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Cement Works No 2 de Eric Revilious 1934
Os componentes essenciais do cimento
– Quimicamente, o cimento é uma mistura de silicatos de cálcio e pequenas quantidades de aluminatos de cálcio que reagem com a água e fazem com que o cimento se fixe.
– O cálcio deriva do calcário e da argila, do lamaçal ou xisto como fonte da sílica e da alumina.
– A mistura é completada com a adição de 5% de gesso para ajudar a retardar o tempo de endurecimento do cimento.
‘Portland’ cimento et al
– ‘Portland’ é o cimento mais amplamente produzido. O nome vem da sua suposta semelhança com a pedra Portland.
– Outros cimentos incluem: cimento de endurecimento rápido, de baixo aquecimento, resistente ao sulfato e de baixo álcali.
Cimentos Mistos
– Cada vez mais os cimentos são misturados com ‘substitutos do cimento’, tais como as Cinzas de Combustível Pulverizado (PFA), também conhecido como ‘Cinzas Voadoras’ e Escória de Alto-Forno Granulado (GGBS). As misturas têm como objectivo reduzir o impacto ambiental global da utilização de 100% de cimento. (ver abaixo)
Os minerais básicos usados para fazer cimento
Limestone
– Os produtores de cimento normalmente localizam as suas plantas junto a depósitos de calcário.
– Os calcários de idades geológicas variáveis estão distribuídos por todo o Reino Unido. Eles variam consideravelmente em sua química e espessura e sua adequação para a fabricação de cimento
– Os calcários carboníferos são a principal fonte de matéria-prima na Grã-Bretanha. Os outros calcários principais são Cretáceos (Giz) e Jurássicos.
– O Giz é poroso e frequentemente tem um elevado teor de humidade que o leva a ser utilizado no processo de fabricação de cimento “semi-seco/húmido”. Este processo particular representa cerca de 16% da produção total.
Shale
– O xisto é uma rocha sedimentar pura feita de lodo muito fino, argila e quarz. O xisto enquadra-se na categoria das pedras de lama. A sua granulometria é inferior a 1/256mm. O xisto distingue-se de outras pedras de barro por ser físsil e laminado. Bem no século 20, as palavras xisto e ardósia poderiam ser intercambiáveis.
– Argilas, lodos e xistos são muito difundidos no Reino Unido. Eles ocorrem em formações que podem ter várias centenas de metros de espessura. ( British Geological Survey CR/03/281N)
Gypsum
– O gesso é um mineral de sulfato mole composto de sulfato de cálcio desidratado
– Os maiores e comercialmente mais importantes depósitos de gesso e anidrita ocorrem como leitos, que podem persistir sobre áreas consideráveis com pouca alteração na qualidade ou espessura. Eles são frequentemente intercalados com calcários, xistos, lama, argilas, dolomita, sal grosso e silvite local.
– Embora o gesso esteja amplamente distribuído por toda a Inglaterra, e tenha sido historicamente explorado em um grande número de locais, a mineração agora ocorre em Cumbria, Staffordshire; Nottinghamshire (fundição aberta), Leicestershire e East Sussex;
– Cerca de 20% do gesso vai para a produção de cimento.
E … Substitutos do cimento
Um número de subprodutos de outras indústrias pode ser misturado com cimento Portland (CEM I) que pode melhorar o desempenho, mas também aumentar o conteúdo reciclado e reduzir o conteúdo de ECO2 do concreto. A utilização destes materiais secundários utiliza materiais que de outra forma poderiam ser depositados em aterros. Leia MAIS sobre os substitutos do cimento…..
Processo de fabricação do cimento
1 Extração
Materiais são extraídos / extraídos / recuperados e transportados para a fábrica de cimento.
2 Trituração e moagem
As matérias-primas, calcário, xisto, sílica e óxido de ferro são trituradas e moídas em pós finos.
3 Mistura e pré-aquecimento
Os pós são misturados (o ‘farelo bruto’) e pré-aquecidos a cerca de 900° C utilizando os gases quentes do forno. O pré-aquecimento queima as impurezas.
4 Aquecimento
Próximo o material é queimado num grande forno rotativo a 1500° C. O aquecimento inicia a descarbonização onde o CO2 é conduzido a partir do calcário. O resultado parcialmente fundido é conhecido como clínquer. Um forno moderno pode produzir cerca de 6000 toneladas de clínquer por dia.
CaCO3 (calcário) + calor -> CaO (cal) + CO2
5 Arrefecimento e moagem final
O clínquer é então arrefecido e moído até obter um pó fino num moinho de tubos ou de bolas. Um moinho de bolas é um tambor rotativo cheio de bolas de aço de diferentes tamanhos (dependendo da finura desejada do cimento) que tritura e tritura o tijolo. O gesso é adicionado durante o processo de moagem para fornecer meios para controlar o ajuste do cimento.
O cimento é ensacado transportado para a produção de concreto.
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