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Todo Acerca de Cementos

En este apartado podrá encontrar artículos relacionados con el proceso de fabricación del cemento, su historia, un glosario de términos y las fichas de nuestros productos.

Historia del Cemento

La historia del cemento es la historia misma del hombre en la búsqueda de un espacio para vivir con la mayor comodidad, seguridad y protección posible. Desde que el ser humano superó la época de las cavernas, ha aplicado sus mayores esfuerzos a delimitar su espacio vital, satisfaciendo primero sus necesidades de vivienda y después levantando construcciones con requerimientos específicos.  

 

Templos, palacios, museos son el resultado del esfuerzo que constituye las bases para el progreso de la humanidad.  

 

El pueblo egipcio ya utilizaba un mortero - mezcla de arena con materia cementicia  para unir bloques y lozas de piedra al elegir sus asombrosas construcciones. Los constructores griegos y romanos descubrieron que ciertos depósitos volcánicos, mezclados con caliza y arena producían un mortero de gran fuerza, capaz de resistir la acción del agua, dulce o salada.  

 

Un material volcánico muy apropiado para estas aplicaciones lo encontraron los romanos en un lugar llamado Pozzuoli con el que aun actualmente lo conocemos como puzolana.  

 

El nombre del cemento Portland le fue dado por la similitud que éste tenía con la piedra de la isla de Portland del canal inglés.

 

En 1812,  Luis Vicat, trabajó en la investigación del carácter hidráulico de los materiales y llegó a la conclusión que para:

 

ASOCIAR LA CUALIDAD HIDRÁULICA DE LA "CAL" A LA PRESENCIA DE "IMPUREZAS  DE ARCILLAS" EN LAS CALIZAS EMPLEADAS PARA LA OBTENCIÓN DE CAL. 

 

Afirmó  y  demostró que la SILICE y la ALUMINA  que contenían las CALIZAS contaminadas con ARCILLAS  eran las responsables de las  "PROPIEDADES HIDRÁULICAS" de la cal fabricada con estas  "Calizas Impuras".

 

1824: - James Parker, Joseph Aspdin patentan al Cemento Portland, materia que obtuvieron de la calcinación de alta temperatura de una Caliza Arcillosa.  

 

1845: - Isaac Johnson obtiene el prototipo del cemento moderno quemado, alta temperatura, una mezcla de caliza y arcilla hasta la formación del "clinker".  

 

1868: - Se realiza el primer embarque de cemento Portland de Inglaterra a los Estados Unidos.

 

1871: - La compañía Coplay Cement produce el primer cemento Portland en los Estados Unidos.

 

1904: -La American Standard For Testing Materials (ASTM), publica por primera vez sus estandares de calidad para el cemento Portland.  

 

EL CEMENTO EN HONDURAS - LAFARGE

  • 1975 Se constituye la Industria Cementera Hondureña S.A. de C.V.
  • 1981 Se pone en marcha la fabrica cementera de Piedras Azules en el departamento de Comayagua.
  • 1981 Se construye la represa Hidroeléctrica de El Cajón, con un suministro de 475,000 tn de cemento
  • 1991 Después de una década operando bajo la administración del gobierno, INCEHSA fue privatizada y adquirida en su mayor parte por el Instituto de Previsión Militar (IPM).
  • 1998 El grupo francés LAFARGE, líder mundial en materiales de construcción, se convierte en el socio mayoritario de INCEHSA, implementado así nuevos métodos, normas, procesos y estándares en la producción de cemento.

 

LAFARGE

  • 1873 Leon Pavin comienza una operación industrial de producción de cal en Le Teil al Oeste de Francia.
  • 1939 Lafarge es reconocido como líder en la producción de Cemento en Francia.
  • 1956 Nuevo giro al iniciar operaciones en Norte America y el Reino Unido.
  • 1959 LAFARGE comienza operaciones en Brasil.
  • 1980s Fusión entre Lafarge y Coppée para convertirse en el grupo más grande en Norte América. En Alemania adquiere el 83% de Portland Zementwerken wossinden (1980).
  • A través de la compra de la compañía Suiza Cementia, el grupo adquiere parte de las compañías de Asland (España), Aslan (Turquía) y Perimooser (Austria) (1989)
  • 1990s Continuaron las inversiones en Alemania del Este, Republica Checa (1991), China (1994), Polonia (1995), Rumania, Rusia, Ucrania.
  • A través de la compra de Redland, en el Reino Unido, Lafarge se posiciona fuertemente en la industria de agregados y concretos, también se introduce en el mercado de techos (1997)
  • 2000 Asimismo, Lafarge inicia operaciones en Indonesia y Filipinas (1998), en India y Corea del Sur (1999) y gracias a la adquisición de Warren en Canada, Lafarge se convierte en uno de los lideres en producción de agregados en Norteamérica
  • 2001 Con la adquisición de Blue Circle en Reino Unido , Lafarge se convierte en el productor numero uno de cemento a  nivel mundial.

 

QUE ES EL CEMENTO

El cemento puede describirse como un material con propiedades tanto adhesivas como cohesivas, las cuales le dan la capacidad de aglutinar fragmentos minerales para formar un todo compacto.

 

Para efectos de construcción, el significado del término cemento se restringe a materiales aglutinantes utilizados con piedras, arena, ladrillos, bloques, etc.

 

Los cementos  tienen la propiedad de fraguar y endurecer bajo o sumergidos en agua, en virtud de que experimentan una reacción química con ésta y, por lo tanto, se denominan cementos hidráulicos.

 

Cementos Pórtland:

 

Cementos hidráulicos producidos por la pulverización del clinker y la adición de reguladores de fraguado, así como aditivos y adiciones mejoradoras del proceso o funcionamiento.

 

Clinker: Mineral artificial, resultante de la calcinación del crudo, compuesto fundamentalmente de las siguientes fases cristalinas:

  • C3S Silicato Tricálcico
  • C2S Silicato Bicálcico
  • C3A Aluminato Tricálcico
  • C4AF Ferrito-Aluminato Tetracálcico

 

Aditivos:

Son químicos incorporados en dosis muy pequeñas en la molienda del cemento para:

  • Mejorar los rendimientos de los molinos.
  • Favorecer el transporte del cemento a los silos.
  • Pueden tener efectos acelerantes o retardantes del fraguado.

 

Adiciones:

Son agregados naturales o artificiales que sirven para mejorar las características del desempeño del cemento.- Entre las principales están:

  • Puzolanas
  • Escoria
  • Cenizas
  • Otras

 

Algunas de las características principales resultantes del uso de Puzolana en el cemento son:

  • Mejor trabajabilidad y cohesión
  • Disminución del calor de hidratación
  • Menor impacto ambiental
  • Reducción de contracción por fraguado
  • Mayor durabilidad

Proceso de Fabricaciòn Conozca todo sobre el proceso de fabricación de cemento, desde la extracción de materia primas, hasta la entrega del producto final.

Paso 1: Extracción de las Materias Primas

Las materias primas  necesarias para la producción de cemento  sin carbonato de calcio, sílice, alumina y mineral de hierro, estas se extraen  normalmente de la roca caliza. Pueden encontrarse reservas adecuadas en la mayoría de los países.

 

Todas estas materias se extraen de las canteras mediante voladuras y otros sistemas.  A continuación se muelen y transportan hacia la planta, donde se almacenan y

Paso 2: Molienda & Cocción del Crudo

La molienda de la materia resulta en un polvo sumamente fino conocido como crudo. Este se precalienta y cuece en el horno donde alcanza temperaturas de hasta 1,500 grados centígrados, para ser posteriormente ser enfriado mediante corrientes de aire.

 

Así se produce el clinker, el material básico requerido para la producción de cemento de todos los tipos de cemento.

Paso 3: Molienda  del cemento & Transporte

Con el fin de regular el fraguado del cemento se añade una pequeña cantidad de yeso (3 - 5%) al clinker, el cual se vuelve a moler la mezcla y obtener " cemento pórtland ". Durante esta fase, se puede añadir junto al yeso otros materiales diferentes, de origen natural o industrial, denominados  " adiciones del cemento"  que aportan propiedades al cemento como ser:

 

Calor de Hidratación:

Disminución del calor de hidratación .

Consecuencia inmediata  de esta propiedad es la reducción de la tendencia a la fisuración de origen térmico.

También lo hacen apto para la construcción de presas  y obras de grande masas de hormigón  en las que la liberación de calor por los procesos de hidratación del cemento juega un papel importante.

Resistencia química a agentes agresivos.

Mayor impermeabilidad, menos poros, y en consecuencia  menor tendencia al deslavado de la cal por agua puras y ácidas como el resultado de Eflorescencias

 

Resistencias mecánicas:

En este sentido la presencia de una Puzolana juega un doble papel.

Inicialmente, (7-28 días), actúa con un endurecimiento más lento que el Pórtland base. 

Más adelante, (3-6 meses), aparece un comportamiento activo por la formación de nuevos compuestos hidráulicos estables.

Por ultimo, el cemento es almacenado en silos  hasta su envio, en granel o ensacado, según las necesidades de cada cliente.

Ecologia Industrial

Nuestra actividad consume grandes cantidades de materia primas no renovables y emite CO2. Como respuesta a este reto medioambiental, estamos comprometidos con la ecologia industrial y nos inspiramos en los ciclos de creación, destrucción y reciclaje que se producen en la naturaleza.

Residuos Transformados en Materias Primas y Combustibles alternativos

 Al volver a analizar los procesos industriales de principio a fin, vemos que los productos desechados por una industria pueden ser recursos valiosos para otra.

 

Lafarge es consiente del impacto que sus actividades provocan en el medio ambiente. Como resultado de ello, la empresa Lafarge a Nivel Mundial decide conceder valor a los residuos y utilzarlos como materia primas combustibles alternativos. Lo anterior resulta posible por:

  • Limita las emisiones de gases de efecto de invernadero reduciendo el uso de:

-          Materias primas naturales no renovables

-          Combustibles fosiles (petroleo, carbòn, etc)

-          Diversifica los recursos energeticos y reduce los costos en este campo, limitando nuestra dependencia del mercado de los combustibles tradicionales

 

En el 2006, Lafarge reciclo mas de 6,5 millonmes de toneladas de biomasa, residuos y productos secundarios de la industria y la agricultura. Esto sirvio para reducir la cantidad de CO2 liberado a la atmosfera en 9 millones de toneladas lo que supuso un beneficio equivalente  a la plantación de casi 600 milllones de arboles.

 

Por consiguiente, esta practica de ecologia industrial no solo supone un beneficio economico para la empresa sino que, ademas, es beneficiosa para la comunidad y para el medio ambiente.

 

 

Combustibles alternativos 

Los residuos pueden ser una alternativa muy atractiva a los combustibles fósiles. Hablando en términos generales, los combustibles alternativos se derivan de los residuos o de productos secundarios de la agricultura (biomasa) y de la industria:

 

cascarillas de arroz

cáscaras de nueces de palma

Llantas de vehiculos

residuos plásticos, etc.

 

Todos estos productos pueden reciclarse como combustibles alternativos y valorizarse con total seguridad en los hornos de cemento, liberando a la comunidad de la necesidad de procesarlos y ayudando a limitar las emisiones de CO2. Además, las temperaturas extremadamente altas que se alcanzan en los hornos de cemento permiten la total eliminación de estos desechos sin generar residuo adicional alguno.

 

En la actualidad, los combustibles alternativos representan el 10,7% del consumo de combustible de Lafarge en todas sus divisiones.

 

Lafarge participa activamente en el sistema de Mecanismos de Desarrollo Limpio (M.D.L.) iniciados bajo el Protocolo de Kioto, que fomentan la implantación de las mejores tecnologías disponibles en los países en vías de desarrollo mediante la asignación de créditos de carbono a las compañías que financien proyectos de desarrollo sostenible. Por ejemplo, en:

 

 

Malasia, el 5% de la energía térmica necesaria para las plantas de cemento de Lafarge de Rawang y Kanthan se produce a partir de biomasa

Marruecos, un parque eólico proporciona el 50% de la electricidad requerida por la cementera de Tetuán.

 

 Materias Primas alternativas 

 

El Protocolo de Kioto tiene como objetivo luchar contra el cambio climático mediante la reducción de emisiones de dióxido de carbono. En vigor desde febrero de 2005, ha sido ratificado por más de 150 países, pero no ha sido ratificado por los Estados Unidos por ejemplo.

 

En virtud del Protocolo, los países industrializados tienen hasta 2012 para reducir sus emisiones de CO2 en un 5,2% en comparación con los niveles de 1990.

 

El proceso de fabricación de cemento genera CO2 porque la piedra caliza necesita calentarse a temperaturas muy altas. Este proceso físico-químico de "descarbonatación" produce clínker, que después se muele.

 

 El uso de adiciones en el cemento hace posible reducir la cantidad de clínker en el cemento. Esta reducción en la cantidad de clínker en el cemento ofrece 2 ventajas:

 

  • Reducción en el consumo de materias primas naturales, no renovables
  • Reducción en la emisión de gases de efecto invernadero. Un cemento producido con
  • Un 30% de aditivos utiliza 230 kg o un 27% menos de CO2 que un cemento convencional producido sin aditivos

 

 

Las adiciones del cemento pueden ser:

 

De origen natural: piedra caliza o puzolanas

De origen industrial: productos de desecho de otros sectores, tales como la escoria de los altos hornos de la industria metalúrgica o la ceniza volante de las centrales eléctricas que consumen carbón. Estos productos de desecho tienen las mismas propiedades de aglomerante hidráulico que el clínker

 

Por ejemplo, la cementera de Arasmeta (India) utiliza la ceniza volante de las centrales eléctricas para la fabricación del cemento.

 

 Lafarge tiene un enfoque proactivo relacionado con el uso de materias primas alternativas. Así, en 2007 el porcentaje de éstas utilizado para producir cemento, en relación con la cantidad total producida, aumentó hasta el 16,5% en comparación con el 15% de los años 2005 y 2006.

 

 

La experiencia de Lafarge: soluciones seguras al usar los residuos

 

 

No es posible improvisar el uso de residuos. Lafarge ha implantado unas estrictas normas de control de calidad y una política de formación para sus ingenieros, técnicos y demas colaboradores involucrados, potenciando así el uso de combustibles y materiales alternativos al tiempo que controlan los procesos industriales. Los equipos de I+D de la compañía están también realizando una contribución activa en este sentido.

 

La División de Cemento considera que el uso de los combustibles alternativos y la búsqueda de la ecología industrial son dos aspectos independientes, pero complementarios de su negocio principal. La compañía establece asociaciones con los especialistas locales de procesamiento de residuos en donde se ubique.  Así, Lafarge se ha hecho con parte del capital social de Systech, una de las principales compañías de gestión de residuos de Norteamérica

 

Última actualización en 16/04/2012

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