Como se obtiene el cemento

Quién inventó el cemento

El proceso de fabricación del cemento comienza con la extracción de las materias primas que se utilizan en la fabricación del cemento, principalmente la piedra caliza y las arcillas. Una cantera de piedra caliza se encuentra dentro de la zona de la planta y una cantera de arcilla está a 25 km de la zona de la planta. La piedra caliza se extrae de las minas a cielo abierto tras la perforación y la voladura y se carga en volquetes que transportan los materiales y los descargan en las tolvas de las trituradoras de piedra caliza. Las arcillas se extraen de las minas a cielo abierto y se cargan en volquetes que transportan los materiales y los descargan en los almacenes de los patios abiertos. A continuación, se transportan en camiones y se descargan en la tolva de una trituradora de arcilla. Hay tres tipos de arcilla que se utilizan en la fabricación de cemento, a saber, la arcilla limosa, la arcilla Zafarana y el caolín.

Otras materias primas se utilizan para controlar el diseño de la mezcla de alimentación del horno, a saber, la arena y el mineral de hierro. La arena y el mineral de hierro se transportan desde el exterior de la planta (desde diferentes proveedores) en camiones y se descargan en pilas de patio abierto, denominadas pilas de arena y mineral de hierro.

La piedra caliza se tritura en la primera trituradora, llamada trituradora de mandíbulas, y luego se introduce en la segunda trituradora, llamada trituradora de impacto, con mezcla de arcillas para reducir el tamaño de las partículas por debajo de 50 mm. La mezcla cruda descargada (piedra caliza 70%, arcillas 30%) se introduce en una cinta transportadora y pasa por un analizador de materiales a granel. La mezcla cruda se introduce en una unidad de almacenamiento circular llamada almacén de mezcla cruda. A continuación, la mezcla se extrae transversalmente del acopio mediante recuperadores y se transporta a un depósito de molino de crudo denominado depósito de mezcla de crudo para su molienda.

Proveedores de materias primas de cemento

– Cada vez más, los cementos se mezclan con «sustitutos del cemento», como las cenizas de combustible pulverizadas (PFA), también conocidas como «cenizas volantes», y la escoria granulada de alto horno (GGBS). El objetivo de estas mezclas es reducir el impacto medioambiental global del uso del 100% de cemento. (véase más abajo)

– La tiza es porosa y suele tener un alto contenido de humedad, lo que lleva a utilizarla en el proceso de fabricación de cemento «semiseco/húmedo». Este proceso concreto representa alrededor del 16% de la producción total.

– El esquisto es una roca sedimentaria pura formada por limo muy fino, arcilla y cuarzo.    La pizarra pertenece a la categoría de las fangolitas. Su tamaño de grano es inferior a 1/256mm. La pizarra se distingue de otras fangolitas porque es fisible y está laminada. Hasta bien entrado el siglo XX, las palabras pizarra y esquisto podían ser intercambiables.

– Los depósitos más grandes y comercialmente más importantes de yeso y anhidrita se presentan como lechos, que pueden persistir en áreas considerables con poco cambio en la calidad o el espesor. A menudo están intercalados con calizas, pizarras, lodolitas, arcillas, dolomita, sal gema y, localmente, silvita.

Cementos ambuja

Un cemento es un aglutinante, una sustancia utilizada para la construcción que fragua, se endurece y se adhiere a otros materiales para unirlos. El cemento rara vez se utiliza por sí solo, sino para unir la arena y la grava (agregados). El cemento mezclado con áridos finos produce el mortero para la albañilería, o con arena y grava, produce el hormigón. El hormigón es el material más utilizado que existe y sólo está por detrás del agua como el recurso más consumido del planeta[2].

Los cementos utilizados en la construcción suelen ser inorgánicos, a menudo a base de cal o silicato de calcio, que pueden caracterizarse como no hidráulicos o hidráulicos, respectivamente, en función de la capacidad del cemento para fraguar en presencia de agua (véase revoque de cal hidráulico y no hidráulico).

Los cementos hidráulicos (por ejemplo, el cemento Portland) fraguan y se vuelven adhesivos debido a una reacción química entre los ingredientes secos y el agua. La reacción química da lugar a hidratos minerales poco solubles en agua, por lo que son bastante duraderos en el agua y están a salvo de los ataques químicos. Esto permite el fraguado en condiciones de humedad o bajo el agua y protege aún más el material endurecido de los ataques químicos. El proceso químico del cemento hidráulico fue descubierto por los antiguos romanos, que utilizaban cenizas volcánicas (puzolana) con adición de cal (óxido de calcio).

Heidelber

La piedra caliza (fuente primaria de carbonato cálcico CaCO3) y la arcilla (fuente primaria de sílice SiO2, alúmina Al2O3 y óxido de hierro Fe2O3) se extraen normalmente en canteras propiedad de la empresa y se premezclan para obtener una composición química determinada. A continuación, se utilizan materiales correctores como arena, mineral de hierro, bauxita o materiales de desecho industrial (materias primas alternativas) para afinar y corregir la composición química de este material premezclado en el molino de crudo. A continuación, la harina cruda finamente molida se almacena y se sigue homogeneizando en el silo de harina cruda.

Un sistema de horno consta de un sistema de precalentamiento estático con cinco etapas de ciclones y un precalcinador. La harina cruda (llamada «alimentación del horno») se calienta hasta 1.000°C y se calcina la parte de carbonato de calcio: CaCO3 -> CaO + CO2 (g). En el horno rotatorio adjunto, el material se calienta hasta los 1.450°C y se forma el clinker de cemento Portland.

El enfriamiento rápido y la congelación de estos minerales artificiales se produce entonces en el enfriador de clinker, el tercer elemento de un sistema de horno de cemento. Un ingrediente crucial para que se produzca esta transformación mineral es el combustible. Históricamente se utilizaban el petróleo y el gas, luego el carbón y el coque de petróleo, pero desde los años 80 se emplean cada vez más combustibles alternativos para el calentamiento. Aquí hay que destacar que las cenizas del combustible se incorporan completamente al clínker, por lo que la composición final del clínker es siempre la suma del crudo calcinado y las cenizas del combustible restantes tras la combustión del mismo. El clinker es un importante producto intermedio en la fabricación de cemento y también se comercializa en todo el mundo como mercancía entre los productores de cemento.