Proceso de manufactura

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Preparación de la materia prima

Cemento Portland

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La materia prima se recolecta y es llevada a la planta para iniciar su proceso con la trituración. Los trituradores de martillo reducen la caliza y la arcilla a pedazos de aproximadamente 2.5 centímetros de grosor.

Para examinar las propiedades fisicoquírnicas de ambas materias primas, se tornan muestras de cada una de ellas para ser analizadas en el laboratorio. Después de la trituración, las bandas transportadoras llevan la caliza a su lugar de almacenamiento, mientras la arcilla es transportada a un prehomogenizador.

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Prehomogenización y secado de la arcilla

Cemento Portland

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La prehomogenización tiene lugar en grandes almacenes y consiste en combinar diferentes tipos de arcilla en la proporción correcta. El material es depositado en forma de capas horizontales, de tal forma que cangilones levanten el mismo y obtengan la mezcla apropiada. La arcilla prehomogenizada, la caliza y, una nueva materia prima indispensable en el proceso, el óxido de fierro, son transportadas a sus respectivos silos.

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Molienda de la harina cruda

Cemento Portland

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Bajo cada silo, unas bandas transportadoras reciben la materia prima y, llevándolas a diferentes razones de velocidad, se depositan en una banda transportadora común para llevarla a los molinos. Las proporciones de cada material varían de acuerdo a el tipo de cemento a producir, en el cemento más común, la caliza predomina con un 59% del total, seguido de la arcilla con un 40% y el óxido de fierro con 1%.

La caliza, arcilla y óxido de fierro son pulverizadas en molinos de bolas de acero de dos compartimientos. A la mezcla producida en este proceso se le conoce como harina cruda.

La harina cruda

es

transportada a los separadores de aire, en donde las partículas gruesas se retornan y las finas son enviadas directamente, por medio de transportadores, a los silos homogenizadores. Muestras de harina cruda son enviadas a laboratorios para amilizarlas y verificar su calidad.

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Cemento Portland

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Clinkerización

La harina cruda continúa su flujo a través del precalentador, precalcinador y, finalmente, a las etapas de calcinación dentro del horno rotatorio. El horno es un cilindro rotatorio de acero, de 50 a 100 metros de longitud; su interior está forrado de ladrillo refractario y tiene una pequeña inclinación para que la harina cruda descienda por gravedad a la terminación de éste, al producto final se le conoce corno clinker.

El interior del horno tiene diferentes zonas de calentamiento, la máxima temperatura puede alcanzar los 1400°C. En esta etapa, la harina cruda se transforma en diferentes compuestos, en su mayoría silicatos de calcio, que son los componentes principales del cemento. Los gases de combustión del horno son enviados a colectores de polvos. La automatización es una parte integral del proceso para mantener una calidad del clinker adecuada.

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Cemento Portland

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Formación y almacenaje del clinker

El clinker resulta de la calcinación de la harina cruda. Las altas temperaturas que maneja el horno son capaces de licuar la harina cruda, transformándola en nódulos de clinker de hasta 30 milímetros de diámetro al momento de enfriarla. Al fmalizar el proceso los nódulos de clinker toman un color gris verdoso.

Terminada la etapa de enfriamiento, los nódulos de clinker unidos durante el proceso, son separados en trituradoras, enviándose muestras al laboratorio para verificar su calidad. El clinker continúa su flujo por medio de cangilones que lo depositan en su almacén, para posteriormente enviarlo a su silo.

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Otra materia prima, el yeso

Cemento Portland

El propósito del yeso es prolongar el tiempo de fraguado del cemento. La idea es que la mezcla de cemento, agua y agregados, deba estar manejable por algunas horas para un adecuado control de revenido.

El yeso es enviado a las trituradoras de martillo, en donde una vez pulverizado, unas bandas transportadoras lo llevan a su respectivo silo para esperar su molienda con el clinker. La calidad del yeso es verificada en laboratorios donde le realizan pruebas químicas y cristalográficas.

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Molienda del cemento

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Cemento Portland

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El clinker y el yeso son tomados de sus respectivos silos, a diferentes proporciones, y alimentados a una banda transportadora común. El contenido de clinker varía entre 94 y 95%. La banda transportadora envía ambos materiales a molinos de bolas de dos compartimientos.

La utilidad del Cemento Portland depende de la fineza de sus gránulos, entre más finos, mayor firmeza de adhesión. La función de los separadores de aire es enviar los granos finos de cemento, por aire comprimido, a su respectivo silo.

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Cemento Portland

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El Cemento Portland se vende a granel, o bien, se embolsa por medio de máquinas automáticas en bultos de 50 Kg listas para su uso en obra.

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In document universidad' de monterrey - Repositorio UDEM (página 36-45)