CEMENTO PORTLAND Gerencia de Producción de Cemento y Concreto Enero de 2012

Cemento “Es un material pulverizado que por adición de una cantidad conveniente de agua forma una pasta conglomerante capaz de endurecer bajo el agua o en el aire….” Covenin 483. Cementos y sus constituyentes

Cemento Portland “Es el producto obtenido por la pulverización de Clinker Portland el cual consiste esencialmente en silicatos de calcio hidráulico con la adición de agua y sulfato de calcio” Covenin 483. Cementos y sus constituyentes

Clinker Portland “Es un producto constituido en su mayor parte por silicatos de calcio, obtenido por la cocción hasta su fusión parcial (clinkerización) de una mezcla convenientemente proporcionada y homogeneizada de materiales debidamente seleccionados” Covenin 483. Cementos y sus constituyentes

Fases en la producción de cemento Cantera Explotación de Materias primas Molienda Homogeneización previa Precalientamiento Calcinación previa Producción de Clinker en horno rotatorio Enfriamiento Mezcla Molienda Cemento Almacenamiento

Formación de Clinker Inicio Formación de los compuestos Zona de Evaporación del agua Inicio Formación de los compuestos Descomposición de la arcilla Descomposición de la caliza Inicio Formación del Silicato Dicálcico Inicio Formación del Silicato Tricálcico Zona de Deshidratación Zona de Calcinación Zona de Clinkerización Zona de Enfriamiento 450 ºC 800 ºC 1200 ºC 1350 ºC 1550 ºC

Formación de Clinker “Las reacciones de la formación del Clinker, por fases de temperatura son: De 1.000ºC a 1.100ºC 3CaO+Al2O3 3CaOAl2O3 2CaO+SiO2 2CaOSiO2 CaO+Fe2O3 CaOFe2O3 De 1.100ºC a 1.200 ºC CaOFe2O3 + 3CaOAl2O3 4 CaOAl2O3Fe2O3 De 1.250ºC a 1.480 ºC 2CaOSiO2+CaO 3CaOSiO3 Es un producto constituido en su mayor parte por silicatos de calcio, obtenido por la cocción hasta su fusión parcial (clinkerización) de una mezcla convenientemente proporcionada y homogeneizada de materiales debidamente seleccionados” Covenin 483. Cementos y sus constituyentes Aluminato Tricálcico Silicato Dicálcico Ferritoaluminato Tetracálcico Silicato Tricálcico

Clasificación Cemento Portland PORTLAND TIPO I PORTLAND TIPO II PORTLAND TIPO III PORTLAND TIPO IV PORTLAND TIPO V Sin Adiciones CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE CALIZA CPCA1 CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE CALIZA CPCA2 Caliza CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE PUZOLANA CPPZ1 CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE PUZOLANA CPPZ2 CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE PUZOLANA CPPZ3 Puzolana Con Adiciones Cenizas Volantes CEMENTO PORTLAND CON ADICION DE CENIZAS VOLANTES CPCV Escoria CEMENTO PORTLAND ESCORIA

PRINCIPALES COMPUESTOS DEL CEMENTO PORTLAND Límites de la composición usual promedio % COMPUESTO PORTLAND TIPO I PORTLAND TIPO II PORTLAND TIPO III PORTLAND TIPO IV PORTLAND TIPO V PROPIEDADES SILICATO TRICÁLCICO 44-55% 40-50% 50-63% 25-35% 32-42% ALTAS RESISTENCIAS INICIALES ALTO CALOR DE HIDRATACIÓN SILICATO DICÁLCICO 25-30% 15-20% 38-48% DESARROLLO LENTO DE RESISTENCIAS MODERADO CALOR DE HIDRATACIÓN ALUMINATO TRICALCICO 8-15% 8% 3-15% < 7% < 5% MUY RÁPIDO DESARROLLO DE RESISTENCIAS MUY ALTO CALOR DE HIDRATACION GRAN SENSIBILIDAD A LOS SULFATOS FERRITOALUMINATO TETRACALCICO 5-10% 10-15% 8-12% 10% ÚTIL PARA FORMACIÓN DE CLINKER YESO 2-5% REGULA LA VELOCIDAD DE FRAGUADA Covenin 28

PRINCIPALES USOS DEL CEMENTO PORTLAND COMPUESTO USO RECOMENDADO PORTLAND TIPO I USO GENERAL PORTLAND TIPO II RESISTENTE A LOS SULFATOS Y BAJO CALOR DE HIDRATACIÓN PORTLAND TIPO III ALTAS RESISTENCIAS INICIALES PORTLAND TIPO IV MUY BAJO CALOR DE HIDRATACIÓN PORTLAND TIPO V MUY ALTA RESISTENCIA A LOS SULFATOS

Cemento Portland con adiciones “Es el producto obtenido por la pulverización conjunta de Clinker Portland y otros materiales como caliza, cenizas volantes, puzolanas, con la adición de agua y sulfato de calcio para ser usados en la producción de concretos y morteros para usos específicos” Covenin 3134. Cemento Portland con adiciones

Cemento Portland con adición de caliza “Es el producto obtenido por la pulverización conjunta de Clinker Portland y caliza, con la adición de agua y sulfato de calcio para ser usados en la producción de concretos y morteros que requieran características tales como: estabilidad, durabilidad, plasticidad, adherencia y capacidad de retención de agua” Covenin 3134. Cemento Portland con adiciones

Cemento Portland con adición de caliza CEMENTO PORTLAND CON ADICIÓN DE CALIZA (CPCA1) Es aquel cuyo contenido de caliza es menor o igual al 15% del peso total CEMENTO PORTLAND CON ADICIÓN DE CALIZA (CPCA2) Es aquel cuyo contenido de caliza es mayor a 15% y menor o igual al 30% del peso total Covenin 3134. Cemento Portland con adiciones

Cemento Portland con adiciones TIPO % CLINKER + % YESO % CALIZA % PUZOLANA % CENIZAS VOLANTES CPCA1 85 MENOR AL 15% CPCA2 70-85 DE 15 A 30% CPPZ1 85-95 DE 5 A 15% CPPZ2 CPPZ3 60-70 DE 30 A 40% CPCV 60-95 DE 5 A 40% Covenin 3134. Cemento Portland con adiciones

Cemento Portland Escoria “Escoria Siderúrgica básica granulada vítrea: es el producto no metálico obtenido simultáneamente con arrabio en hornos siderúrgicos; consiste esencialmente en silicato y alumino-silicatos de calcio” “Es la mezcla íntima y uniforme de cemento portland y escoria siderúrgica básica granulada finamente molida” “Se fabrica por la mezcla y homogeneización de Cemento Portland y escoria siderúrgica básica granulada finamente molida o por molienda conjunta de clinker portland y la citada escoria-siderúrgica” Covenin 935. Cemento Portland Escoria