fabricacao do cimento apontamentos

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Prof. Fábio Henrique de Melo Ribeiro, MSc.
Eng. Civil e Eng. Seg. Trab.
TECNOLOGIA DO CONCRETO
AGLOMERANTES 
• Os aglomerantes são definidos como produtos empregados na 
construção civil para fixar ou aglomerar outros materiais 
entre si. 
• Geralmente são materiais em forma de pó, também chamados 
de pulverulentos que, misturados com a água, formam uma 
pasta capaz de endurecer por simples secagem ou devido à 
ocorrência de reações químicas. 
AGLOMERANTES 
• CLASSIFICAÇÃO:
• Aéreos: conservam suas propriedades e processam seu 
endurecimento somente na presença de ar. 
• Hidráulicos: conservam suas propriedades em presença de ar e 
água, mas seu endurecimento ocorre sob influência exclusiva 
da água. 
• Poliméricos: são os aglomerantes que tem reação devido a 
polimerização de uma matriz. 
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Cimento Portland
Cimento Portland
• Cimento, na acepção geral da palavra, pode ser considerado todo 
material com propriedades adesivas e coesivas capaz de unir 
fragmentos de minerais entre si de modo a formar um todo 
compacto.
• A ASTM C 150 define Cimento Portland como um aglomerante 
hidráulico produzido pela moagem do clínquer, que consiste 
essencialmente de silicatos de cálcio hidráulicos, usualmente com 
uma ou mais formas de sulfatos de cálcio como um produto de 
adição.
Cimento Portland
• HISTÓRICO
• A origem do cimento remonta cerca de 4.500 anos. Os imponentes 
monumentos construídos pelos antigos egípcios já utilizavam uma liga 
constituída por uma mistura de gesso calcinado. As grandes obras gregas 
e romanas, como o Panteão e o Coliseu, foram construídas com o uso de 
terras de origem vulcânica da ilha grega de Santorino ou da cidade italiana 
de Pozzuoli, que possuem propriedades de endurecimento sob a ação da 
água.
• Os gregos e romanos usavam calcário calcinado e aprenderam, 
posteriormente, a misturar cal e água, areia e pedra fragmentada, tijolos 
ou telhas em cacos. Foi o primeiro concreto da história.
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Cimento Portland
• HISTÓRICO
• A sílica ativa e a alumina das cinzas vulcânicas reagia com a cal 
produzindo o que hoje se conhece como cimento pozolânico, devido 
ao nome da cidade de Pozzuoli, próxima ao Vesúvio, onde as cinzas 
vulcânicas foram encontradas pela primeira vez.
• A fabricação de cimento era conhecida desde os romanos 2000 
anos atrás, mas esta arte foi perdida durante o período negro da 
idade média, até ser redescoberto industrialmente na virada deste 
século. O cimento era produzido inicialmente em fornos verticais, e 
sua exploração industrial começou com a invenção do forno 
rotativo e do moinho de tubo.
Cimento Portland
• HISTÓRICO
• O grande passo seguinte no desenvolvimento do cimento 
foi dado, em 1756, pelo inglês John Smeaton, que 
consegue um produto de alta resistência por meio de 
calcinação de calcários moles e argilosos. 
Cimento Portland
• HISTÓRICO
• Parker (1796): 1º Cimento hidráulico comercial -
cimento romano
• Nódulos de calcários com argila queimados a alta 
temperatura (vitrificação) e moídos
• 5 partes de pó + 2 partes de água
• Endurecimento: 10 a 20 minutos
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Cimento Portland
• HISTÓRICO
• Em 1818, o francês Vicat obtém resultados semelhantes 
aos de Smeaton, pela mistura de componentes argilosos e 
calcários. Ele é considerado o inventor do cimento 
artificial.
Cimento Portland
• HISTÓRICO
• Em 1824, o construtor inglês Joseph Aspdin
queimou juntamente pedras calcárias e argila,
transformando-as num pó fino. Percebeu que
obtinha uma mistura que, após secar, tornava-se tão
dura quanto as pedras empregadas nas construções.
A mistura não se dissolvia em água e foi patenteada
pelo construtor no mesmo ano, com o nome de
cimento Portland, que recebe esse nome por
apresentar cor e propriedades de durabilidade e
solidez semelhantes às rochas da ilha britânica de
Portland.
Cimento Portland
• HISTÓRICO
• No Brasil, a primeira tentativa de fabricação do cimento 
Portland aconteceu em 1888, quando o comendador Antônio 
Proost Rodovalho instalou em sua fazenda na cidade de Santo 
Antônio, interior de São Paulo, uma pequena indústria. A Usina 
Rodovalho, operou de 1888 a 1904 e foi extinta definitivamente 
em 1918.
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Cimento Portland
• HISTÓRICO
• 1912 – 1924: Primeira iniciativa estatal Cachoeira 
do Itapemirim / ES
• 1926: 1ª Produção efetiva de cimento brasileiro: Cia. 
Brasileira de Cimento Portland Perus
Cimento Portland
• Os constituintes principais do cimento utilizado na 
construção civil são os calcários. Os cimentos que 
interessam no preparo do concreto têm a propriedade de 
endurecer mesmo dentro d’água, devido as reações 
químicas com este elemento, sendo denominados 
cimentos hidráulicos.
Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
• Os materiais de carbonato de cálcio, que ocorrem naturalmente
como pedra calcária, giz, mármore e conchas do mar, são as fontes
industriais comuns de cálcio, tendo argila e dolomita como as
principais impurezas. Argilas e xistos argilosos, ao invés de
quartzo e arenitos, são as fontes preferidas de sílica suplementar
na mistura de matérias-primas para a produção de silicatos de
cálcio, pois a sílica quartzíca não reage facilmente.
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Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
• As argila também contém alumina, e freqüentemente óxido de
ferro e álcalis.
• A presença de Al2O3, Fe2O3, MgO e álcalis na mistura de matérias-
primas tem um efeito mineralizante na formação de silicatos de
cálcio. Portanto, quando não estão presentes em quantidades
suficientes de Al2O3 e Fe2O3 nas materiais primas principais, estes
são propositadamente incorporados à mistura por adição de
materiais secundários como a bauxita e o minério de ferro. Como
resultado além dos silicatos de cálcio, o produto final também
contém aluminatos e ferroaluminatos de cálcio.
Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
A mistura de calcário com argila (farinha crua)
é enviada aos silos de homogeneização
Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
• O Cimento é fabricado com 75-80% de calcário e 20-25% de argila, ou por 
outros componentes que contenham os mesmos componentes químicos. A 
mistura de matérias-primas é colocada em um moinho e posteriormente 
cozidas em um forno rotativo, a temperatura de 1450 °C. 
• Esta mistura cozida sofre uma série de 
reações químicas complexas deixando o 
forno com a denominação de clínquer. 
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Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
• Obtenção do Clinquer:
• Matéria-prima calcinação composto anidros (Clinquer)
• α 1400 C
Cimento Portland
• Os clínqueres são nódulos de 5 a 25mm de 
diâmetro de um material sinterizado, produzido 
com o aquecimento, a altas temperaturas, de uma 
mistura de matérias-primas de composição pré-
determinada.
• Nesta forma ainda não se tem propriedades 
hidráulicas satisfatórias.
Cimento Portland
• FABRICAÇÃO
• A operação final no processo de produção do cimento Portland consiste 
na moagem do Clinquer em partículas menores que 75 µµµµm. 
• O pó resultante tem grande avidez por água e se posto em contato com 
está , endurece imediatamente.
• Aproximadamente 5% de Gipsita ou de sulfato de cálcio é 
usualmente moída junto com o Clinquer com finalidade
de controlar as reações iniciais de pega e endurecimento,
pois este processo seria muito rápido se água fosse 
adicionada ao clíquer puro.
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Cimento Portland
Cimento Portland
Cimento Portland
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Cimento Portland
Cimento Portland
Cimento Portland
Cimento não é como vinho 
(quanto mais velho melhor)
Os estoques de cimento devem ser dimensionados de tal forma 
que o prazo de validade do cimento não seja ultrapassado. 
A norma brasileira estipula a validade do cimento em 90 dias.