CIMENTO

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Aglomerantes hidráulicos são produtos que possuem a característica de conservarem 
sus propriedades aglomerantes em presença de ar e água, mas seu endurecimento ocorre sob 
influência exclusiva da água. Como principais aglomerantes hidráulicos podemos citar o cimento 
e a cal hidráulica. 
 
CIMENTO 
É um aglomerante hidráulico produzido a partir de uma mistura de rocha calcária e argila. 
A calcinação dessa mistura dá origem ao clínquer, um produto de natureza granulosa, cuja a 
composição química é constituída essencialmente de silicatos hidráulicos de cálcio, com certa 
proporção de outras substâncias que modificam sus propriedades ou facilitam seu emprego. 
Entre os constituintes fundamentais do cimento, podemos citar: Cal (CaO); Sílica (SiO2); Alumina 
(Al2O3); Óxido de Ferro (Fe2O3); Magnésia (MgO). 
 
FABRICAÇÃO DO CIMENTO 
Processos úmido e seco: 
Tanto no processo a úmido quanto no processo a seco, o calcário e argila são extraídos 
das minas, produz-se clínquer e o cimento, produto final, é idêntico nas duas rotas. Além disso, 
em ambos os processos a fase de moagem para preparação das matérias primas em circuito 
fechado é mais utilizada e indicada do que a em circuito aberto, pois no primeiro os finos são 
separados e os grossos retornam ao circuito para serem mais granulados, enquanto no segundo 
a matéria-prima é continuamente tratada até que sua granulometria esteja adequada. 
No processo a úmido, o mais primitivo e menos utilizado, o material em sua forma sólida 
passa pela britagem a seco e depois segue para os moinhos, com uma adição de 
aproximadamente 40% de água, onde é reduzido a um estado de divisão fino para seguir na 
forma de suspensão para classificadores ou peneiras. Depois disso a suspenção é bombeada 
para os chamados tanques corretores onde braços mecânicos mantém a mistura, agora lama, 
grossa e homogênea que depois alimentara o forno rotativo. 
Já no processo a seco a mistura passa pela moagem e é totalmente granulada a seco, 
ou seja, sem nenhuma adição de água e depois alimenta o forno em forma de pó e não em forma 
de lama. 
O processo a úmido tem como característica a simplicidade na instalação e na operação 
de fornos e moinhos. Além disso, consegue-se uma excelente mistura produzindo muita pouca 
sujeira contando custos da empresa para a limpeza. Entretanto, o processo a seco tem a 
vantagem determinante de economizar combustível em até 50%, pois não tem água para 
evaporar no forno. 
Com relação a grandeza, o forno a seco é menor que o a úmido, porém as instalações 
do forno e moinho a seco são muito mais complexas, o que consequentemente gera mais gastos 
com manutenção. 
Ambos possuem suas vantagens e desvantagens, mas o processo a seco supera, já que 
suas vantagens proporcionam um maior custo-benefício para a empresa. Além disso, o processo 
a seco é mais moderno. 
 
Processo de fabricação do cimento: 
Depois de extraídas da pedreira, as rochas de calcário e argila de tamanhos grandes e 
inadequados são transportadas até o britador, onde através de contato com placas de ferro serão 
grosseiramente desfragmentadas. 
Após isso, a matéria-prima, agora em tamanho menor, segue através de elevadores para 
a peneira vibratória, onde será separado o material com tamanho adequado (cerca de 25mm) 
para prosseguir no processo industrial. As rochas de tamanho inadequado seguem para o 
moinho de martelos, que por meio de martelos reduz as rochas, que agora em um tamanho 
aceitável, podem continuar o processo. 
Agora que toda a matéria prima está devidamente moída e com um tamanho uniforme, 
elas são dirigidas a grandes depósitos através de elevadores, onde serão estocadas. 
Depois de deixar o depósito as matérias-primas seguem para o equipamento de 
composição, que é responsável por separar um composto com aproximadamente 90% calcário 
e 10% argila. 
Agora devidamente dosadas, as matérias-primas seguem para o moinho vertical para 
serem trituradas novamente e assim conseguirem o tamanho ideal de suas partículas para 
clinquerização. 
Posteriormente, as matérias-primas seguem para o secador a fim de retirar qualquer tipo 
de umidade que ainda possa estar presente, já que no processo a seco é necessária que o forno 
seja alimentado com uma mistura totalmente seca. 
Em seguida a farinha ou cru, como agora a matéria-prima é conhecida, passa por um 
processo de homogeneização que é realizado através do uso de silos verticais de grande porte 
onde os processos pneumáticos e por gravidade misturam as matérias-primas. Depois é 
armazena em depósitos até a hora de seguir no processo. 
Antes de deixar os depósitos e ir ao forno rotatório para a fabricação do clínquer, a farinha 
de cru pode passar pela torre de ciclones para ser pré-aquecida. Nesta torre inicia-se a 
calcinação. Essa etapa do processo é considerada opcional. 
Agora com a farinha pré-aquecida, chega-se ao principal equipamento do processo de 
produção do cimento, o forno rotatório. É nele que por meio da cozedura a farinha crua se 
transforma no clínquer, o núcleo da fabricação do cimento. 
O forno é levemente inclinado a fim de que o material avance lentamente pelo interior 
dele até a extremidade mais baixa onde acontece a queima. Os principais combustíveis são o 
carvão mineral (ou vegetal), óleo, coque do petróleo ou gás, que fazem com que a temperatura 
da chama chegue aos incríveis 2000°C com uma temperatura média no interior do forno de 
1450°C. 
Agora com as matérias-primas secas, moídas, misturadas, homogeneizadas, pré-
aquecidas e pré-calcinadas deslizando pelas paredes do forno, inicia-se a clinquerização, que é 
o conjunto de reações químicas e físicas para a fabricação do clínquer que as matérias-primas 
sofrem durante a cozedura, tornando-as uma mistura incandescente e pastosa. 
Dentre essas reações, a de calcinação – reação que consiste na descarbonatação do 
carbonato de cálcio, resultando na liberação de dióxido de carbono – é considerada uma das 
mais importantes para a formação do clínquer, pois a cal, agora queimada, quando misturada 
com água e deixada ao ar livre, absorve o dióxido de carbono revertendo a reação e endurece, 
o que confere uma das principais características do cimento. 
Depois de todas essas reações, a farinha, agora cozida, finalmente se transformou em 
clínquer, que sai do forno no formato de pequenas bolotas de cor cinza escuro. 
O clínquer segue para ser descarregado em resfriadores que abaixam a sua temperatura 
em até 100°C aproximadamente. É uma etapa de grande importância pois é determinante na 
composição química final do cimento. 
O clínquer já resfriado vai para o depósito onde ficará armazenado. Mais tarde ele será 
enviado para a moagem nos chamados moinhos de bolas, onde será feita também as adições. 
Será moído e misturado, juntamente com o clínquer, 3% a 6% de gesso para regulagem do 
tempo de endurecimento, além de outros materiais dependendo do tipo de cimento que se deseja 
obter. 
Agora moído e misturado, o clínquer e suas adições, se transformam no produto cimento 
como conhecemos. A partir de então é transportado para silos de cimento, onde ficará até ser 
ensacado. 
 
 
 
 
Composição do cimento: 
- Mistura e calcinação de materiais calcários e argilosos, em proporções apropriadas 
(calcário e argila). 
Algumas fábricas usam produtos artificiais, como: 
- Escória de alto forno: é o produto resultante da fabricação de ferro gusa que se forma 
pela fusão das impurezas contidas no minério de ferro dentro dos altos fornos, juntamente com 
a adição de fundentes (calcário e dolomita) e as cinzas do coque (combustível usado na fusão). 
O resultado é um produto de natureza granular que finamente moído adquire propriedadescimentantes e quando adicionado ao cimento contribui na redução do calor de hidratação, da 
exsudação e da segregação em concretos. Quando adicionada ao clínquer apresenta melhoria 
de algumas propriedades como a durabilidade e a resistência final. 
- Pozolanas: são materiais que sozinhos não possuem a propriedade de aglomerar 
outros materiais entre si, mas quando misturados a outro aglomerante e na presença de umidade 
reagem, formando compostos com propriedades cimentadas. Como exemplos de pozolanas, 
podemos citar as cinzas vulcânicas, algumas rochas ígneas, argilas calcinadas, cinzas volantes, 
entre outras. O emprego das pozolanas como adição do cimento melhora a trabalhabilidade e 
resistência do concreto, além de aumentar a durabilidade e diminuir a vulnerabilidade aos meios 
agressivos, como ambientes marítimos e expostos a sulfatos. 
- Carbonato de cálcio precipitado (CaCO3): é obtido a partir de três etapas – Etapa 1: 
Calcinação. Aquecimento do calcário liberando gás carbônico e produzindo óxido de cálcio, 
conhecido como cal virgem; Etapa 2: Hidratação. Reação de cal virgem com água produzindo 
hidróxido de cálcio (leite de cal); Etapa 3: Carbonatação. Reação entre o leite de cal e dióxido de 
carbono, para assim produzir o CCP (é uma reação exotérmica). 
- Gesso: é adicionado para regular o tempo de pega e endurecimento do cimento. Gipsita 
(CaSO4•2H2O), bassanita (CaSO4•0,5H2O) e anidrita (CaSO4). 
 
TIPOS DE CIMENTOS 
Existem vários tipos de cimento Portland, que se diferenciam de acordo com a proporção 
de clínquer e sulfatos de cálcio, material carbonático e de adições, tais como escórias, pozolanas 
e calcário, acrescentadas no processo de moagem. Podem diferir também em função de 
propriedades intrínsecas, como a alta resistência inicial, a cor branca, etc. 
Cimento tipo I (CP I): Também chamado de Cimento Portland comum. É composto em 
sua maior parte por clínquer, contendo uma pequena adição de gesso (aproximadamente 5%) 
que age como retardador da pega. Também pode receber adição de pequena quantidade de 
material pozolânico (1 – 5%), recebendo a denominação de CP I-S. é indicado para construções 
que não necessitem de condições especiais e não apresentem exposição a agentes agressivos, 
como águas subterrâneas, esgotos, água do mar e presença de sulfatos. Por utilizar muito 
clínquer seu custo de produção é elevado e por isso é pouco fabricado. 
Cimento tipo II (CP II): Conhecido como Cimento Portland composto. Recebe a adição 
de materiais de baixo custo o que confere propriedades especiais ao cimento. 
 
Cimento tipo III (CP III): Também conhecido de Cimento Portland de alto-forno, 
caracteriza-se por conter adição de escória em teores que variam de 35% a 70%. Este tipo de 
cimento confere baixo calor de hidratação, maior impermeabilidade e durabilidade e maior 
resistência a sulfatos às misturas onde é empregado. Recomendado para obras de grande porte 
e sujeitas a condições de alta agressividade (barragens, fundações, tubos para condução de 
líquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais, obras submersas, pistas de aeroportos), por 
conta disso, é frequentemente comercializado a granel. 
Cimento tipo IV (CP IV): Também chamado de Cimento Portland pozolânico, possui 
adição de pozolona em teores que variam de 15% a 50% que conferem alta impermeabilidade e 
durabilidade às misturas em que são empregados. É recomendado para obras expostas à ação 
de águas correntes e ambientes agressivos. Em longo prazo, eleva a resistência mecânica de 
concretos, quando os mesmos são comparados a concretos similares feitos com cimentos 
comuns. 
Cimento tipo V (CP V-ARI): Esse tipo de cimento confere alta resistência nas primeiras 
idades dos concretos onde é aplicado. O cimento tipo ARI ou alta resistência inicial, não possui 
nenhuma adição especial. A capacidade de desenvolver a resistência mais rápido que os demais 
cimentos é resultado do processo de fabricação diferenciado, principalmente quanto à 
composição do clínquer, que possui um percentual diferenciado de argila, e à moagem do 
material, que é mais fina quando comparada aos demais cimentos. Como consequência a 
hidratação ocorre de maneira mais rápida. É indicado para obras em que seja necessária a 
desforma rápida do concreto, na confecção de elementos pré-moldados, blocos, postes, tubos, 
entre outros.