Elaboración del Cemento Portland Normal
La palabra cemento es nombre de varias sustancias adhesivas. Deriva del latín caementum, porque los romanos llamaban opus caementitium (obra cementicia) a la grava y a diversos materiales parecidos al hormigón que usaban en sus morteros, aunque no eran la sustancia que los unía.
Hoy llamamos cemento por igual a varios pegamentos, pero de preferencia, al material para unir que se usa en la construcción de edificios y obras de ingeniería civil. También se le conoce como cemento hidráulico, denominación que comprende a los aglomerantes que fraguan y endurecen una vez que se mezclan con agua e inclusive, bajo el agua.
(1) Materias primas
Las materias primas fundamentales son las rocas calcáreas y las arcillas. Estas que se extraen de yacimientos a cielo abierto.
La otra materia prima que se utiliza es el yeso, que se incorpora en el proceso de la molienda, para regular el tiempo de fraguado.
(2) Proceso de elaboración
El proceso consiste en tomar las rocas calcáreas y las arcillas en proporciones adecuadas y molerlas intensivamente, de manera que el compuesto de la caliza (CaO) se vincule íntima y homogéneamente con los compuestos de la arcilla (SiO2, A120 3 y Fe2O3 ). El producto resultante denominado polvo crudo ingresa al horno y egresa como clinker. El proceso se completa con la molienda conjunta del clinker y yeso, obteniendo el cemento portland.
Trituración primaria: Los bloques de rocas calcáreas y las arcillas provenientes de las canteras, ingresan a la trituradora primaria quedando reducidas a tamaños inferiores a los 10 cm.
Trituración secundaria: Ingresa el material proveniente de la trituradora primaria y sale con tamaños máximos inferiores a 2,5 cm
Molienda: El material resultante de la trituradora secundaria ingresa a un molino, resultando un producto impalpable, denominado polvo crudo.
Homogeneización: Con el fin de alcanzar la unión íntima de los compuestos, se somete al polvo crudo a un mezclado intensivo, por medio de ciclones de aire.
Calcinación: El polvo crudo ingresa al horno, elevándose la temperatura hasta alcanzar los 1450 ºC, en donde se produce una fusión incipiente del producto resultante, denominado clinker.
Molienda: Finalmente, el clínker conjuntamente con el yeso se muele hasta obtener el Cemento Portland Normal. Para fabricar el clínker se requieren dos materias primas esenciales: caliza (80%) y pizarra (15%), además se emplean minerales de hierro y sílice en cantidades pequeñas (1 a 5%) como correctores para obtener la composición deseable. La caliza y la pizarra se obtienen de canteras cercanas a las fábricas. El caolín es una arcilla con alto contenido de alúmina que se utiliza para la fabricación del cemento blanco.
Las principales aplicaciónes del cemento son las siguientes:
Se emplea en todo tipo de obra que no requiera de un cemento especial, a saber: Estructuras de Hormigón Armado, pretensado y postesado; Premoldeados; Pavimentos, pistas de aeropuertos y puentes; Canales y alcantarillas; Trabajos de albañilería (carpetas, morteros).
Por su elevada resistencia y rápida evolución, se recomiendan especialmente para: Hormigones de alta resistencia; Habilitación al tránsito (fast track). Pavimentos de hormigón; Estructuras elaboradas con encofrados deslizantes. Hormigonados en períodos de baja temperatura. Es un cemento de Moderada Resistencia a los sulfatos, requiriendo su empleo en: Pavimentos, obras hidráulicas, en contacto con suelos o aguas con contenidos moderados de sulfatos. Conductos cloacales y desagües pluviales. Estructuras expuestas al agua de mar.
