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Páginas: 10 (2420 palabras)
Publicado: 18 de marzo de 2011
El cemento Portland y sus características
Jose Maria Merino: Mª Carmen Naranjo Direccion de Calidad
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
• Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
Pero, qué es exactamente el cemento portlandClínker
Yeso
Cemento
+
+ Molienda =
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
• Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
Cemento portland: sus componentes
Componente más importante: confiere las propiedades resistentesAditivos de molienda
Reductor de Cr VI
Clínker Yeso Yeso
Adiciones
Sulfato de calcio: para regular el fraguado
A veces sustituyen parcialmente al clínker: • puzolana • ceniza volante • escoria de alto horno • caliza
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
•Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
El proceso de fabricación del clinker
Un horno de cemento según su capacidad produce entre 2.000 y 4.000 toneladas de clinker diarias
Minería
Triturar
Pre homogeneizado
Pesado de materias primas
Molienda de crudo
Homogeneizado
Calcinación
Clikerización
Molienda de cemento y expedición
El clínkerdel cemento Portland
•
COMO SE PRODUCE EL CLINKER. Aspecto macroscópico del clinker Foto microscopia de clinker;
Químicamente el cemento es : mezcla de 67%CaO + 22%SiO2+ 5% Al2O3 + 3% Fe2O3 Mineralogicamente
(50-70)% C3S 3CaO SiO2 (15-30)%C2S 2CaO SiO2 (5-10)%C4AF 4CaO Al2O Fe2O3SiO2 (5-10)%C3A 3CaO Al2O3
Pero, qué es exactamente el cemento portland: el clínker
• •
COMO SEPRODUCE EL CLINKER. 1º paso Mezclar adecuadamente los componentes naturales que nos proporcionaran la CaO+SiO2+Al2O3+Fe2O3 para componer la harina cruda
80 % Calcita CaCO3
15%Arcillas Al2O3.2SiO2 2H2O
0.5%Hematites Fe2O3
4.5 % cuarzo SiO2
•
2º Cocer esa mezcla hasta obtener el clinker
cocción de la mezcla de 0 a 1450ºC
El clínker: Reacciones de formación
•
Reacciones decalcinación.
1ª Etapa 1ª Etapa
Reacciones descomposición térmica Reacciones en estado sólido 3º Reacciones en estado líquido
1 2 3 1
2ª Etapa 2ª Etapa
3ª Etapa 3ª Etapa
El clínker: Reacciones de formación
•
1º Etapa reacciones descomposición térmica
Secado de los materiales perdida de H2O humedad Perdida del agua de combinada de las arcillas/ cambio fase de la SiO2100-900ºC
Al2O3.2SiO2xH2O SiO2β (cuarzo)
Al2O32SiO2 + x H2O Al2O3 2SiO2 SiO2 ( cuarzo α ) SiO2 trydimita
SiO2 .Al2O3 (espinela/ mullita)
Descomposición de las Calizas
CaCO3 CaO+ CO2
•
2º Etapa reacciones Fase sólida
Formación C4AF C3A CS
CaO+SiO2 CS SiO2 .Al2O3 + Fe2O3+ CaO SiO2 .Al2O3+CaO
900-1200ºC
C4AF C3A
1200-1300ºC
Formación C2S
CS+ CaO C2S
•
3º Etapareacciones Fase sólida
Formación C3S y fase líquida
C2S+ CaO C4AF+C3A C3S C4AF+C3A+liquido ( Al2O3, CaO,SiO2,Fe2O3)
1300-1450ºC
Hidratación del cemento
• Químicamente la hidratación del cemento portland son una serie de reacciones químicas entre los minerales del clinker ( C3S,C2S,C3A,C4AF) el sulfato calcico y el agua, las cuales se producen de forma simultanea a diferentes velocidades einterfiriéndose unas con otras. Alita C3S C3S Belita C2S C2S Aluminato C3A C3A Portlandita
+ + +
H2O H2O
Gel C-S-H Gel C-S-H
+ +
Ca(OH)2 Ca(OH)2
Reacción que principalmente controla fraguado y endurecimiento Velocidad de hidratación20 veces menor que la alita
H2O H2O
Gel C-S-H Gel C-S-H
Ca(OH)2 Ca(OH)2
Yeso Yeso
+
H2O H2O
Etringita primaria C6AS3H32 Etringita...
Jose Maria Merino: Mª Carmen Naranjo Direccion de Calidad
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
• Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
Pero, qué es exactamente el cemento portlandClínker
Yeso
Cemento
+
+ Molienda =
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
• Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
Cemento portland: sus componentes
Componente más importante: confiere las propiedades resistentesAditivos de molienda
Reductor de Cr VI
Clínker Yeso Yeso
Adiciones
Sulfato de calcio: para regular el fraguado
A veces sustituyen parcialmente al clínker: • puzolana • ceniza volante • escoria de alto horno • caliza
CONTENIDOS
Pero, qué es exactamente el cemento portland
El cemento portland: Sus componentes.
El clinker: • Producción • Reacciones de formación • Hidratación
•Las adiciones del cemento
• Tipos de cemento y aplicaciones.
El proceso de fabricación del clinker
Un horno de cemento según su capacidad produce entre 2.000 y 4.000 toneladas de clinker diarias
Minería
Triturar
Pre homogeneizado
Pesado de materias primas
Molienda de crudo
Homogeneizado
Calcinación
Clikerización
Molienda de cemento y expedición
El clínkerdel cemento Portland
•
COMO SE PRODUCE EL CLINKER. Aspecto macroscópico del clinker Foto microscopia de clinker;
Químicamente el cemento es : mezcla de 67%CaO + 22%SiO2+ 5% Al2O3 + 3% Fe2O3 Mineralogicamente
(50-70)% C3S 3CaO SiO2 (15-30)%C2S 2CaO SiO2 (5-10)%C4AF 4CaO Al2O Fe2O3SiO2 (5-10)%C3A 3CaO Al2O3
Pero, qué es exactamente el cemento portland: el clínker
• •
COMO SEPRODUCE EL CLINKER. 1º paso Mezclar adecuadamente los componentes naturales que nos proporcionaran la CaO+SiO2+Al2O3+Fe2O3 para componer la harina cruda
80 % Calcita CaCO3
15%Arcillas Al2O3.2SiO2 2H2O
0.5%Hematites Fe2O3
4.5 % cuarzo SiO2
•
2º Cocer esa mezcla hasta obtener el clinker
cocción de la mezcla de 0 a 1450ºC
El clínker: Reacciones de formación
•
Reacciones decalcinación.
1ª Etapa 1ª Etapa
Reacciones descomposición térmica Reacciones en estado sólido 3º Reacciones en estado líquido
1 2 3 1
2ª Etapa 2ª Etapa
3ª Etapa 3ª Etapa
El clínker: Reacciones de formación
•
1º Etapa reacciones descomposición térmica
Secado de los materiales perdida de H2O humedad Perdida del agua de combinada de las arcillas/ cambio fase de la SiO2100-900ºC
Al2O3.2SiO2xH2O SiO2β (cuarzo)
Al2O32SiO2 + x H2O Al2O3 2SiO2 SiO2 ( cuarzo α ) SiO2 trydimita
SiO2 .Al2O3 (espinela/ mullita)
Descomposición de las Calizas
CaCO3 CaO+ CO2
•
2º Etapa reacciones Fase sólida
Formación C4AF C3A CS
CaO+SiO2 CS SiO2 .Al2O3 + Fe2O3+ CaO SiO2 .Al2O3+CaO
900-1200ºC
C4AF C3A
1200-1300ºC
Formación C2S
CS+ CaO C2S
•
3º Etapareacciones Fase sólida
Formación C3S y fase líquida
C2S+ CaO C4AF+C3A C3S C4AF+C3A+liquido ( Al2O3, CaO,SiO2,Fe2O3)
1300-1450ºC
Hidratación del cemento
• Químicamente la hidratación del cemento portland son una serie de reacciones químicas entre los minerales del clinker ( C3S,C2S,C3A,C4AF) el sulfato calcico y el agua, las cuales se producen de forma simultanea a diferentes velocidades einterfiriéndose unas con otras. Alita C3S C3S Belita C2S C2S Aluminato C3A C3A Portlandita
+ + +
H2O H2O
Gel C-S-H Gel C-S-H
+ +
Ca(OH)2 Ca(OH)2
Reacción que principalmente controla fraguado y endurecimiento Velocidad de hidratación20 veces menor que la alita
H2O H2O
Gel C-S-H Gel C-S-H
Ca(OH)2 Ca(OH)2
Yeso Yeso
+
H2O H2O
Etringita primaria C6AS3H32 Etringita...
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