PRODUÇÃO DE CIMENTO

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PROCESSO DE PRODUÇÃO 
DE CIMENTO
Disciplina: Processos Industriais
Prof.º: Aline Simoura de Jesus
Alunos: Daiana Maia e Joyce Fabiana
5º Engenharia Química
OBJETIVO
Adquirir conhecimento básico sobre o processo de
fabricação do cimento, desde a matéria-prima até as suas
aplicações.
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O que é cimento?
O cimento é o componente básico do concreto, é um produto
homogêneo, com variedade limitada de tipos e com
especificações e processos de fabricação semelhantes em todo
o mundo.
Presente em todo tipo de construção, desde a mais simples
moradia até a mais complexa obra de infraestrutura, do início
ao acabamento final. 3
❖ Os primeiros relatos sobre a história do cimento, ou Caementu no
latim, se dão há cerca de 4500 A.C., no Egito Antigo.
❖ 1756 John Esmeaton – Calcinação de calcários contendo argila.
❖ 1824 Vicat – Mistura de compostos de argila e calcário.
❖ 1824 Joseph Aspdin – Queima de pedras de argila e calcário,
transformando-as em um pó fino. Recebeu a patente do Rei
George IV da Inglaterra (Cimento Portland).
HISTÓRIA
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❖ 1855 J. Louis Lambot – Cimento ou concreto armado
(Paris).
❖ 1892 Louis Nóbrega – 1ª produção de cimento no Brasil
(Paraíba).
❖ 1897 A. Rodovalho – Usina Rodovalho (São Paulo).
❖ 1912 Governo Estadual – Usina em Cachoeiro Itapemirim
(ES).
HISTÓRIA
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Óxidos Designação Representação
% 
Ponderal
Principais
CaO Cal C 60 a 68
SiO2 Sílica S 17 a 25
Secundários
Al2O3 Alumina A 2 a 9
Fe2O3
Óxido de 
Ferro
F 0,5 a 6
MgO Magnésia M 0,1 a 4
SO3
Trióxido de 
Enxofre
1 a 3
Na2O
Álcalis
N
0,5 a 1,5
K2O K
MATÉRIA PRIMA
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✓ Via Úmida
A matéria prima é moída e homogeneizada dentro da água.
✓ Via Seca
A homogeneização se realiza a seco.
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TIPOS DE PROCESSO
O PROCESSO DE FABRICAÇÃO
➢ Extração da matéria-prima
➢ Britagem
➢ Pré-homogeneização e dosagem
➢ Moagem do “cru”
➢ Homogeneização
➢ Pré-aquecimento
➢ Cozedura
➢ Resfriamento
➢ Moagem e adições
➢ Embalagem e Expedição 8
Fluxograma
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Extração da Matéria-Prima
O primeiro passo na produção de cimento é extrair as
matérias-primas, calcário e argila, das pedreiras.
A exploração de pedreiras é feita normalmente a céu
aberto e a extração da pedra pode ser mecânico ou com
explosivos.
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Mina de Calcário
Abastecimento na indústria
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O material, após a extração, apresenta-se em blocos, sendo
necessário reduzir o seu tamanho a uma granulometria
adequada.
BRITAGEM
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Britador
PRÉ-HOMOGENEIZAÇÃO E DOSAGEM
O material britado é transportado para a fábrica e
armazenado em silos verticais. Essa armazenagem pode
ser combinada com uma função de pré-
homogeneização que consiste em colocar por camadas
o calcário e a argila.
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As matérias-primas selecionadas são depois dosadas,
tendo em consideração a qualidade do produto a obter
(clínquer). Essa dosagem é efetuada com base em
parâmetros químicos pré-estabelecidos.
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PRÉ-HOMOGENEIZAÇÃO E DOSAGEM
Clínquer
75-80% de Calcário 20-25% de Argila
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MOAGEM DO “CRU”
Definida a proporção das matérias primas, elas são retomadas
dos locais de armazenagem e transportadas para moinhos onde
se produz o chamado “cru” ou farinha.
Simultaneamente à moagem ocorre um processo de adição de
outros materiais como a areia (SiO2), cinza de pirite (Fe2O3) e
bauxite (Al2O3) de forma a obter as quantidades pretendidas
dos compostos que constituem o “cru”. 16
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HOMOGENEIZAÇÃO
A mistura de “cru”, devidamente dosada e com a finura
adequada, deve ter a sua homogeneização assegurada para
permitir uma perfeita combinação dos elementos formadores do
clínquer.
A homogeneização é executada em silos verticais de grande
porte, através de processos pneumáticos e por gravidade.
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PRÉ-AQUECIMENTO
Antes do “cru” entrar no forno, este será aquecido
ao passar pela torre de ciclones, onde é iniciado a
fase de pré-aquecimento.
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PRÉ-AQUECIMENTO
COZEDURA
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Com as transformações físico-químicas ocorridas na torre de
ciclones devido às variações térmicas, o “cru” da lugar à
farinha.
Ao entrar no forno, a farinha desloca-se lentamente até ao fim
deste passando por um processo de clinquerização
(1300~1500ºC), resultando no clínquer, produto com aspecto
de bolotas escuras.
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Clínquer
Forno
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RESFRIAMENTO
Uma vez cozido, o clínquer sai do
forno e segue para o arrefecedor
onde sofre uma diminuição brusca
de temperatura que lhe confere as
características importantes do
cimento.
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MOAGEM E ADIÇÕES
O cimento resulta da moagem do clínquer, gesso e aditivos
(cinza volante, escórias de alto forno, filler calcário) que irão
dar as características ao cimento.
Após a moagem, o cimento produzido é normalmente
transportado por via pneumática ou mecânica e armazenado
em silos ou armazéns horizontais.
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MOAGEM E ADIÇÕES
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MOAGEM E ADIÇÕES
Moinho Corpo moedor
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EMBALAGEM E EXPEDIÇÃO
A remessa do cimento ao mercado pode ser feita de duas
maneiras: a granel ou em sacos.
Na forma de granel é transferido diretamente do silo de
armazenagem para caminhões-cisterna.
Na forma de saco, o cimento é embalado (através de máquinas
ensacadoras) e depositados em paletes.
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Máquina EnsacadoraCaminhão-cisterna
Depósito de cimento
CP I Cimento Portland comum
CP I – S Cimento Portland comum com adição
CP II – E Cimento Portland composto com escória de alto-forno
CP II – Z Cimento Portland composto com pozolana
CP II – F Cimento Portland composto com filler
CP III Cimento Portland de alto-forno
CP IV Cimento Portland pozolânico
CP V – ARI Cimento Portland alta resistência inicial
CP V – ARI RS Cimento Portland de alta resistência inicial resistente a sulfatos
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TIPOS DE CIMENTO PORTLAND
Tipo
Classes 
Resist. 
(MPa)
Composição (%)
Norma 
BrasileiraClínquer 
+ Gesso
Escória 
Alto-forno
Pozolana Filler
CP I
25 32 40
100
95-99
0
1-5
NBR 5732
CP I – S
CP II – E 25 32 40 56-94 6-34 0 0-10
NBR 11578CP II – Z 25 32 40 76-94 0 6-14 0-10
CP II – F 25 32 40 90-94 0 0 6-10
CP III 25 32 40 25-65 35-70 0 0-5 NBR 5735
CP IV 25 32 40 45-85 0 15-50 0-5 NBR 5736
CP V – ARI - 95-100 0 0 0-5 NBR 5733
CP V – ARI RS - * * * 0-5 NBR 5737
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TIPOS DE CIMENTO PORTLAND
*CP V-ARI RS admite adição de escória ou material pozolânico, porém a NBR-5737 não fixa limites.
Tipo
Resistência à Compressão
1 Dia (MPa) 3 Dia (MPa) 7 Dia (MPa) 28 Dia (MPa)
CP I
-
≥ 8,0
≥ 10,0
≥ 15,0
≥ 15,0
≥ 20,0
≥ 25,0
≥ 25,0
≥ 32,0
≥ 40,0CP I – S
CP II – E
-
≥ 8,0
≥ 10,0
≥ 15,0
≥ 15,0
≥ 20,0
≥ 25,0
≥ 25,0
≥ 32,0
≥ 40,0
CP II – Z
CP II – F
CP III -
≥ 8,0
≥ 10,0
≥ 12,0
≥ 15,0
≥ 20,0
≥ 23,0
≥ 25,0
≥ 32,0
≥ 40,0
CP IV -
≥ 8,0
≥ 10,0
≥ 15,0
≥ 20,0
≥ 25,0
≥ 32,0
CP V – ARI ≥ 14,0 ≥ 24,0 ≥ 34,0 -
CP V – ARI RS ≥ 11,0 ≥ 24,0 ≥ 34,0 -
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TIPOS DE CIMENTO PORTLAND
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APLICAÇÕES DO CIMENTO
➢ Cimento Portland Comum (CP I) sem quaisquer adições além do
gesso
Construção em geral, quando não são exigidas propriedades especiais.
➢ Cimento Portland Composto (CP II) com adições CP II-Z, CP II-E,
CP II-F
Obras correntes de engenharia civil sob a forma de argamassa, concreto
simples, armado e protendido, elementos pré-moldados e artefatos de cimento.
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➢ Cimento Portland de Alto-Forno (CP III) – Obras de concreto-massa,
tais como barragens, peças de grandes dimensões, fundações de
máquinas, pilares, obras em ambientes agressivos tubose canaletas para
condução de líquidos agressivos, esgoto e efluentes industriais,
concretos com agregados reativos, pilares de pontes ou obras submersas,
pavimentação.
➢ Cimento Portland Pozolânico (CP IV) – Obras expostas à ação de
água corrente e ambientes agressivos.
APLICAÇÕES DO CIMENTO
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➢ Cimento Portland de Alta Resistencia Inicial (CP V—ARI) –
Blocos para alvenaria, para pavimentação, tubos, lajes, meio-fio,
postes, elementos arquitetônicos pré-moldados e pré-fabricados.
➢ Cimento Portland Resistente a Sulfatos (RS) – Em ambientes
submetidos ao ataque de meios agressivos, como estações de
tratamento de água e esgoto, obras em regiões litorâneas,
subterrâneas e marítimas.
APLICAÇÕES DO CIMENTO
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CONSUMO MENSAL DE CIMENTO
(Toneladas)
Fonte: Sindicato Nacional da Indústria do Cimento
37Fonte: Sindicato Nacional da Indústria do Cimento
PRODUÇÃO MENSAL DE CIMENTO
(Toneladas)
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Fonte: Sindicato Nacional da Indústria do Cimento
INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE
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Fonte: Sindicato Nacional da Indústria do Cimento
INDICADORES DE SUSTENTABILIDADE
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http://snic.org.br/sustentabilidade-indicadores.php
https://www.wbcsdcement.org/index.php/about-cement/cement-
production
http://sobrinhopicui.blogspot.com/2016/11/etapas-do-processo-de-
fabricacao-de.html
https://www.industriahoje.com.br/fabricacao-de-cimento
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA