Cemento

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Informe de Visita Nº2 – Procesos Industriales I

Tema: Industria del cemento. Cementos Portland.

Sección: TP223 - U

Objetivo

La visita tuvo como objetivo estudiar los procesos industriales realizados en la fabricación de los diversos tipos de cemento Portland, en la empresa Cementos Lima.

Fundamento Teórico

Cemento

En ingeniería civil y construcción se denomina cemento a unaglutinante o aglomerante hidráulico que, mezclado con agregados pétreos (árido grueso o grava más árido fino o arena) y agua, crea una mezcla uniforme, manejable y plástica capaz de fraguar y endurecer al reaccionar con el agua y adquiriendo por ello consistencia pétrea. Su uso está muy generalizado, siendo su principal función la de aglutinante.

Se pueden establecer dos tipos básicos decementos:

a) Base de arcilla: Obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4 aproximadamente.

b) Puzolánicos: La puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o de origen volcánico.

Proceso de fabricación del cemento

Existe una gran variedad de cementos según la materia prima base y los procesos utilizados para producirlo, que se clasifican en procesos de vía seca yprocesos de vía húmeda.

El proceso de fabricación del cemento comprende cuatro etapas principales:

Extracción y molienda de la materia prima

Homogeneización de la materia prima

Producción del Clínker

Molienda de cemento.

La materia prima para la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas y, dependiendo de la durezay ubicación del material, se aplican ciertos sistemas de explotación y equipos. Una vez extraída la materia prima es reducida a tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo.

La etapa de homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca, dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso húmedo la mezcla de materia prima esbombeada a balsas de homogeneización y de allí hasta los hornos en donde se produce el clínker a temperaturas superiores a los 1500 °C. En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control químico es más eficiente y el consumo de energía es menor, ya que al no tener que eliminar el agua añadida con el objeto demezclar los materiales, los hornos son más cortos y el clínker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas.

El clínker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneización, es luego molido con pequeñas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento.

Arcilla

La arcilla es un mineral procedente de la descomposición de rocas que contienenfeldespato, por ejemplo granito, originada en un proceso natural que demora decenas de miles de años. Una vez generada la arcilla se produce su lixiviación a horizontes de acumulación: B.

Físicamente se considera un coloide, de partícula extremadamente pequeña y superficie lisa. Químicamente es un silicato hidratado de alúmina, cuya fórmula es Al2O32SiO22H2O.

Se caracteriza por adquirir plasticidadal mezclarla con agua, y también sonoridad y dureza al calentarla por encima de 800º C.

La arcilla endurecida mediante la acción del fuego fue la primera cerámica elaborada por el hombre, y aún es uno de los materiales más baratos y de uso más amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la ocarina son hechos de arcilla. También se la utiliza enmuchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y procesos químicos.

El diámetro de las partículas de la arcilla es inferior a 0,002 mm. En la fracción textural arcilla puede haber partículas no minerales, los fitolitos.

Caliza

La caliza es una roca sedimentaria porosa de origen químico formada por carbonatos, principalmente carbonato de...
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