 |
ETAPAS DEL PROCESO DE PRODUCCION DE CEMENTO Y SU INTEGRACION.
|
 |
El proceso de fabricación del cemento comprende las siguientes etapas principales :
*Explotación de materias primas.
*Preparación y dosificación de las materias primas.
*Homogeneización.
*Clinkerización.
*Enfriamiento.
*Adiciones finales y molienda.
*Empaque y distribución.
Explotación de Materias Primas.
Las materias primas se extraen de las canteras por procedimientos normales como el uso de explosivos. Las calizas pueden ser de dureza elevada, de tal modo que exigen el uso de estos ; o suficientemente blandas como para poderse extraer sin el uso de explosivos.
Las arcillas normalmente se encuentran en condiciones de poder mezclarse directamente con la caliza y su extracción generalmente es por arrastre o sea a través de palas mecánicas.
Regresar a Procesos de Producción.
Preparacion y Dosificacion de Materias Primas.
En esta etapa se adecua la materia prima al proceso, se tritura y se premezcla , aquí se establece la primera gran diferencia entre los dos principales sistemas de producción de cemento : el proceso húmedo y el proceso seco.
Desmenuzamiento preliminar de las materias primas.
Las materias primas para cemento obtenidas en cantera, por voladura, se han de desmenuzar a efectos de su elaboración ulterior. La subdivisión se realiza mediante trituradores y molinos. La trituración corresponde a la subdivisión hasta tamaños relativamente gruesos ; moler, por el contrario, se refiere a la subdivisión de los materiales en partículas de gran finura. El desarrollo de la técnica de la subdivisión se ha realizado principalmente por vía empírica.
Se dispone de una variedad de procedimientos y de dispositivos que permiten la elección correcta de las máquinas para desmenuzar :
Métodos de desmenuzamiento. Según el curso seguido por el material, se distinguen :
En el proceso de trituración :
En el proceso de molienda :
Según el estado del material en molienda :
EQUIPOS
MAQUINAS PARA EL DESMENUZAMIENTO
A. Máquinas para desmenuzar en un orden de grueso relativamente grande (trituradores) por aplicación de presión :
a. Triturador de mandíbulas.
b. Trituradores giratorios, Trituradores de cono.
c. Trituradores de cilindros.
B. Trituradores por choque
a. Trituradores de martillos ( de rotor sencillo o doble)
b. Trituradores por impacto.
C. Para desmenuzamiento en el rango de escala de los finos (molinos) mediante impacto :
a. Molinos de bolas.
b. Molinos de tubo.
c. Molinos compound.
Generalmente, a esos molinos se les designa como molinos por gravedad o también como molinos de curso lento.
D. Molinos para desmenuzamiento por aplicación de presión :
a. Molinos de bolas sobre pista en anillo (molinos Peters)
b. Molinos por rodadura, llamados también molinos de rodillos arrastrados ; la presión de molienda sostenida por muelles ( molinos de rodillos por muelles). O por presión sobre la pista o anillos de rodadura, generada hidráulicamente ( molinos Loesche)
SECADORES.
En el proceso de producción de cemento por vía seca es necesario realizar un secado a la materia prima antes de llevarse al horno. Los secadores que comúnmente se emplean para secar la materia prima son :
Secador rotatorio.
Secador rotatorio de calor directo
Secadores rotatorios de tubo vapor y calor indirecto.
SEPARADORES POR AIRE.
El separador por aire más ampliamente extendido en la industria del cemento es el de dispersión. En este separador el material que se ha de tratar se dispersa mediante un disco o plato giratorio en la zona en que se efectúa la separación. Para alimentar el separador con material molido existen las soluciones más variadas desde el punto de vista de su construcción. La mayor parte de los separadores por dispersión generan la vena de aire dentro de ellos mismos, por ello también se les designa como separadores por aire circulante. Asimismo hay separadores por dispersión en la que la corriente de aire se produce fuera de ellos.
Los separadores por aire trabajan según los siguientes postulados básicos :
La acción de una corriente de aire, de velocidad dada, sobre una partícula material es proporcional a la superficie ofrecida a la corriente ; por tanto, proporcional al cuadrado de la dimensión media de la partícula. La acción de la gravedad sobre una partícula material es proporcional al volumen, o sea, a la tercera potencia de la dimensión media de la partícula.
Como consecuencia la acción de la gravedad crece más rápidamente que una corriente de aire de velocidad constante. Cuando ambas fuerzas son concurrentes es decir, cuando las partículas caen libremente sobre una corriente de aire ascendente predominara la acción de la gravedad sobre la de la corriente de aire ascendente según el tamaño creciente de la partícula. Por otro lado, una corriente de aire adecuadamente establecida podrá arrastrar a una partícula a pesar de la acción opuesta de la gravedad, tanto más fácilmente cuanto más fina sea la partícula.
MOLINOS.
Los molinos se utilizan para la pulverización de la materia prima y el clinker. Se fabrican de acero con aleaciones de manganeso, cromo, níquel, molibdeno y otros metales.
Molino de cuerpos moledores. En este molino los cuerpos moledores pueden ser bolas o barras. En este se realiza la molienda, al cual entra agua junto con la materia prima, es decir el material calcáreo y el material arcilloso. Si hay deficiencia de material fúndente es decir hierro éste es molido junto con la caliza. Si la arcilla es bastante húmeda y tiene la capacidad de derretirse en el agua esta debe ser sometida a la acción de mezcladoras para formar la lechada. Esto se efectúa en un molino de lavado, el cual es un poso circular con brazos revolvedores radiales con rastrillos los cuales rompen los aglomerados de materias primas.
La molienda se realiza en presencia de aproximadamente 35 al 50% de agua. El producto de esta molienda es llamado pasta.
Molino vertical. El tamaño de las partículas antes de llegar a este molino debe ser de aproximadamente de 25 mm. En este molino la mezcla de materia prima ya ajustada químicamente y prehomogenizada entra a la cámara de molienda en la cual es pulverizada.
Influencia de la temperatura en la moliendas. En las máquinas de fraccionamiento de partículas la mayor parte de la energía se convierte en calor, estos molinos pueden rebosar ampliamente los 1000C. A este nivel de temperatura no se altera las propiedades del clinker, pero es necesario controlar la temperatura, pues la deshidratación de yeso se inicia a los 1050C.
Para altas temperaturas de molienda se llega a la eliminación parcial del agua catalización del yeso y este pierde las propiedades de retardo de fraguado. La refrigeración durante la molienda que garantiza el control de la temperatura se realiza a través de los siguientes método:
Anexión del molino.
Refrigeración con agua por la chapa del molino.
Inyección de agua en el molino.
TAMIZ DSM.
Desde hace ya mucho tiempo se utiliza en la industria del cemento la molienda por vía húmeda en circuito cerrado. Para ello se emplean tamices vibrantes, ciclones por vía húmeda y máquinas de clasificar.
Un dispositivo de clasificación en la molienda por vía húmeda, en circuito cerrado, es el llamado tamiz DSM . El trabajo del tamiz DSM se basa en que el lodo que se va a clasificar es proyectado a gran velocidad sobre la superficie de los barrotes de la criba o tamiz. La cara interna del tamiz, redondo, es la superficie de trabajo. Para molienda grosera la separación entre los barrotes del tamiz es de 2 mm. La causa de la gran velocidad del lodo o papilla, el tamaño máximo de grano que pasa por la abertura de los 2 mm entre barrotes sólo es de un mm de diámetro. Esto tiene por finalidad que la criba o tamiz no se obstruya ; que la separación sea rápida y , como consecuencia, que la capacidad de trabajo del tamiz sea grande. La superficie del cribado recibe la forma de un segmento cilíndrico. En el cribado grosero puede aplicarse un segmento de 90 grados.
Mediante la criba DSM pueden realizarse separaciones de tamaño de grano y contenidos de agua en la pasta bajos no alcanzables con superficies de cribas aplicados de modo normal.
Regresar a Procesos de Producción.
Esta etapa se debe hacer lo mejor posible, porque lo que sucede aquí es de importancia definitiva en el contacto íntimo de los componentes del cemento, como se mencionó anteriormente.
Esta etapa se tiene en cuenta para los dos tipos de procesos, proceso vía húmeda y proceso vía seca.
En el proceso de fabricación por vía húmeda, la materia prima es decir el material arcilloso y el material calcáreo, junto con el agua son depositados en el molino para la realización de la molienda. Si es necesario agregarle mineral de hierro este debe molerse junto con la caliza. Si la arcilla es bastante húmeda y tiene la capacidad de disolverse en el agua, debe ser sometida a la acción de mezcladores para formar la lechada, esto se realiza en un molino de lavado, el cual es un pozo circular con brazos revolvedores radiales con rastrillos, los que rompen los aglomerados de materias primas. Al producto se le llama pasta, la que se bombea a tanques de homogenización que reciben el nombre de "balsas". Las balsas consisten en tanques cilíndricos con un equipo que gira en torno a un eje central y con una serie de aspas que a su vez giran suspendidas en un soporte principal con el objeto de impedir la sedimentación de los sólidos mediante agitación mecánica y bombeo de aire comprimido.
La pasta permanece en las balsas durante varias horas, mientras se controla su homogenización y se hacen las correcciones que sean del caso, basados en muestras periódicas que se toman para analizar en el laboratorio.
En el proceso vía seca, el grano molido o harina luego que sale del filtro es transportado por un elevador de cangilones a un silo de homogenización en los que se hace los ajustes finales y la mezcla se homogeniza por vía neumática.
Regresar a Procesos de Producción.
La mezcla de materias primas debidamente dosificada, pulverizada, corregida, mezclada y homogenizada se somete a un tratamiento térmico en grandes hornos rotatorios, para la obtención del clinker.
Este proceso comprende varias etapas a saber :
Reacciones que intervienen en la formación de clinker. Cuando se habla de clínker de cemento portland, se quiere expresar que éste se ha obtenido por tratamiento térmico de harinas o lodos, finamente molidos, obtenidos a partir de materias primas naturales. Esencialmente igual a aquél, es el obtenido a partir de escorias de horno alto y caliza. Clinker de horno rotatorio o clínker de horno vertical significan lo mismo ; pero el obtenido en horno rotatorio, en forma de gránulos redondeados por un proceso de granulación realizado en el horno mismo, es de más fácil manejo como material para almacenar.
Puesto que el clinker de cemento es también el componente principal en los cementos de escorias y en los puzolánicos, todas las propiedades del cemento dependen de las del clinker.
En la práctica corriente, la mezcla cruda, ya en forma de polvo seco o de barro espeso, se vierte de una manera uniforme por el extremo más alto de un largo horno rotatorio. Sus dimensiones varían de 30,5 a 152,4 m. de longitud y de 2,44 a 4,57 m de diámetro. Se les hace girar lentamente (una revolución en uno o dos minutos ) y, como están montados con una ligera inclinación, la carga avanza despacio hacia la parte inferior, que es la más caliente del cilindro. Generalmente se calientan los hornos con un quemador de carbón pulverizado, de fuel-oil o gas. Las temperaturas más altas se desarrollan en una zona bastante estrecha por el lado más bajo del horno y a medida que nos acercamos a la parte más alta está más frío. Las temperaturas máximas son de unos 1400 a 1500 grados centígrados.
Al avanzar la mezcla cruda desde la parte más elevada del horno, primero se evapora el agua. Un poco más lejos la materia orgánica se quema y los carbonatos pierden su anhídrido carbónico . Una porción de los sulfatos se descompone también, liberando SO3 , y los cloruros y sales alcalinas se volatilizan parcialmente. Debido a la volatilización de los materiales antes mencionados, en el proceso de calcinación se pierde un tercio de peso original de la mezcla cruda.
En las zonas más calientes del horno, de un 20 a un 30% de la masa, aproximadamente, dicha mezcla se convierte en líquido. Las reacciones de la formación de clínker tienen lugar principalmente en este líquido, al desaparecer del sistema los componentes de la mezcla original, otros nuevos cristalizan ; Entonces el valor de producto como cemento depende de las reacciones de estos componentes para producir los nuevos. Sólo en la medida en que éstos se forman se convierte la mezcla, de roca molida, en clinker de cemento. De aquí que sea importante el que las reacciones lleguen a completarse.
Si la temperatura de calcinación ha sido demasiado baja, el clinker, una vez enfriado, será amarillento y de apariencia terrosa ; no ha clinkerizado bien, y las reacciones no han llegado a completarse. Este clinker se llama incocido. Probablemente tendrá poca estabilidad de volumen debido a la presencia de algo de cal que ha quedado sin combinarse, y no desarrollará la resistencia normal, puesto que, en realidad, es una mezcla de cementos y materiales incompletamente combinados. Si la temperatura es más elevada de lo necesario, el clinker estará más fundido y quizá sea más duro de moler y, bajo ciertas condiciones, contendrá CaO libre. No hay ninguna ventaja en calentar excesivamente y trae consigo un innecesario gasto de combustible. Un clinker, calcinado como es debido, presenta la apariencia de bolas pequeñas, irregularmente redondeadas, de un negro aterciopelado o gris negruzco, mostrando muchos cristalitos brillantes.
El color del clinker molido se debe a numerosos factores. Si está prácticamente libre de óxido férrico el cemento es blanco o casi blanco : pero si está presente en la cantidad acostumbrada, el color puede ser gris oscuro o claro o cualquiera de los numerosos matices del marrón. En forma pura, los compuestos de hierro se oscurecen por cantidades pequeñas de magnesio.
Algunos investigadores piensan que la decoloración se debe a un rápido enfriamiento del clinker desde una temperatura elevada, y puede evitarse inyectando más aire en los hornos o permitiendo que el clinker se enfríe al aire un poco antes de rociarlo con agua. El color también es función de la relativa cantidad de líquido vítreo y cristalizado que está presentes en el clinker. Así el compuesto cristalino de hierro C4AF , es de color chocolate, pero en solución sólida con MgO y enfriado al aire, es negro. Por tanto un clinker enfriado rápidamente, en el cual haya presente muy poco C4AF cristalino, puede resultar un cemento amarronado, mientras que con la misma composición y un calcinado similar, pero enfriado más lentamente, puede dar un color pizarra, dependiendo de la profundidad del tono de la cantidad de hierro presente.
Minerales naturales ---> 
--->
minerales hidráulicos
Así, durante la transformación en clinker pueden determinarse dos pasos principales, la desintegración de las estructuras originales de las rocas, seguida por la formación de estructuras nuevas.
Caminos de reaccion
Consideraciones Generales:
El clinker es un producto intermedio en la manufactura del aglutinamiento hidráulico conocido como cemento portland.
Mediante un tratamiento técnico simple, una mezcla de minerales naturales no hidráulicos caliza, arcilla, es transformado en una mezcla íntima de minerales hidráulicamente activos alita, belita, aluminato y ferrita, llamado clinker de cemento portland.
El tratamiento técnico de calentamiento y enfriamiento correspondiente para esta metamorfosis se llama clinkerización.
Secuencia básica de reacciones. Durante el calentamiento y enfriamiento en el proceso de formación del clinker ocurre una serie de complejas reacciones dentro del horno rotatorio, que muestra un amplio efecto de mecanismos de reacción.
La secuencia general de las etapas que ocurren durante el proceso de formación es:
Crudo o harina |
--> |
reactantes + productos 450-13000C |
--> |
alita + belita 14500C |
--> |
clinker enfriado |
Durante el proceso de cocción y a distintas temperaturas se forman unos determinados compuestos mineralógicos, unos con anterioridad a otros, y otros aproximadamente del modo que sigue:
Antes de 10000C la caliza y la arcilla pierden el anhídrido carbónico y el agua de constitución:
CO3Ca + Calor ---> CaO + CO2
Arcilla + Calor ---> Arcilla + agua de constitución
quedando el óxido de cal, CaO de carácter básico en disposición de reaccionar con los componentes ácidos. La arcilla a su vez sufre un proceso de activación, es decir, se dispone a reaccionar con la cal, CaO.
A 12000C la cal, CaO, se combina con la alúmina, Al2O3, y el óxido férrico, Fe2O3, para originar el aluminato tricálcico y ferrito aluminato tetracálcico:
Al2O3 + 3CaO ---> Al2O3.3CaO
Fe2O3 + Al2O3 + 4CaO ---> Fe2O3.Al2O3.4CaO.
Ambos compuestos forman una masa pastosa de consistencia líquida, denominado lecho fluido, en la cual flota los dos componentes restantes: SiO2 y CaO. Este lecho fluido es imprescindible para la formación de los silicatos de calcio; en ello estriba el trascendental descubrimiento de Johnson de clinkerizar los crudos de cemento, y por ello los compuestos de Fe2O3 y Al2O3 se denominan "fundentes".
A 1200° C y 1300° C reaccionan la cal con la sílice para dar silicato bicálcico, SiO2.2CaO:
SiO2 + 2CaO ---> SiO2.2CaO (belita)
Este compuesto tiene ya carácter hidráulico; pero si los cementos únicamente contuvieran este silicato adquirirían resistencias sólo a plazo largo.
A 1400° C y 1450° C una parte del silicato bicálcico formado reacciona con la cal restante para formar silicato tricálcico, SiO2.3CaO:
SiO2.2CaO + CaO SiO2.3CaO (alita)
HORNO ROTATORIO
Frederik Ransome introdujo el horno rotatorio en la industria del cemento. Este horno estaba calentado por gas pues entonces no se conocía la calefacción por carbón. Más tarde se utilizo la calefacción por petróleo hasta que, finalmente predomina la calefacción por carbón. Las dimensiones del primer horno rotatorio para cemento era 1.80-2 m de diámetro para una longitud de unos 20-25 m con caudales de 30-50 t/24 h.
El horno rotatorio de calor directo es uno de los hornos de procesos para altas temperaturas de mayor importancia. Sustituye el secador rotatorio ordinario, cuando la temperatura de pared sobrepasa a la que puede tolerar una cubierta metálica no revestida (650 a 700 K para acero al carbono). Las cubiertas o los cascos de los hornos rotatorios de cuba están revestidos en parte o en toda su longitud con ladrillos refractarios para evitar el sobrecalentamiento del acero, que traería como consecuencia su debilitamiento. Ocasionalmente se utilizan dos revestimientos ; el que queda adherido a la cubierta es de ladrillo aislante. El aislamiento no se utiliza con mucha frecuencia en el exterior del casco y se deben tomar precausiones para no sobrecalentar el metal del mismo, debido a este confinamiento. Cuando se emplean alimentaciones mojadas para un horno de cuba recubierto en el extremo frío se pueden producir escurrimiento de líquido por el recubrimiento del casco, que causará problemas si el líquido es corrosivo.
La alimentación se introduce en el extremo superior del horno por varios métodos, es decir, vertederos inclinados, transportadores de tornillo de suspensión superior, tuberías de lechadas, etc. En ocasiones se acostumbra instalar anillos de estancamiento o cortina de un material refractario dentro del horno para lograr un lecho más profundo en uno o varios puntos, cambiando así el patrón de flujo. El producto caliente se descarga desde el extremo inferior del horno hacia tanques de enfriamiento o de inmersión , hacia transportadores o dispositivos de enfriamiento que pueden o no recuperar su contenido clarifico.
Algunos hornos tienen dos o tres diámetros ; una parte de la longitud tiene un diámetro y el resto, el otro. Se afirma que esta disposición incrementa la capacidad del horno, reduce el consumo de combustible y mejora la calidad del producto.
El grado de llenado de horno depende de la relación de longitud (L) al diámetro (D). Hornos, via húmeda, con relación de L/D de 40 y aún por encima muestran grados de llenado del 17 % . En todo caso la inclinación del horno determina de modo principal el grado de llenado, el cual aumenta además con creciente relación L/D . En la explotación práctica del horno, el grado de llenado no debe pasar del 13% , pues valores superiores empeoran la transmisión de calor.
En general, en el horno rotatorio se desarrollan dos procesos :
Procesos termoquímico.
Transporte de Material.
Principales tipos de hornos :
Horno Rotatorio con parrilla de precalefacción (Proceso Lepol) .
Horno rotatorio con precalentador de crudo.
Horno Largo Vía Seca.
Horno Vía húmeda.
Zonas del horno rotatorio.
En un horno rotatorio normal, no conectado con intercambiador térmico de ningún tipo, se pueden distinguir las siguientes zonas, cuyas longitudes están expresadas en porcentajes de la longitud total del horno. Ver tabla siguiente.
Zonas del Horno Rotatorio.
% LONG DEL HORNO |
ZONA |
TEMPERATURA ( oC ) zonas-material |
33 |
Zona de secado |
unos 120 |
14 |
Zona de precalefación |
100-550 |
25 |
Zona de calcinación |
550-1100 |
20 |
Zona de sinterización |
1100-1450 |
8 |
Zona de enfriamiento |
1450-1380 |
Fuente : Cemento fabricación propiedades y aplicaciones, Firzt Keil . Editorial asociados, S.A.
Estas zonas del horno no se pueden delimitar con exactitud porque las temperaturas de los gases del material y de las caras internas del horno son difíciles de determinar y las reacciones que se desarrollan en ella se superponen parcialmente o discurren paralelamente.
En el horno rotatorio se realizan los siguientes procesos :
Evaporación de agua (vía húmeda)
Liberación del agua combinada en las sustancias arcillosas.
Disociación del carbonato de magnesio.
Disociación del carbonato de calcio.
Combinación de cal con los minerales de la arcilla, es decir, formación de los minerales principales del clincker de acuerdo con la ecuación.
12 CaO + 2 SiO2 + 2 Al2O3 + Fe2O3 ------> 3 CaO*SiO2 +2 CaO*SiO2 +3 CaO*Al2O3 + 4CaO*Al2O3*Fe2O3
Calefacción por combustión en el horno rotatorio.
Disposición del mechero. En cuanto a la posición del mechero, éste está situado en el centro de la sección del horno. Sin embargo, también hay modificaciones en este aspecto. Siguiendo este punto de vista particularmente en los hornos de gran diámetro el mechero queda más próximo al material pero dispuesto paralelamente al eje del horno, con lo que se evita la inclinación del mechero hacia el material. Los principales tipos de quemadores usados en los hornos de cemento son :
Quemador de Polvo de Carbón.
Mechero para Fuel-Oil. Para la explotación del horno rotatorio con fuel, se utilizan las siguientes toberas atomizadores.
Atomizador por presión : con abertura constante de la tobera el caudal de fuel se regula por variación de la presión.
Quemador con retorno de fuel-Oil.
Quemador de Fuel-Oil a presión y con aire comprimido.
Quemador Ultrasónico.
Quemador de Gas Natural.
Enfriamiento de los gases residuales del horno.
Las temperaturas de los gases según el proceso utilizado se detallan en la siguiente tabla. Para rebajar la temperatura de los gases residuales del horno, para ser depurados con filtro de tejido, la humectación de los que van a ser tratados en filtro electrostático, así como para enfriar el bypass instalado en los hornos con intercambiador por suspensión del crudo en la vena gaseosa, se utiliza la refrigeración por evaporación de agua inyectada en la vena mediante dispersión fina.
Temperatura de los gases de salida del horno según el proceso utilizado.
HORNO SEGÚN PROCESO |
oC |
Horno rotatorio, vía húmeda |
120-220 |
Horno rotatorio, vía seca |
280-350 |
Horno rotatorio, vía semiseca (Lepol) |
80-130 |
Horno vertical |
50-190 |
Fuente : Cemento , fabricación , propiedades y aplicaciones. Firtz Keil, Editorial técicos y asociados. Barcelona
Regresar a Procesos de Producción.
El enfriamiento del clinker influye sobre su estructura, composición mineralógica, molturabilidad y por esto, sobre las propiedades del cemento que con él se fabrique.
El enfriamiento del clinker es necesario porque :
EQUIPOS
ENFRIADORES DE CLINKER
Hay que considerar los siguientes factores para enjuiciar los enfriadores de clinker.
a) El enfriamiento térmico de un enfriador, que se designa como la relación entre el calor recuperado del clinker caliente y utilizado en el proceso de cocción y el contenido térmico total del clinker que abandona el horno. El rendimiento térmico E se expresa por:
E = (A - B)/A x 100
En el cual:
A = Contenido de calor del clinker que llega al horno.
B = Pérdidas de calor en el enfriador de clinker. B se compone de:
Pérdidas de calor en el aire residual del enfriador.
Pérdidas de calor en el clinker que sale del enfriador.
Pérdidas de calor por radiación, etc, del enfriador.
El rendimiento térmico de los enfriadores de horno rotatorio de todos los tipos, esta situado entre el 40 y 80%.
b) Otra medida del rendimiento térmico del enfriador es la diferencia de temperatura entre el clinker caliente que entra al enfriador y la temperatura del tanque secundario caliente procedente de él. Por eso el enfriador tiene la ventaja que debido a su buen rendimiento térmico suministra el máximo de calor con el aire secundario. Ver figura siguiente.
c) El grado de enfriamiento del clinker es la temperatura a que éste abandona el enfriador. Según los enfriadores esta temperatura oscila entre 50 y 3000C.
d) El consumo específico de energía de los enfriadores de tambor y el de los planetarios es el más bajo entre todos los demás enfriadores.
 |
Designación de los diversos tipos de aire en el enfriador de parrilla.
Explicación:
A = Aire frío, del ambiente exterior.
B = Aire de circulación (en la disposición Duotherm).
C = Aire secundario (al horno).
D = Aire residual (a la chimenea).
E = Aire del tramo medio del enfriador (para inst. de desecación).
e) La cantidad de aire frío en los enfriadores de tambor, planetarios y en los cubo, esta limitada a la cantidad necesaria para la combustión en el horno rotatorio. El clinker que abandona tales enfriadores esta, por tanto, a más alta temperatura.
f) La baja temperatura del clinker que abandona el enfriador de parrilla depende de las mayores cantidades de aire aplicadas.
El exceso de aire caliente se aprovecha parcialmente para el secado de materias primas y el resto pasa a la atmósfera. Estos calores residuales exigen la desempolvadura del aire que las transporta lo que supone gastos adicionales. Todos estos factores dificultan emitir un juicio objetivo de los enfriadores de clinker. puesto que frecuentemente un efecto útil por un lado se ha de ponderar con las pérdidas por el otro.
Hay cuatro tipos de enfriadores de clinker:
1) Enfriador de tambor rotatorio dispuesto debajo del horno.
2) Enfriadores planetarios. Tubos dispuestos en la periferia del extremo de la salida del clinker del horno.
3) Enfriador de parrilla.
4) Enfriador de cubo ( o vertical).
Regresar a Procesos de Producción.
Esta etapa ocurre de la misma forma para los dos procesos. La molienda de clinker para cemento es uno de los procesos principales y, al mismo tiempo, el final de las operaciones tecnológicas en la fabricación del cemento. La forma de su realización es decisiva para la calidad del cemento.
No se trata de conseguir que el proceso de molienda llegue hasta una superficie específica demasiado grande, sino que el producto molido cumpla determinadas leyes relativas a la granulometría del producto, para crear con ello las mejores condiciones para los procesos de endurecimiento.
La tecnología de la molienda de cemento se basa en los conocimientos siguientes :
La fracción granulométrica de
3-30
m es
decisiva para el desarrollo de las resistencias mecánicas del
cemento. La fracción menor de 3 m sólo contribuye a las resistencias
iniciales ; esa fracción se hidrata rápidamente y después
de un día suministra las resistencias más altas a compresión y
a flexotracción. La fracción por encima de 60m se hidrata muy
lentamente y sólo representa un papel secundario en la
resistencia del cemento.
Regresar a Procesos de Producción.
El cemento resultante se transporta de forma mecánica o neumática a silos de almacenamiento y una vez hechos los correspondientes ensayos de control de calidad, es empacado en el momento de despacharlo al consumidor.