- Extracción y molienda de la materia
prima
- Homogeneización de la materia prima
- Producción del Clinker
- Molienda de cemento
La materia prima para
la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas y,
dependiendo de la dureza y ubicación del material, se aplican ciertos sistemas
de explotación y equipos. Una vez extraída la materia prima es reducida a
tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo.
La etapa de
homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca, dependiendo de si se
usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso
húmedo la mezcla de materia prima es bombeada a balsas de homogeneización y de
allí hasta los hornos en donde se produce el clínker a temperaturas superiores
a los 1500 °C.
En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia
prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control químico
es más eficiente y el consumo de energía es menor, ya que al no tener que
eliminar el agua añadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son
más cortos y el clínker requiere menos tiempo sometido a las altas
temperaturas.
El clínker obtenido,
independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneización, es
luego molido con pequeñas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento.
CLASES
Se pueden establecer
dos tipos básicos de cementos:
- de origen arcilloso: obtenidos a
partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4
aproximadamente;
- de origen puzolánico: la puzolana del cemento puede ser de origen
orgánico o volcánico.
Existen diversos
tipos de cemento, diferentes por su composición, por sus propiedades de
resistencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos.
Desde el punto de
vista químico se trata en general de una mezcla de silicatos y aluminatos de
calcio, obtenidos a través del cocido de calcáreo, arcilla y arena. El material
obtenido, molido muy finamente, una vez que se mezcla con agua se
hidrata y solidifica progresivamente. Puesto que la composición química de los
cementos es compleja, se utilizan terminologías específicas para definir las
composiciones.
PROPIEDADES
- Buena resistencia al ataque
químico.
- Resistencia a temperaturas
elevadas. Refractario.
- Resistencia inicial elevada que
disminuye con el tiempo. Conversión
interna.
- Se ha de evitar el uso de
armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.
- Uso apropiado para bajas
temperaturas por ser muy exotérmico.
Está prohibido el uso
de cemento aluminoso en hormigón pretensado. La vida útil de las estructuras de
hormigón armado es más corta.
El fenómeno de
conversión (aumento de la porosidad y caída de la resistencia) puede tardar en
aparecer en condiciones de temperatura y humedad baja.
El proyectista debe
considerar como valor de cálculo, no la resistencia máxima sino, el valor
residual, después de la conversión, y no será mayor de 40 N/mm2.
Se recomienda
relaciones A/C ≤ 0,4, alta cantidad de cemento y aumentar los recubrimientos
(debido al pH más bajo).
APLICACIONES
El cemento de
aluminato de calcio resulta muy adecuado para:
- Hormigón refractario.
- Reparaciones rápidas de urgencia.
- Basamentos y bancadas de carácter
temporal.
Cuando su uso sea
justificable, se puede utilizar en:
- Obras y elementos prefabricados, de
hormigón en masa o hormigón no estructural.
- Determinados casos de cimentaciones
de hormigón en masa.
- Hormigón proyectado.
No resulta nada
indicado para:
- Hormigón armado estructural.
- Hormigón en masa o armado de
grandes volúmenes.(muy exotérmico)
Es prohibido para:
- Hormigón pretensado en todos los
casos.
Usos comunes del
cemento de aluminato de calcio
- Alcantarillados.
- Zonas de vertidos industriales.
- Depuradoras.
- Terrenos sulfatados.
- Ambientes marinos.
- Como mortero de unión en
construcciones refractarias.
- Carreteras.
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