História e Processo de Fabricação do Cimento

Prévia do material em texto

CIMENTO
HISTÓRIA DO CIMENTO
Os primeiros relatos sobre a história do cimento, ou Caementu no latim, se dão há cerca de 4500 A.C., no Egito Antigo. Nessa época, utilizava-se uma liga composta por uma mistura de gesso calcinado para unir as pedras que davam sustentação à construção dos monumentos.
Mas ao longo dos anos o cimento passou por um processo evolutivo, e obras como o Coliseu receberam a aplicação de terras de origem vulcânicas que, ao entrarem em contato com a água, sofriam um tipo de reação que provocava o seu endurecimento. 
Porém, foi o inglês Joseph Aspdin, em 1824, quem revolucionou as experiências com o cimento. Aspdin teve a ideia de queimar pedras calcárias e argila e depois triturá-las até obter um pó fino. Esse produto ao secar e em contato com a água se tornava sólido com uma rocha e era resistente a ambientes úmidos. Surgia então, o "Cimento Portland" que foi patenteado por Joseph Aspdin, em homenagem às rochas da ilha britânica de Portland, as quais apresentavam características próprias como cor, durabilidade e resistência
Entretanto, foi Isaac Charles Johnson, em 1845, quem conseguiu aperfeiçoar o Cimento Portland. Após várias observações, Johnson elevou a temperatura da queima para 1400ºC e moeu o clínquer, produto originário dessa queima, para obter um pó mais fino e com uma qualidade superior.
No decorrer dos anos, diversas indústrias cimenteiras começaram a surgir e a desenvolver pesquisas sobre o processo de fabricação do Cimento.
COMPOSIÇÃO
As matérias-primas necessárias para a produção de cimento (carbonato de cálcio, sílica, alumínio e minério de ferro) são geralmente extraídas de rocha calcária ou argila. 
PROCESSO DE FABRICAÇÃO
 1- 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. 
2- Britagem
O material, após a extração, apresenta-se em blocos, sendo necessário reduzir o seu tamanho a uma granulometria adequada
3-Pré-homogeneização e Dosagem
O material britado é transportado para a fábrica e armazenado em silos verticais ou armazéns horizontais.
Essa armazenagem pode ser combinada com uma função de pré-homogeneização que consiste em colocar por camadas o calcário e a argila.
As matérias-primas selecionadas são depois dosificadas, tendo em consideração a qualidade do produto a obter.
Essa dosagem é efetuada com base em parâmetros químicos pré-estabelecidos
.
4- Moinho de Farinha ou Cru
No moinho de farinha ou cru, o calcário é moído com argila e aditivos específicos (tais como minérios ferrosos, alumínicos ou materiais substitutos co-processados). A argila é um produto rico em sílica, ferro e alumínio, elementos essenciais para a qualidade do cimento. O produto final é formado por grãos muito finos, daí o nome farinha ou cru. Um filtro instalado no moinho evita que haja a emissão de pó para a atmosfera. A farinha é estocada em silos especiais até ser enviada ao forno rotativo
5-Produção do Clínquer
Antes de ser inserida no forno rotativo, a farinha passa pela torre de ciclone para que seja aquecida através dos gases quentes originados pelo forno, que se encontra logo abaixo. Quando a farinha chega ao forno rotativo já está com temperatura em torno de 900ºC, ajudando a reduzir o consumo de energia. No interior do forno a temperatura chega a 1.450ºC, produzindo o clínquer, produto com aspecto de bolotas escuras
6- Resfriamento
Para finalizar o processo de produção do clínquer, o material é resfriado no resfriador e a temperatura reduzida para menos de 200ºC. Um filtro está instalado na saída do equipamento, liberando o ar de resfriamento para a atmosfera sem poluentes. Uma nova coleta de amostras é realizada para os ensaios químicos do Laboratório de Controle de Qualidade. O clínquer é transportado para as moegas, onde ficam armazenadas as outras matérias-primas que compõem o cimento: gesso, calcário e pozolana ou escória. Dependendo da porcentagem de cada produto, obtém-se uma especificação de cimento
A mistura segue para o moinho de cimento, onde todos os componentes são moídos até atingirem a granulometria ideal, resultando em cimento de alta qualidade.
7- Moinho
8- Expedição
Após sua moagem, o cimento é estocado em silos até ser ensacado e comercializado.