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Fabricación de Clínker
MATERIAS PRIMAS
Basándose en la definición que se diera para el clínker, las materias primas deben contener
principalmente calcio y silicio y, en proporciones menores, aluminio y fierro, todos ellos
mezclados en proporciones adecuadas.
El calcio (CaO) se obtiene de depósitos calcáreos ricos en carbonato de calcio (CaCO3). Éste,
por ser un compuesto muy estable a losagentes atmosféricos, se encuentra a través de toda
la corteza terrestre como calizas, depósitos de conchuelas, etc., en yacimientos de leyes muy
variadas.
El carbonato de calcio cuya fórmula química es CaCO3, se descompone a altas temperaturas
en cal (CaO) y anhídrido carbónico (CO2).
El anhídrido carbónico es un gas que escapa a la atmósfera junto con otros gases
provenientes
de lacombustión.
CaCO3 CaO + CO2
El silicio, el aluminio y el fierro se pueden obtener de las arcillas o de otros materiales que
los contienen, tales como las escorias de altos hornos. También se puede dar el hecho que el
mineral calcáreo contenga estos elementos como impurezas, en cantidades tales, que no es
necesario utilizar arcillas.
Muchas veces no basta con mezclar sólo dos componentes (caliza yarcilla o caliza y escoria
de alto horno), sino que es necesario corregir los porcentajes, empleando otros materiales
que tienen preferentemente el óxido que se desea corregir. Así, por ejemplo, se puede usar
arena silícica (rica en silicio), mineral de hierro, caolín (compuesto de silicio y aluminio).
En el lenguaje utilizado en la industria del cemento, al óxido de calcio (CaO) se le denomina“cal”, al óxido de silicio (SiO2) se le conoce como “sílice” y al óxido de aluminio (Al2O3) como
“alúmina”. Generalmente, en la química del cemento todos los elementos se expresan al
estado de óxidos.
Resumen de los óxidos principales de las materias primas:
Calcáreos (caliza)
CaO: Óxido de calcio (cal)
A r c illas/escorias de alto horno
SiO2: Óxido de silicio (sílice)
Al2O3: Óxido dealuminio (alúmina)
Fe2O3: Óxido de fierro
Otros (co r r e c tores de dosificación)
SiO2: Óxido de silicio
Al2O3: Óxido de aluminio
Fe2O3: Óxido de fierro
TRATAMIENTO MATERIAS PRIMAS
Dependiendo de la naturaleza de las materias primas y de las condiciones en que llegan a la
planta de cemento, pueden sufrir uno o varios tratamientos primarios como:
Cribado o harneado: tiene por objeto separarlos trozos de mayor tamaño que puedan
entorpecer el funcionamiento de los equipos.
Reducción de tamaño: esta reducción, mediante chancadores, tiene por objeto entregar
al molino un material de tamaño apropiado.
Prehomogeneización: mediante este tratamiento se logra obtener materias primas
homogéneas en su estado granular.
Secado: tiene por objeto reducir la cantidad de agua que contienenlas materias primas
a límites compatibles con la buena marcha de los equipos.
Concentración de carbonato: se realiza cuando los materiales calcáreos son de bajo
contenido de carbonato. Se emplean sistemas de flotación que permiten separar el
carbonato de calcio del resto de los componentes del mineral.
Selección de acuerdo a composición química o características físicas: las materias
primas,generalmente, se separan en canchas de acuerdo a sus características físicas, por
ejemplo, calizas de alta ley, calizas de baja ley, etc.
DOSIFICACIÓN MATERIAS PRIMAS Las características y la calidad del clínker, como se verá más adelante, dependen de los
compuestos mineralógicos y éstos dependen del porcentaje en que está presente cada unode
los óxidos antes mencionados.
Para dosificar un crudo (mezcla de materias primas antes de pasar por el horno) será necesario
tener en consideración lo siguiente:
a) Definir el tipo de clínker que se desea obtener.
b) Conocer las características y cantidades de los otros materiales que se pueden agregar
en el proceso, tales como polvos recuperados en el proceso que se reingresan y...