Fabricacion de cememnto

6. Proceso de fabricación del hormigón
El ciclo de vida del hormigón empieza con la extracción de materiales para la fabricación del cemento, el componente clave de la mezcla. La fabricación del cemento es una actividad industrial de procesado de minerales que se divide en tres etapas básicas: - Obtención y preparación de materias primas - Molienda y cocción de materias primas - Molienda decemento 6.1. Obtención y preparación de materias primas El proceso de fabricación del cemento comienza con la obtención de las materias primas necesarias para conseguir la composición deseada de óxidos metálicos para la producción de clínker. El clínker se compone de los siguientes óxidos (datos en %) [Instituto del cemento y sus aplicaciones (IECA); 2006] Porcentaje % - Óxido de calcio "cal" ( CaO)60-69 - Óxido de Silicio "sílice" 18-24 - Óxido de Aluminio "alúmina" ( Al2O3) 4-8 - Óxido de Hierro ( Fe2O3) 1-8 La obtención de la proporción adecuada de los distintos óxidos se realiza mediante la dosificación de los minerales de partida: - Caliza y marga para el aporte de CaO. - Arcilla y pizarras para el aporte del resto de óxidos Las materias primas son transportadas a la fábrica decemento donde se descargan para su almacenamiento. 6.2. Molienda y cocción de materias primas La finalidad de la molienda es reducir el tamaño de las partículas de materia prima para que las reacciones químicas de cocción en el horno puedan realizarse de forma adecuada. La molienda de materias primas (molienda de crudo) se realiza en equipos mecánicos rotatorios, en los que la mezcla dosificada dematerias primas es sometida a impactos de cuerpos metálicos o a fuerzas de compresión elevadas. El material obtenido debe ser homogeneizado para garantizar la calidad del clínker y la correcta operación del horno.
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Capítulo 6

Existen diferentes procesos de fabricación del clínker: Vía Seca Vía húmeda Vía semi-seca Vía semi-húmeda

En la actualidad, en torno al 78 % de la producción decemento de Europa se realiza en hornos de vía semi-seca o semi-húmeda; y un 6 % de la producción europea se realiza mediante vía húmeda [IECA; 2006] En todos los casos, el material procesado en el horno rotatorio alcanza una temperatura entorno a los 1450º. Este material es enfriado bruscamente al abandonar el horno en enfriadores planetarios o de parrillas obteniéndose de esta forma el clínker.Estas temperaturas permiten las reacciones de los componentes cálcicos y silíceos. El carbonato cálcico (piedra caliza) reacciona para formar óxido de calcio y dióxido de carbono (esto ocurre a unos 900ºC) y el óxido de calcio y los silicatos reaccionan para formar di- y tri- silicatos de calcio (a temperaturas entre 900 y 1500ºC). Las reacciones que producen aluminato tricálcico y aluminoferritatetracálcica ocurren en un grado inferior. La variación en las proporciones de estos cuatro componentes (disilicato cálcico, trisilicato cálcico, aluminato tricálcico y aluminoferrita tetracálcica) determinan las propiedades del cemento resultante. 6.2.1. Proceso de vía seca La materia prima es introducida en el horno en forma seca y pulverulenta. El sistema del horno comprende una torre deciclones para intercambio de calor en la que se precalienta el material en contacto con los gases provenientes del horno. El proceso de descarbonatación de la caliza (calcinación) puede estar casi completado antes de la entrada del material en el horno si se instala una cámara de combustión a la que se añade parte del combustible (precalcinador). Este proceso de vía seca está probado como el máseficiente energéticamente, requiriendo hasta un 50% menos de energía que el proceso de vía húmeda [Wilson A.; 1993] [Lyons A.R.; 1997 ]. 6.2.2. Proceso de vía húmeda Este proceso es utilizado normalmente para materias primas de alto contenido en humedad. El material de alimentación se prepara mediante molienda conjunta del mismo con agua, resultando una pasta con contenido de agua de un 30-40 % que es...