Proceso de Fabricación de Cemento


El proceso de fabricación de cemento está compuesto principalmente de seis etapas:

  1. Extracción de Materia Prima
  2. Trituración y Prehomogenización
  3. Molienda de Harina Cruda
  4. Clinkerización
  5. Molienda de Cemento
  6. Empaque y Despacho

En todas y cada una de estas etapas, se lleva un estricto control de calidad, para asegurar y cumplir las normas internacionales para los cementos producidos, así como un verdadero compromiso con la gestión ambiental.

1. Extracción de la Materia Prima

Las principales materias primas para la fabricación del cemento provienen directamente de las canteras cercanas a la planta de Bijao.  Estas consisten en piedra caliza y esquisto que son extraídas por medio de desgarre (tractores) o voladura (explosivos).  

2. Trituración y Prehomogenización

La segunda etapa del proceso consiste  en la reducción del tamaño de las rocas provenientes de las canteras, por medio de trituración, desde diámetros de 1 metro hasta partículas menores de 1 pulgada.  El producto de esta etapa se almacena en galeras circulares de Prehomogenización con el objeto de asegurar una mayor uniformidad en la distribución química de los materiales y reducir las variaciones en la calidad del material para lotes tan grandes como 18,000 tm, los que quedan listos para ser utilizados en la siguiente etapa.

3. Molienda de Harina Cruda

Durante este proceso se continúa la reducción del tamaño de las partículas y se efectúa un secado de los materiales, previo a ser sometidos a altas temperaturas en los hornos.  Los molinos reciben los materiales triturados y prehomogenizados, y en ellos se  realiza simultáneamente la mezcla y pulverización de los mismos.

La composición química de la mezcla de minerales es determinada en línea, a través de un analizador de neutrones previo a la entrada al molino, lo que permite que durante el proceso de molienda de harina cruda se realicen ajustes continuos en la proporción de los materiales.

El producto es un polvo muy fino, por ello llamado “harina cruda”, con la composición química adecuada para el tipo de cemento que se esté produciendo.  La reducción en  la variación de la calidad de la harina cruda, se hace posible gracias al almacenamiento de la misma en silos especiales para homogenización.  Una segunda etapa en el control de calidad de la harina cruda se realiza en el producto que está entrando a los silos, a través de un analizador de rayos X, que pueden realizar análisis químicos completos en tiempos muy cortos y con gran precisión.

4. Clinkerización

La harina cruda proveniente de los silos es alimentada a hornos rotatorios en los que el material es calcinado y semi-fundido al someterlo a altas temperaturas (1450oC).  Aquí se llevan a cabo las reacciones químicas entre los diferentes óxidos de calcio, sílice, aluminio, hierro y otros elementos en trazas menores, que se combinan para formar compuestos nuevos que son enfriados rápidamente al salir del horno.  Al producto enfriado de los hornos se le da el nombre de clinker y normalmente es granulado, de forma redondeada y de color gris obscuro.  En la planta de Bijao se cuenta con 2 hornos con una capacidad total de diseño de 5,500 toneladas/día de producción de clinker y pueden usar combustibles derivados del petróleo, carbón, coque de petróleo y otros combustibles alternativos.

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5. Molienda de Cemento

El siguiente paso en el  proceso de producción de cemento es la molienda del clinker, en forma conjunta con otros minerales que le confieren propiedades específicas al cemento.  El yeso, por ejemplo,  es utilizado para retardar el tiempo de fraguado (o endurecimiento) de la mezcla de cemento y agua, y así permitir su manejo.  También se pueden adicionar otros materiales  como las puzolanas o arenas volcánicas, las que producen concretos más duraderos, impermeables y con menor calor de hidratación, que un cemento Pórtland ordinario compuesto sólo por clinker y yeso.

Una vez más el análisis del producto saliendo del molino es prioritario, por lo que el mismo también se lleva a cabo por medio de un analizador de rayos X, que permite el ajuste en las proporciones de los materiales y así obtener las características del cemento específico que se está produciendo.  El control del tamaño de las partículas de cemento molido es otra variable de gran importancia, pues afecta grandemente sus propiedades; por lo que su medición frecuente es considerada.

6. Empaque y Despacho

Finalmente, el cemento producido y almacenado en silos puede ser despachado en pipas a granel para los grandes consumidores, o envasado en sacos.
El peso neto utilizado tradicionalmente en Centro América para el cemento  en sacos es de 42.5 kilogramos. (93.7lb.).  En la planta Bijao se cuenta con 2 líneas de envasado de 3,000 sacos/hora cada una; una de ellas totalmente automatizada con capacidad de paletizar el producto.

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