proyecto de tecnologia del cemento

7/24/2019 Proyecto de Tecnologia Del Cemento

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Universidad Nacional De Trujillo Ingeniera Civil

UNIVERSIDAD

NACIONALDE TRUJILLO

Escuela de ingeniera civil

Ensayo !erdida "or calcinaci#n

Alu$no

Rivera c%u&e 'enja$in

DOCENTE

Ing( Iv)n V)s*ue+ Al,aro

CURSO

Tecnologa Del Ce$en-o

CICLOIV

TRUJILLO PERU

2014

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ENSAYO DE PRDIDA POR CALCINACIN

I. Resumen:La prdida por calcinacin del cemento portland se determina calentando unamuestra de cemento de peso conocido a 900 C a 1000C hasta que se obtengaun peso constante. e determina entonces la prdida en peso de la muestra.!ormalmente una prdida por calcinacin ele"ada indica pre hidratacin #carbonatacin$ que pueden ser causadas por un almacenamiento prolongado einadecuado o por adulteraciones durante el transporte # la descarga. %l ensa#opara la prdida por calcinacin se lle"a a cabo de acuerdo con la norma &'( C11). * la norma ecuatoriana !'% I!%! 1+0:,009

II. OBJETIVO:

Determinar el porcentaje de perdida por calcinacin en tres muestras de distintas

marcas de cemento.

Conocer las causas y las consecuencias de una perdida por calcinacin elevada en el

resto del material que se empleara para la obra.

Conocer la calidad y diagnosticar que tan bueno es el almacenamiento del cemento

que se le da

III. MARCO TERICO:

Cemento Portlan d%l cemento -ortland es un almino silicato de calcio$ patentado por /. &spdin en1,)$ # denominado -ortland por su semean2a a una piedra que abunda en esalocalidad de Inglaterra.

e obtiene por calentamiento incipiente 3apro4imadamente 1500 C6 de uname2cla de minerales 7inamente molidos$ 7ormados por piedra cali2a # arcilla. %lcalentamiento se e7ecta en hornos giratorios le"emente inclinados de 5m dedi8metro # 100 m de largo.

%l (aterial obtenido denominado cliner; se muele 7inamente adicion8ndole de un

,< a 5< de #eso para e"itar que 7rag=e instant8neamente.Los compuestos del cemento as> 7ormado son:

Componentes del cemento Portland

NOMBRE FRMLAFRMLA DE

!IDOSPORCIENTO

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ilicato dic8lcico Ca,i?) i?, . ,ca? 5,ndice su7iciente de aumento deresistencia.

Cemento modi7icado 3'ipo II6

%n algunos casos$ una resistencia temprana mu# lenta constitu#e una des"entaa.-or esta ra2n$ en %stados Mnidos se desarroll un cemento modi7icado$ con un>ndice ma#or de calor desarrollado que la del tipo IO # un >ndice de aumento dedesarrollo de resistencia similar a la del tipo I. %l cemento tipo II se recomiendapara estructuras en las que es deseable una baa generacin de calor o en las quepuede darse un ataque moderado de sul7ato.

Cemento resistente al sul7ato 3'ipo O6

%ste cemento tiene un bao contenido de C5& para e"itar el ataque de sul7atodesde el e4terior del concretoH de otra manera$ la 7ormacin de sul7oaluminato decalcio # el #eso pueden ocasionar rotura del concreto debida al incremento de"olumen de los componentes resultantes. Las sales m8s acti"as son el sul7ato demagnesio # de sodio. %l sul7ato ataca con ma#or rapide2 si la estructura se moa #se seca en 7orma alternati"a$ como en el caso de estructuras marinas e4puestas ala marea o a chapoteo.

%l calor desarrollado por el cemento resistente al sul7ato no es mucho ma#or queel del cemento de bao calor$ lo cual es una "entaa$ aunque no es un cemento de

uso general.Cemento -ortland de &lto Korno 3'ipo I6

%ste cemento se elabora moliendo o me2clando untos escoria de cemento-ortland con escoria de alto horno granulados$ que es un producto de desperdicioen la manu7actura de lingotes de hierro. La escoria contiene cal$ s>lice # almina.

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%l cemento -ortland de alto horno es semeante al cemento -ortland comn 3tipoI6$ si consideramos 7inura$ tiempos de 7raguado # solide2. in embargo$ suresistencia temprana generalmente es menor que la del cemento tipo IH lasresistencias posteriores son semeantes. us usos t>picos son en masa deconcreto$ debido al bao calor de hidratacin$ # en construcciones marinas$ por su

ma#or resistencia al sul7ato 3debida al menor contenido de C5&6.

-u2olanas.

La -u2olana se de7ine como un material silicoso o$ silicoso # aluminoso que en s>mismo no posee "alor cementante$ pero que lo tendr8 en una 7orma di"idida # 7inaen presencia de humedad. Reacciona a temperaturas normales # tiene reaccionesqu>micas con la cal$ por lo cual se 7orman compuestos con propiedadesaglutinantes.

Los materiales t>picos de este tipo son ceni2as "olc8nicas 3la pu2olana original6$pumicita$ e4quisitos de opalina # pedernal$ tierra diatomacea calcinada$ arcillaquemada # ceni2a de combustible calcinada o 7uel ash.

Cementos -ortlandB-u2ol8nicos.

-or regla general$ los cementos -ortlandBpu2ol8nicos generan una resistencialenta #$ por tanto$ requieren curado durante un periodo comparati"amente largo$pero su resistencia en el largo pla2o es alta. Los cementos pu2ol8nicos suelen ser

m8s baratos que el cemento -ortland$ al cual sustitu#en$ pero su "entaa principalradica en su hidratacin lenta #$ por tanto$ en su bao >ndice de desarrollo de calor.Los cementos producidos en Chile$ que son en su gran ma#or>a portland Bpu2ol8nicos o siderrgicos$ generan resistencias en 7orma similar a los portlandnormales. %sto se consigue con ma#or 7inura de molienda.

La calc%nac%'n

%s el proceso de calentar una sustancia a temperatura ele"ada$ 3 temperatura dedescomposicin6$ para pro"ocar la descomposicin trmicao un cambio deestadoen su constitucin 7>sica o qu>mica. %l proceso$ que suele lle"arse a caboen largos hornoscil>ndricos$ tiene a menudo el e7ecto de "ol"er 7r8gileslassustancias.

Los obeti"os de la calcinacin suelen ser:

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http://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura_de_descomposici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura_de_descomposici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Descomposici%C3%B3n_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hornohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fragilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Descomposici%C3%B3n_t%C3%A9rmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cambio_de_estadohttp://es.wikipedia.org/wiki/Hornohttp://es.wikipedia.org/wiki/Fragilidadhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura_de_descomposici%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Temperatura_de_descomposici%C3%B3n


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eliminar el agua$ presente como humedad absorbida$ agua de cristali2acin

o agua de constitucin 8rtica 3como en la con"ersin del hidr4ido7rricoen 4ido 7rrico6H

eliminar el di4ido de carbono3como en la calcinacin de la piedra

cali2aen calen un horno de cal6$ el di4ido de a2u7reu otro compuestos

org8nicos "ol8tilesH para o4idar3calcinacin o4idante6 una parte o toda la sustancia 3usado

comnmente para con"ertir menassul7urosasa 4idosen el primer paso derecuperacin de metales como el 2inc$ el plomo# el cobre6.

-ara reducir3calcinacin reductora6 metales a partir de sus menas

37undicin6.

Ka# unas pocas 7inalidades m8s para las que se emplea la calcinacin en casosespeciales 3por eemplo$ el carbn animal6. -uede llegar a una temperaturam84ima de 1,00 PC. u numeracin para aumentar su temperatura depende de

10B10. -ara proteccin # cuidado no se debe tomar la muestra directamente conlas manos.

Las reacciones de calcinacin pueden incluir disociacintrmica$ inclu#endola destilacin destructi"ade los compuestos org8nicos 3es decir$ calentar unmaterial rico en carbonoen ausencia de aire u o4>geno$ para producir slidos$l>quidos # gases6.

La Al(#%m%a

%n alquimiase cre>a que la calcinacin era uno de los 1, procesos "italesnecesarios para la trans7ormacin de una sustancia.

Los alquimistas distingu>an dos tipos de calcinacin: la real # la potencial. Lacalcinacin real era la e7ectuada con 7uego real sobre madera$ carbn u otrocombustible$ lle"ado a cierta temperatura. La potencial era la lle"ada a cabomediante 7uego potencial$ es decir$ compuestos qu>micos corrosi"os. -or eemplo$el oro era calcinado en un horno de re"erberocon mercurio # sal de amonio$ laplata con sal comn # sal de 8lcali$ el cobre con sal # a2u7re$ el hierro con sal deamonio # "inagre$ el estaNo con antimonio$ el plomo con a2u7re # el mercuriocon agua 7uerte.

'ambin hab>a una Qcalcinacin 7ilos7ica$ que se dec>a que ocurr>a cuando loscuernos$ pe2uNas$ etctera se colgaban sobre agua hir"iendo u otro licor hastaque perd>an su muc>lago# pod>an ser reducidos 78cilmente a pol"o.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_cristalizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Agua_de_constituci%C3%B3n_%C3%A1rtica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidr%C3%B3xido_f%C3%A9rrico&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidr%C3%B3xido_f%C3%A9rrico&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_f%C3%A9rricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedra_calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedra_calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Calhttp://es.wikipedia.org/wiki/Horno_de_calhttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_org%C3%A1nicos_vol%C3%A1tileshttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_org%C3%A1nicos_vol%C3%A1tileshttp://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mena_(miner%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Sulfurohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Zinchttp://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cobrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3n_(metalurgia)http://es.wikipedia.org/wiki/Carb%C3%B3n_animalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disociaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Destilaci%C3%B3n_destructiva&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Alquimiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Horno_de_reverberohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Sal_de_amonio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81lcalihttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_fuertehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Calcinaci%C3%B3n_filos%C3%B3fica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Muc%C3%ADlagohttp://es.wikipedia.org/wiki/Muc%C3%ADlagohttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_de_cristalizaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Agua_de_constituci%C3%B3n_%C3%A1rtica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidr%C3%B3xido_f%C3%A9rrico&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidr%C3%B3xido_f%C3%A9rrico&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xido_f%C3%A9rricohttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedra_calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Piedra_calizahttp://es.wikipedia.org/wiki/Calhttp://es.wikipedia.org/wiki/Horno_de_calhttp://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_azufrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_org%C3%A1nicos_vol%C3%A1tileshttp://es.wikipedia.org/wiki/Compuestos_org%C3%A1nicos_vol%C3%A1tileshttp://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Mena_(miner%C3%ADa)http://es.wikipedia.org/wiki/Sulfurohttp://es.wikipedia.org/wiki/%C3%93xidohttp://es.wikipedia.org/wiki/Zinchttp://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttp://es.wikipedia.org/wiki/Cobrehttp://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Fundici%C3%B3n_(metalurgia)http://es.wikipedia.org/wiki/Carb%C3%B3n_animalhttp://es.wikipedia.org/wiki/Disociaci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Destilaci%C3%B3n_destructiva&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Carbonohttp://es.wikipedia.org/wiki/Alquimiahttp://es.wikipedia.org/wiki/Horno_de_reverberohttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Sal_de_amonio&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81lcalihttp://es.wikipedia.org/wiki/Agua_fuertehttp://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Calcinaci%C3%B3n_filos%C3%B3fica&action=edit&redlink=1http://es.wikipedia.org/wiki/Muc%C3%ADlago


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).1, -rdida por calcinacin

).1,.1 Cemento portland:

).1,.1.1 Resumen del mtodo de ensa#o. %n este mtodo de ensa#o el cementoes calcinado en un horno mu7la a temperatura controlada. e asume que laprdida representa la humedad total # el C?, en el cemento. %ste procedimientono es aplicable para la determinacin de la prdida por calcinacin de cementoportland de escoria de alto horno # cemento de escoria$ el mtodo a utili2ar paraestos cementos se describe en los numerales ).1,.,.1 a ).1,.,.5

).1,.1., -rocedimiento. -esar 1 g de muestra en un crisol de platino pre"iamentetarado. 'apar # calcinar el crisol con su contenido hasta masa constante en unhorno mu7la a una temperatura de 9@0 C S @0 C. ear un per>odo decalentamiento inicial de m>nimo de 1@ minutos # al menos @ minutos para todos lossiguientes per>odos.

).1,.1.5 C8lculos. Calcular el porcentae de prdida por calcinacin con unapro4imacin de 0$1$ multiplicando la prdida de masa en gramos por 100.Reportar el resultado redondeado de acuerdo con la tabla 5.

).1,., Cemento portland de escoria de alto horno # cemento de escoria:

).1,.,.1 Resumen del mtodo de ensa#o. Como es conocido$ la prdida porcalcinacin reportada inclu#e la humedad # el C?,$ este mtodo de ensa#o o7receun modo de correccin para la ganancia de masa debido a la o4idacin de lossul7uros$ presentes generalmente en cemento portland de escoria de alto horno #cemento de escoria$ mediante la determinacin del incremento del contenido de

?5 durante la calcinacin. esde el numeral @.5.1.1 hasta el numeral @.5.1.5 seinclu#e un mtodo opcional de ensa#o para una correccin basada en ladisminucin del a2u7re como sul7uro durante la calcinacin.

).1,.,., -rocedimiento:

a6 -esar 1 g de muestra en un crisol de platino pre"iamente tarado # calcinar elcrisol con su contenido por 1@ minutos en un horno mu7la a una temperatura de9@0 C S @0 C. %n7riar a temperatura ambiente en un desecador # pesar. innecesidad de re"isar la masa constante$ trans7erir cuidadosamente el materialcalcinado a un "aso de precipitacin de )00 cmT. isgregar cualquier presencia de

grumos en el cemento calcinado con la punta de una "arilla de "idrio.

b6 eterminar el contenido de ?5 utili2ando el mtodo de ensa#o indicado en losnumerales ).11.1.1 a ).11.1.5$ 3"er nota @@6. eterminar tambin con el mismoprocedimiento$ el contenido de ?5 de una porcin de la misma muestra decemento pero que no ha sido calcinada.

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).1,.,.5 C8lculos. Calcular el porcentae de prdida de masa ocurrido durante lacalcinacin # aNadir0$ "eces la di7erencia entre los porcentaes de ?5 en la muestra calcinada # lamuestra de cemento original 3"er nota @+6. Reportar el porcentae corregido$redondeado de acuerdo a lo indicado en la tabla 5$ como prdida por calcinacin.

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-%RI& &L AM%U? * ?5La prdida al 7uego "iene dada por la suma de sustancias que se marchan de lamuestra al calentar el cemento a 1.000P C hasta constancia de peso.icha determinacin se utili2a como control en los cementos$ pues puede ser un>ndice de su meteori2acin$ por un e4ceso de tiempo de almacenamiento o por unde7ectuoso almacenamiento en contacto directo con el aire$ por lo cual el cementosu7re una pre hidratacin e incluso una carbonatacin. Mn cemento malalmacenado Ven contacto directo con un ambiente hmedo podr>a aumentar suprdida al 7uego hasta un 1B, < cada aNo.-or otra parte el #eso Vsul7ato c8lcico dihidratoV ser>a un suministrador a la

prdida al 7uego$ por una parte$ del agua de constitucin$ es decir$ , moles deagua por cada mol de sul7ato c8lcico segn la siguiente reaccin:Ca0)., K,B Ca0)G , K,?

1D, 15+ 5+por lo cual en esta hiptesis cada uno por ciento de ? 5 nos dar>a 0$)@ < deprdida al 7uegoH como los m84imos de ?5 tolerables son del )$@ < en el RCBD@3para los -B)@0 # -B@@06 dar>a:

?5W X Ca0)., K,? B , K,? 0 1D, 5+

)$@ < ?5W X 9$+D@ < #eso W X ,$0,@ < -.A.1 < 0$)@ a el peso de la muestra en unos cuantosgramos d8ndonos a entender que en realidad se calcinar>a m8s cemento del quecreer>amos$ lgicamente que los c8lculos reali2ados son hechos de maneraapro4imada.

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I!* CONCLCIONES/

e logr obtener el porcentae de perdida por calcinacin del cemento tipo (3bolsa a2ul6 ICo 3bolsa roa6 # cemento blanco los cuales son: para el cemento tipo( de 1.+@< para el cemento tipo ICo de 1.+0< # para el cemento blanco de1.,a m8s calcinacin del cemento # posiblemente hubierasobrepasado los par8metros establecidos por estas normas que son para elcemento portland del 5

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