elaboracion de cemento via seca y humeda
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PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA Y VÍA HÚMEDA
1.-REFERENCIAS GENERALES
La Industria de cemento ha experimentado un sostenido crecimiento en los últimos años, impulsada por la reactivación de la demanda interna y el poder adquisitivo de la población, los
cuales motivaron una mayor inversión privada en infraestructura.
Somos Constructores
1.-REFERENCIAS GENERALES
OBJETIVOS GENERALES
El desarrollo de este trabajo me permite conocer al cemento como uno de los principales materiales de construcción que será utilizado en las distintitas obras ingenieriles del Perú.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Conocer el proceso que sigue la fabricación del cemento tanto por vía húmeda como por vía seca.
HTTPS://WWW.YOUTUBE.COM/WATCH?V=JE9MXBCASSY (4:15 mim)HTTP://WWW.RTVE.ES/ALACARTA/VIDEOS/FABRICANDO-MADE-IN-SPAIN/FABRICANDO-MADE-IN-SPAIN-ELABORACION-DEL-CEMENTO/2138898/ (20min).
Somos Constructores
La materia prima para la elaboración de cemento (caliza, arcilla, arena, yeso y minerales del hierro como el feldespato) se extraen de canteras o minas se aplican ciertos sistemas de explotación y equipos. Una vez extraída
la materia prima es reducida a tamaños que pueden ser procesados por los molinos de crudo.
Somos Constructores
2.-MATERIAS PRIMAS
2.-MATERIAS PRIMAS
PRINCIPAL:Carbonatos Aluminatos
Silicatos de calcio
SECUNDARIO:
Materiales Correctores
ADITIVOS ESPECIALES:
Ayudas de molienda Espesadores de
papilla Activadores granulación
MineralizadoresSomos Constructores
PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CLINKER:
Se define como el producto obtenido por la fusión de materiales arcillosos y calizos que contengan oxido de calcio, silicio, hierro y aluminio en cantidades convenientes calculadas que se muelen y
calcinan en un horno a 1500° centígrados.
Somos Constructores
2.-MATERIAS PRIMAS
MOLIENDA Y COCCIÓN DE MATERIAS PRIMAS:
Comprende la molida o trituración de las materias primas realizadas en molidos que tiene en su interior bolas de acero que producen un material de gran figura. El molino muele y pulveriza los materiales convirtiendo en polvo hasta un tamaño de 0.05mm. Después es transferido a un solo de homogenización en este proceso es importante la finura y la curva granulométrica de material en crudo.
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
Somos Constructores
1. Pasa del crudo a la torre pre calentadora donde ocurre el proceso de descarbonización. ( CaCO3 CaO + CO2)
2. Pasa de la mezcla al horno rotatorio de cemento ( temperaturas entre 1400°C y 1550°C) donde se da proceso de clinkerización.
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
Somos Constructores
• Primero se genera monosilicato de calcio con el oxido de calcio produciendo de la descarbonización y demás minerales de las materias primas (óxidos de sílice y aluminio).
3CAO + +
• Posteriormente se genera una fijación de cal por el silicato de calcio y el aluminato de calcio con formación de Aluminoferrita de tetracalcio (C4AF)
CaO . + CaO
+ 2CaO
+ 3CaO + .
Somos Constructores
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
Obtención del Clinker con un dp = 20 mm aproximadamente.
Somos Constructores
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
3. Adición de yeso (para mejorar contracción y resistencia) y otros aditivos al Clinker y posterior molienda
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
Somos Constructores
4. Salida de cemento (dp = 45um) empacar y almacenar.
3.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SECA
Somos Constructores
Somos Constructores
FABRICACION DEL CLINKER POR VIA SECA
CANTERA INSTALACION DE MACHAQUEO MATERIAS PRIMAS ALMACENAMIENTO
MATERIALES CORRECTORES
CARBON
MOLINO
HORNO ROTATOR
IO
DOSIFICADOR
MOLINO DEL CEMENTO
FILTRARCOMPONENTES MINERALES DESPACHO A GRANEL
SELLO CEMENT
O
SELLO CEMENT
O
EMPAQUETADORAPALETIZACION DE BOLSA
MOLINO CRUDO
HOMOGEINIZACION Y ALMACENAMIENTO
CURADO DE
CRUDOSAGUA
TORRE DE ACONDICIONADOPRECALENTADOR DEL CICLON
DESENPOLVADO DEL ENFRIADOR
REFRIGERADOR DE
CLINKER
ENFRIADOR DE AIRE
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
• Este proceso es utilizado normalmente para materias primas de alto contenido en humedad.
• El material de alimentación se prepara mediante molienda conjunta del mismo con agua, resultando una pasta con contenido de agua de un 30-40% que es alimentada en el extremo mas elevado del horno de Clinker.
Algunas de sus ventajas:
- La alimentación al horno se dosifica de manera más uniforme que en los procesos de vía seca.
- Las pérdidas de polvo son normalmente pequeñas.
- Los gases abandonan el horno a temperaturas relativamente bajas.
- No es necesario el consumo adicional de calor en la molienda del crudo.
- No presentan problemas con crudos que tienen un alto porcentaje de álcalis.
Somos Constructores
1. Se envía la arcilla a silos donde se purifica con agua, posteriormente se mezcla con la demás materia prima formando un lodo.
Somos Constructores
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
2. Paso al horno de extracción de humedad y proceso de descarbonización, posterior a ellos se da el paso al horno rotatorio donde ocurren las reacciones ya mencionadas de clinkerización.
Somos Constructores
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
Somos Constructores
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
Obtención del Clinker con un dp = 20 mm aproximadamente.
Somos Constructores
3. Adición de yeso (para mejorar contracción y resistencia) y otros aditivos al Clinker y posterior molienda
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA HÚMEDA
Somos Constructores
Salida de cemento (dp = 45um) empacar y almacenar.
Somos Constructores
CANTERA INSTALACION DE MACHAQUEO MATERIAS PRIMASALMACENAMIENTOMATERIALES CORRECTORES
DOSIFICADOR
AGUAMOLINO DE MEZCLA
PALETIZACION DE BOLSAEMPAQUETADORADESPACHO A GRANEL
SELLO CEMENT
O
SELLO CEMEN
TO
FILTRAR
MOLINO DEL CEMENTO
COMPONENTES MINERALESREFRIGERAD
OR DE CLINKER
HORNO ROTATOR
IO
GENERADOR DE GAS CALIENTE
MOLINO
CARBON
DESENPOLVADO DEL ENFRIADOR
FABRICACION DEL CLINKER POR VIA HUMEDA
El contenido de humedad de la pasta puede llegar a ser de un 20%. La pasta es filtrada y a continuación es granulada por extrusión. Antes de alimentar el horno, se seca en una parrilla.
4.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SEMI HÚMEDA
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Sus ventajas de este sistema son: No hay problemas con los crudos que tienen un alto porcentaje en álcalis. No necesita calor en la molienda del crudo. Los gases abandonan la parrilla a baja temperatura. Buena dosificación en la alimentación al horno.
Este proceso es utilizado normalmente para materias primas
con alto contenido de humada. El material de alimentación se prepara mediante molienda conjunta con agua
Somos Constructores
MOLIENDA DEL CEMENTO:
Somos Constructores
FABRICACION VIA SEMI-HUMEDA
CANTERA DE TIZA
CANTERA MATERIALES CORRECTORES
TOLVAS
MOLINO
AGUA
FILTRO DE PRENSAPRECIPITADOR ELECTROSTATICO
CARBON
MOLINO
GENERADOR DE GAS CALIENTE COMPRESOR DE
AIRE
HORNO ROTATO
RIOFILTRAR
PALETIZACION DE BOLSADESPACHO A GRANELEMPAQUETADORA
SELLO CEMEN
TO
SELLO CEMEN
TO
COMPONENTES MINERALESREFRIGERA
DOR DE CLINKER
MOLINO DEL CEMENTO
• El crudo se noduliza en un platos granular.
• Los nódulos se alimentan a una parrilla donde se secan, precalientan y se calcinan parcialmente, haciendo uso de los gases de salida del horno rotatorio.
• Los costos de mantenimiento de la parrilla son grandes.
• Se obtienen ¨pellets¨ o gránulos con un 15-20 % de humedad que son depositados en parrillas móviles a través de las cuales se hacen circular gases calientes provenientes
del horno.
5.-ELABORACIÓN DEL CEMENTO VÍA SEMI SECA O PROCESO LEPOL.
Somos Constructores
Somos Constructores
PROCESO DEL CLINKER
CLINKER
FABRICACION VIA SEMI-SECA
CANTERA INSTALACION DE MACHAQUEO MATERIAS PRIMASALMACENAMIENTO
MATERIALES CORRECTORES
DOSIFICADOR
CARBON
MOLINO
REFRIGERADOR DE
CLINKER
HORNO ROTATO
RIOFILTRARCOMPONENTES
MINERALES
MOLINO DEL CEMENTO
DESPACHO A GRANELEMPAQUETADORA
SELLO CEMENT
O
SELLO CEMENT
O
PALETIZACION DE BOLSA
MOLINO
CRUDO
HOMOGEINIZACION Y ALMACENAMIENTO
CURADO DE
CRUDOS
AGUA
GRANULACION
HORNO CON PRECALENTA
DOR DE PARRILLA
Somos Constructores
El proceso de formación de clinker,
implica varias etapas en la que el
material crudo va sufriendo
transformaciones muy importantes
que permiten la obtención de un
producto con las propiedades
deseadas. Para que esta
transformación ocurra, se requieren
temperaturas muy elevadas (1500◦)
Somos Constructores
6. REACCIONES DE CLINKERIZACIÓN.
A) A 700°C:
• Se libera el agua presente en la estructura cristalina de las calizas y arcillas. Comienza la descomposición del carbonato de calcio en óxido de calcio (cal libre)
y anhídrido carbónico (calcinación).
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B) ENTRE 700° Y 900°C:
• Continúa el proceso de calcinación, aumentando la presencia de cal libre. Mientras esto ocurre, la
temperatura se mantiene alrededor de los 850°.
• Comienza la formación de aluminatos y ferritos.
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C) ENTRE 900° Y 1200°C:
• Entre 900 y 1150°C, la sílice reactiva comienza a combinarse con la cal libre para comenzar las etapas
de formación de C2S.
• Entre 1150 y 1200°C, se ha completado la calcinación. Cuando esto ocurre la temperatura se incrementa
rápidamente.
D) Entre 1200° y 1350ºC:Por encima de 1250 grados, se forma la fase líquida. Se produce la reacción de
belita (C2S) y cal libre para formar alita (C3S)
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E) Entre 1350 y 1500ºC:
La cantidad de cristales de belita disminuyen, aumentando su tamaño. Los cristales de alita
aumentan en número y tamaño.
F) Enfriamiento:
Durante el enfriamiento, cristalizan el aluminato tricálcio y el ferroaluminatotetracálcico.
LOS CUATRO MINERALES DE CLINKER PUEDEN IDENTIFICARSE POR EL COLOR QUE ADQUIEREN DEBIDO A LA TÉCNICA DE DECOLORACIÓN UTILIZADA.
*CRISTALES MARRONES: C3S
*CRISTALES AZULES: C2S
*CRISTALES GRISES: C3A
*CRISTALES BLANCOS: C4AF
Somos Constructores
CEMENTOS LIMA
Fábrica: atocongo – lima
Combustible: carbón
Proceso: seco
Capacidad instalada de clinker (TM): 1 100 000, 2 580 000
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CEMENTOS PACASMAYO
Fábrica: planta pacasmayo - la libertad
Proceso: secoCombustible: carbón
Capacidad instalada de clinker (TM): 1 500 000, 690 000
Pórtland MS-ASTM C-1157
CEMENTO ANDINO
Fábrica: Condorcocha - TarmaProceso: Seco
Combustible: CarbónCapacidad instalada de clinker
(TM): 460 000, 600 000
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CEMENTOS YURA
Fábrica: Yura - ArequipaProceso: Seco
Combustible: PetróleoCapacidad instalada de clinker
(TM): 260 000, 410 000
CEMENTO SUR
Fábrica: Coracoto - JuliacaProceso: Húmedo
Combustible: CarbónCapacidad instalada de clinker (TM):
92 000, 63 000
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