos para obtener certificaciones o incentivos ambientales.

Estudios de Caso y Aplicaciones Industriales

Varios proyectos piloto y aplicaciones a escala industrial han demostrado la viabilidad del uso del lodo blanco. Por ejemplo:

• Una fábrica de papel en China incorporó un molino ultradelgado SCM para procesar el lodo blanco utilizado en la producción de hormigón, logrando una reducción del 15% en el consumo de cemento sin afectar la resistencia del material.
• Una planta de acero utilizó un molino de rodillos verticales LM para producir polvo de escoria S95 a partir de una mezcla de GBFS y lodo blanco, cumpliendo con los estándares nacionales y reduciendo al mismo tiempo los costos de las materias primas en un 20%.

Estos ejemplos subrayan la importancia de seleccionar el equipo adecuado para el molido y la clasificación. Nuestro…Molino de Trapecio de la Serie MTWEs otra excelente opción para el procesamiento de lodo blanco, especialmente cuando se acepta una finura más gruesa (de 30 a 325 mallas). Su diseño duradero y su sistema de clasificación eficiente lo hacen adecuado para operaciones a gran escala.

Conclusión

El lodo blanco de las fábricas de papel posee un gran potencial como aditivo sostenible en el hormigón y como componente en la producción de polvo de escoria de grado S95. Su aplicación exitosa requiere un procesamiento cuidadoso para alcanzar la finura y la consistencia química necesarias. El equipo de molienda avanzado, como nuestro Molino Ultrafino SCM, el Molino de Rodillos Verticales LM y el Molino Trapecoidal MTW, juega un papel crucial en posibilitar esta transformación, ofreciendo alta eficiencia, precisión y beneficios para el medio ambiente. Al adoptar estas tecnologías, las industrias pueden convertir los residuos en recursos valiosos, contribuyendo a una economía circular y al desarrollo sostenible.