1.- PROCESO POR VÍA HÚMEDA 2.

TECNOLOGIA DE FABRICACION DEL CEMENTO
LOS MÉTODOS COMERCIALES QUE SE USAN PARA LA FABRICACIÓN DEL
CLINKER DE CEMENTO PORTLAND, UNA VEZ QUE EL CRUDO YA ESTA
HOMOGENEIZADO, SON LOS SIGUIENTES:
1.- PROCESO POR VÍA HÚMEDA
2.- PROCESO POR VÍA SECA
3.-PROCESO POR VÍA SEMI - HÚMEDA
4.- PROCESO POR VÍA SEMI-SECA
DESDE UN PUNTO DE VISTA HISTÓRICO, EL PROCESO DE FABRICACIÓN
DEL CLINKER HA PASADO POR EL CAMBIO DE LA VÍA HÚMEDA A LA SECA.
LA VÍA HÚMEDA PERMITÍA UN MANEJO Y UNA HOMOGENEIZACIÓN MÁS
FÁCIL DE LAS MATERIAS PRIMAS, ESPECIALMENTE EN LOS CASOS EN
QUE ESTABAN HÚMEDAS O ERAN PEGAJOSAS O CUANDO EXHIBÍAN
GRANDES FLUCTUACIONES EN SU COMPOSICIÓN QUÍMICA
SIN EMBARGO, CON LOS AVANCES DE LA TECNOLOGÍA ES
POSIBLE PREPARAR UNA MEZCLA HOMOGÉNEA DE LAS
MATERIAS PRIMAS USANDO LA VÍA SECA, ES DECIR SIN AÑADIR
AGUA PARA PREPARAR UNA PAPILLA
Se prepara una papilla (agua + materias primas finamente molidas), que a
continuación se bombea a un horno rotatorio de gran longitud (L/D = 30), en el
cual tiene lugar todo el piroprocesamiento.
PROCESO POR
VÍA HÚMEDA
VIA SECA. Se prepara una mezcla en seco de las materias primas finamente
molidas, que se homogeneiza en silos mediante aireación y que a continuación se
alimenta a un horno rotatorio (L/D = 15). El calentamiento inicial del crudo en
suspensión, hasta aproximadamente 800 ºC, se lleva a cabo en un intercambiador
de calor mediante gases procedentes del horno (SISTEMA SP).
VIA SECA. Un desarrollo, relativamente reciente, del proceso por vía seca, ha sido
colocar un precalcinador en la base de la torre del intercambiador de calor, en el
cual se quema parte del combustible. Esto permite que el crudo entre en el horno
rotatorio con un grado de calcinación superior al 90 % (SISTEMA SF).
VÍA SEMI-SECA O PROCESO LEPOL. El crudo se noduliza en un plato granulador.
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 costes de mantenimiento de la parrilla son grandes.
VÍA SEMI – HÚMEDA. A la papilla se le elimina agua mediante filtros prensa. Las
tortas que salen de los filtros se transforman en pelets que se alimentan a una
parrilla o bien se envían a un depósito intermedio antes de ser alimentadas a
trituradoras – secadoras que producen un crudo seco
Características de operación de los cuatro procesos de fabricación del clinker
ETAPAS EN LA PREPARACION
DE LAS MATERIAS PRIMAS
La finalidad del proceso
de preparación de las
materias primas es
convertirlas en un polvo
(crudo) de composición
homogénea y de
características
extremadamente
precisas, adecuado para
ser sometido al proceso
de cocción
Dicho proceso esta
relacionado con la
selección de los métodos
de ingeniería más
eficientes para la
trituración, secado,
molienda, mezclado y
transporte de sólidos
entre las distintas etapas
EL CONSUMO DE ENERGÍA ES CONSIDERABLE, SOBRE TODO EN LA
MOLIENDA, Y SE CONTROLA CONSTANTEMENTE INTENTANDO MEJORAR EL
RENDIMIENTO ENERGÉTICO
La energía eléctrica consumida en todas las operaciones desde la
cantera hasta la entrada en el horno rotatorio es:
21-25 kWh/t crudo o bien 32-39 kWh/t clinker
lo que representa más del 60 % de la energía eléctrica necesaria en la
fabricación del clinker y la tercera parte de la de una tonelada de
cemento.
LA PREPARACIÓN DEL CRUDO TIENE UNOS COSTES DE EXPLOTACIÓN, QUE
REPRESENTAN, APROXIMADAMENTE, EL 12 % Y LAS INVERSIONES EL 30 %
DEL COSTE DE LA FÁBRICA.
OBJETIVOS DE LA PREPARACIÓN DEL CRUDO
La presencia de determinadas cantidades de CaO, SiO2, Al2O3 y Fe2O3
en el crudo es una CONDICIÓN NECESARIA para la obtención de
cemento de calidad, pero no es una CONDICIÓN SUFICIENTE
Es necesario obtene, durante el curso del proceso de cocción, una
adecuada combinación de los diferentes óxidos, con el fin de obtener
los silicatos y aluminatos de calcio deseados. Para ello, se requiere
que el crudo posea otras características, para que la combinación,
que en la práctica nunca se completa, alcance un grado suficiente.
1.- La aparición, a la
temperatura de
clinkerización, de una cierta
MATERIAS PRIMAS PARA LA
cantidad de fase liquida, lo
FABRICACION DEL CLINKER
que favorece
considerablemente la
combinación. Depende de la
proporción de los elementos
MATERIAS PRIMAS PARA LA
fundentes (Al2O3 y Fe2O3 ) e
FABRICACION DEL CEMENTO
igualmente de ciertos
CLINKER + ADICIONES + YESO
elementos minoritarios
(MgO, Na2O, K2O)
2.- La finura del crudo.
CLINKER
SI EL GRADO DE
COMBINACIÓN ES
INSUFICIENTE, LO QUE
OCURRE ES QUE LA
PROPORCIÓN DEL SILICATO
TRICÁLCICO DISMINUYE EN
BENEFICIO DEL DICÁLCICO
Y SOBRE TODO QUE
AUMENTA LA PROPORCIÓN
DE UN COMPUESTO, QUE
SIEMPRE ESTA PRESENTE
EN EL CLINKER Y QUE ES LA
CAL LIBRE
EL PAPEL DE LA FINURA ES IMPORTANTE EN EL GRADO DE COMBINACIÓN Y
EL GRADO A ALCANZAR VARIARA DE UNAS MATERIAS PRIMAS A OTRAS
LA FINURA SE CARACTERIZA, EN GENERAL, DE MANERA SUFICIENTE
DETERMINANDO EL RESIDUO SOBRE EL TAMIZ DE 100 MICRAS.