Cemento Portland

EL CEMENTO PORTLAND

EL CEMENTO ES:

EL RESULTADO DE LA CALCINACION DE LAS ROCAS:

ARENISCAS

CALIZAS

ARCILLAS

DE MANERA QUE SE OBTIENE UN POLVO MUY FINO QUE EN PRESENCIA

DEL AGUA ENDURECE ADQUIRIENDO PRPIEDADES DE:

1.- RESISTENCIA

2.- ADHERENCIA

EL NOMBRE DE CEMENTO PORTLANT

PROVIENE DE UN TACTICA COMERCIAL O PUBLICITARIA, DONDE EL INGLES JOSEPH

APSDIN (EN 1824) AL PATENTAR UN PROCESO DE CALCINACION DE LA CALIZA

PRODUCIA UN CEMENTO QUE AL HIDRATARSE Y MADURARA ADQUIRIA SEGÚN EL

LA MISMA RESISTENCIA QUE LA PIEDRA DE LA ISLA DE PORTLAND(FAMOSA POR SU DUREZA)

EL PROCEDIMIENTO INDUSTRIAL DESDE 1845 NO HA SUFRIDO MAYORES VARIACIONES

SIGUE SIENDO EL PROCEDIMIENTO DE MOLER ROCAS CALCAREAS CON ROCAS ARCI-

LLOSAS Y SOMETER EL POLVO A LA CALCINACION A TEMPERATURAS SOBRE LOS

1250°C, PRODUCIENDOSE LO QUE SE DENOMINA CLINKER, CONSTUIDO POR BOLAS EN-

DURECIDAS DE DIFERENTES TAMAÑOS, LAS QUE FINALMENTE SE MUELEN AÑADIÉN-.

DOLES YESO, PARA TENER FINALMENTE UN POLVO FINO.

FABRICACION DEL CEMENTO PORTLAND

1 SELECCIÓN Y EXPLOTACION DE MATERIAS PRIMAS

ANALISIS QUIMICO DE LAS ROCAS

COMPONENTE PROCEDENCIA

QUIMICO USUAL

95% OXIDO CALCIO CALIZAS CaO

OXIDO DE SILICE ARENISCAS SiO2

OXIDO DE ALUMINIO ARCILLAS Al2O3

OXIDO DE FIERRO ARCILLAS,PIRITA Fe2O3

MINERAL DE HIERRO

5% OXIDO DE SODIO MINERALES

OXDO DE MAGNESIO VARIOS

POTASIO, TITANIO

ASUFRE

FOSFORO

MANGANESO

2 TRANSPORTE A PLANTA

3 CHANCADO PRIMARIO

APROXIMADAMENTE SE LOGRA PIEDRAS DE 5"

4 CHANCADO SECUNDARIO

SE LOGRA TAMAÑO DE ALREDEDOR DE 3/4"

5 MATERIA SOMETIDO A LA MOLIENDA

SE LOGRA UN POLVO FINO IMPALPABLE

6 DOSIFICACION

SEGÚN EL TIPO DE CEMENTO QUE SE QUIERA CONSEGUIR

7 CALCINACION EN HORNO GIRATORIO

ENTRE 1250 A 1900°C

SE PRODUCE LA EVAPORACION DEL AGUA LIBRE

LUEGO LA LIBERACIÓN DE DIOXIDO DE CARBONO

CUANDO SE LOGRA LA MAYOR TEMPERATURA SE PRODUCE

- LA REUNION DE LA CAL LA SILICE Y LA ALUMINA

- LA FORMACION DE BOLAS O NODULOS DE 1/4" A 1"

- AL ENFRIARSE DICHOS NODULOS(DE COLOR NEGRO) SE

DENOMINAN CLINKER

8 MOLIENDA DE CLINKER Y MEZCLADO CON YESO

EL CLINKER ES ENFRIADO Y MOLIDO CONJUNTAMENTE

CON YESO(3-6%) (PARA CONTROLAR EL ENDURECIMIENTO

VIOLENTO)

9 TRANSPORTE/ALMACENADO

10 EMBASADO DIFERENTES PRESENTACIONES (42.5KG LA MAS USUAL)

11 PUESTA A VENTA

SECUENCIA ESQUEMATICA- "SISTEMA POR VIA SECA"

(la disposicion del equipo es particular de cada fabricante)

A.-

EQUIPO DE EXTRACCION DE EQUIPO DE TRANSPORTE

TALUD COMPUESTO

MATERIA PRIMA

POR MATERIAL

TOLVAS DE RECEPCION

CALIZAS, ARENISCAS

Y/O ARCILLAS FAJA TRANSPORTADORA "A"

CHANCADORA PRIMARIA

Y ZARANDA(DEJA PASAR <5"+ -)

sigue...

B.-

ALMACENAMIENTO DE

TOLVAS DE RECEPCION MATERIAL CHANCADO

FAJA TRANSPORTADORA "A" FAJA TRANSPORTADORA "B" MOLIENDA

COLECTOR

DE POLVO

CHANCADORA SECUNDARIA

Y ZARANDA(DEJA PASAR < 3/4"+ -)

DOSIFICACION DE MATERIAL BOMBA DE

ANTES DE ENTRAR A LA MOLIENDA IMPULSION HACIA

SILOS

sigue...

C.-

SILOS DE ALMACENAMIENTO SILOS DE MATERIAL DOSIFICADO HORNO ROTATORIO

Y DOSIFICACION 1250 A 1900°C

ENFRIADO

DE CLINKER

D.-

ALMACENAMIENTO DE ALMACENAMIENTO MOLIENDA DE YESO Y CLINKER COLECTOR

CLINKER DE YESO DE POLVO

DOSIFICACION DE YESO Y CLINKER

E.-

SILOS DE ALMACENAMIENTO EMBASADO ALMACENADO

LISTO PARA VENTA

(LA VIA HUMEDA ES PRODUCIDA DESDE EL MOLIDO CON AGUA; EVITANDO DE ESTA FORMA LA CONTAMINACION, CLARO QUE ES MAS CARA PORQUE SE

NECESITA MAYOR CANTIDAD DE ENERGIA Y T° PARA PODER PRIMERO EVAPORAR EL AGUA Y LUEGO RECIEN CALCINAR EL MATERIAL)

CARACTERISTICAS DE LAS PARTICULAS

EXISTEN UN APROXIMADO DE 1.1X10^12 (UN BILLON)PARTICULAS POR KG.

TODAS LAS PARTICULAS PASAN LA MALLA N°200 (0.0737mm,200ABERTURAS POR PULG2)

COMPOSICION DEL CEMENTO PORTLANT

RECIEN EN 1852 LE CHTELIER, DEFINE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS

LOS CUALES PUEDEN MANIFESTARSE EN LOS DIFERENTES TIPOS DE CEMENTOS

A SILICATO TRICALCICO

INTERVIENE EN LA RESISTENCIA INICIAL(1A SEMANA)

TIENE MUCHA IMPORTANCIA EN EL CALOR DE HIDRATACION

B SILICATO DICALCICO

INTERVIENE EN LA RESISTENCIA A LARGO PLAZO

MENOR IMPORTACIA EN LA DETERMINACION DEL CALOR DE HIDRATACION

C ALUMINATO TRICALCICO

NO INTERVIENE EN LA RESISTENCIA

CONDICIONA EL FRAGUADO VIOLENTO, POR ESO ES NECESARIO EL YESO PARA CONTRARESTARLO

ES EL RESPONSABLE DE DARLE RESISTENCIA A LOS SULFATOS

D ALUMINIO FERRITO TETRACALCICO

INCIDE EN LA VELOCIDAD DE HIDRATACION

TAMBIEN INSIDE PERO SECUNDARIAMENTE EN EL CALOR DE HIDRATACION.

E OXIDO DE MAGNESIO

SI BIEN ES UN COMPONENTE MENOR, TIENE Q CONTROLARSE BIEN PUES

SI ES COLOCADO EN MAS DEL 5% PUEDE TRAER PROBLEMAS DE EXPANSION

EN LA PASTA ENDURECIDA Y/O FRAGUADA

F OXIDOS DE POTASIO Y OXIDO DE SODIO

ES COMPONENTE MENOR, Y PODRIA TENER REACCIONES QUIMICAS CON CIERTOS

AGREGADOS, POR LO CUAL SE DEBE CONTROLAR BIEN SU DOSIFICACION.

PUEDE PRODUCIR EFLORESCENCIA (APARICION DE BROTE DE POLVILLO EN LA SUPERFICIE)

REACCIONA CON PIEDRAS CLACAREAS.

G OXIDOS DE MANGANESO Y OXIDO DE TITANIO

EL PRIMERO NO TIENE SIGNIFICADO EN LAS PROPIEDADES DEL CEMENTO

SALVO EN SU COLORACION, QUE ES MARRON SI TIENE MAS DE 3%

PERO SI SUPERAN EL 5% PODRIAN OCASIONAR DISMINUCION DE LA RESISTENCIA

A LARGO PLAZO.

EL SEGUNDO INTERVIENE EN LA REDUCCION DE LA REISTENCIA SI ES MAS DEL 5%

EN GENERAL LOS SILICATOS Y ALUMINATOS SON LOS MAYORES COMPONENTES, SIN EMBARGO COMO

VEMOS NO SON LOS DETERMINANTES.

EL QUIMICO BOGUE EN 1929 ESTABLECIO LAS FORMULAS QUE PERMITEN EL CALCULO DE SUS COMPONENTES

EN PORCENTAJE PARA ASI PREDECIR APROXIMADAMENTE SU COMPORTAMIENTO. FORMULAS QUE HAN SIDO

ASUMIDAS POR LA ASTM C-150 Y NORMAS PERUANAS.( LO QUE NOS INTERESA ES SU FUNCIONAMIENTO CON

EL CONCRETO, RESISTENCIA EN EL TIEMPO, CALOR DE HIDRATACION,

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