EL CEMENTO

Caracas 15 de Octubre de 2015

Tutor: Autor:

Ing. Vicente Blanco Yorvan Rausseo

C.I: 23.189.182

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAINSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA

“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”EXTENSIÓN CARACAS

CARRERA 72

INDICE.

Contenido.

1. Índice……………………………………………………………....22. Introducción…………………………………………………….…33. Historia del Cemento………………………………………….…44. Tipos de Cemento………………………………………………5,65. Comercialización del cemento……………………………….....76. Proceso de fabricación del cemento………………….8,9,10,117. Riesgos de salud que causa el cemento y como

evitarlos…………………………………………………………...128. Anexos…………………………………………………….………139. Conclusión…………………………………………………...…...1410.Bibliografía…………………………………………..……………15

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INTRODUCCIÓN.

En la presentación que a continuación se presenta se estará hablando sobre el cemento y algunos términos que respectan a este muy útil material.

El cemento es una mezcla de agregados inertes, la cual se endurece después de cierto tiempo formando una piedra artificial.

Este material de construcción es el más extensamente utilizado por varias razones, porque posee una gran resistencia a la acción del agua sin sufrir un serio deterioro, además de que puede ser moldeado para dar una gran variedad de formas y tamaños gracias al trabajo de la mezcla, siendo esta de gran popularidad entre los ingenieros civiles por su pronta disponibilidad en las obras y su bajo costo.

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Historia del Cemento:

Desde los tiempos de la antigua Grecia y Roma y hasta mediados del siglo XVIII se empleaba la cal como elemento fundamental y único aglomerante para las construcciones. Sin embargo ésta no posee la cualidad de fraguar bajo el agua cuando se hidrata, es decir, no es hidráulica. A estos morteros se les adicionaba en determinadas circunstancias materiales de origen volcánico o materiales de alfarería triturados, obteniéndose, experimentalmente, un mejor resultado de la resistencia química frente al agua natural y de un modo especial frente al agua de mar.

Por ejemplo el "cemento romano", se obtenía mezclando dos partes de puzolana y una parte de cal apagada. Las puzolanas procedían de las cenizas volcánicas (tobas) que se encontraban al pie del Vesubio en la región de Puzzole, de donde proviene el término puzolana.

De todos los cementos desarrollados, el cemento Pórtland, patentado en Inglaterra en 1824, es el que se emplea hoy en la mayoría de las estructuras de hormigón. Su nombre deriva de la semejanza en apariencia, en el estado endurecido, con la piedra Pórtland de Inglaterra.

La primera fábrica de cemento se instaló en Wakefield y funcionó entre 1826 y 1828, siendo luego demolida para dar paso a una vía férrea. De esa época se conserva un edificio, la fábrica de armas de Wakefield, muy cerca de la antigua fábrica de cemento y cuya fachada fue hecha con cemento Portland.

Con el pasar del siglo XX la industria del cemento creció y las bondades y prestaciones del material aumentaron dándole renombre y permitiendo que el mundo evolucionara y se desarrollara de la mano de edificaciones sólidas, seguras y durables así como de obras de infraestructura que llevaron a mejorar la conectividad y la movilidad de la humanidad.

La evolución de la tecnología ha permitido también crear otros tipos de cemento con base en el Pórtland, como es el caso de cementos con adiciones activas, los siderúrgicos, los puzolánicos, los aluminosos e inclusive los cementos especiales.

Actualmente lo que se conoce como cemento Pórtland no ha variado sustancialmente a como fue concebido salvo procesos tecnológicos y de investigación que han permitido aumentar los volúmenes de producción para satisfacer una demanda que cada día crece más debido a las prestaciones que se han logrado demostrar.

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Descripción de los tipos de cemento y su uso:

El cemento normalmente es conocido como Cemento Portland y este se divide en CINCO tipos:

Tipo I: Es el normal, es de uso general, donde no se requieren las propiedades específicas de otros tipo. Se utiliza principalmente en la construcción de casas, edificios, puentes, cimentaciones, y trabajos de mampostería, construcciones de concreto preforzado, tanques y productos prefabricados.

Tipo II: Este tipos de cemento es de alta resistencia rápida, menor generación de calor de hidratación, moderada resistencia al ataque de sulfatos. Su uso es similar al de tipo I, destacando su aplicación en edificación de naves industriales.

Tipo III: De alta resistencia temprana. Es un tipo de cemento que produce un concreto a una resistencia elevada en corto tiempo; con menor dosificación, se logran resistencias deseadas en concreto, es más fino que el tipo I, y libera mayor cantidad de calor hidratante, Se usa para el prefabricado como: codos, depósitos, fosas, postes, bloques, losetas entre otros.

Tipo IV: Es de bajo calor de hidratación. Se le limita el contenido de compuestos químicos que producen un mayor calor de hidratación, pero se afectan sus resistencias mecánicas, Su uso se limita a obras hidráulicas como cortinas para presas.

Tipo V: De alta resistencia a los sulfatos. Se ajustan sus componentes para reducir a bajas proporciones el compuesto químico que los hace vulnerable al ataque de los sulfatos que están disueltos en el agua; por lo que se hace más resistente a este agente agresivo, Es ideal para obras que están en contacto con agua o humedad, incluyendo agua de mar. Por ejemplo para cimentaciones, obras hidráulicas prefabricadas como: diques, cajones, fosas y estanques.

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Entre los cementos también tenemos:

Cemento Blanco: En este tipo de cemento se ha eliminado el mineral de fierro, causante principal del color gris característico del cemento portland. Los usos de este cemento son iguales a los del tipo I, aunque su precio es muy elevado; por lo que se utiliza sólo para fines decorativos.

Cemento Mortero o de Albañilería: Se caracteriza por su plasticidad, adherencia, trabajabilidad, quedando en segundo término la resistencia a la compresión. Está compuesto de un 30% a un 50% de Cemento Portland, el cual se le agrega fluidificante que suele ser: caliza, arcilla o puzolana y después se muele agregándole aditivos orgánicos que establecen las propiedades mencionadas. Su aplicación es para: pegar tabiques, ladrillos o rocas entre sí; también para tender los firmes de los pisos o los aplanados de los muros.

Cemento Portland Puzolánico: Se le llama cemento puzolánico a un cemento portland al cual se le agrega un material activo, o sea uno que contribuye a aumentar resistencias mecánicas y que le imprime ciertas propiedades convenientes al producto. Estos materiales activos son: la puzolana (natural o artificial), cenizas volcánicas, etc.

Los cementos puzolánicos dan resistencia mecánicas inferiores a las del portland tipo I normal a edades tempranas (corto plazo), pero igualan o los superan a edades posteriores (largo plazo). Generan menor calor de hidratación y resisten mejor el ataque químico. Este tipo de cemento se prefiere en climas cálidos.

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Comercialización en la industria y mercado al detal del cemento:

Las fábricas de cemento se sitúan cerca de canteras, centros urbanos y vías de transporte: ríos, puertos, líneas ferroviarias. Tradicionalmente cada planta se organizaba en torno a un mercado natural cuyos límites los fijaba la relación entre costes de producción (los cuales bajan cuanto mayor es la planta y mayor su capacidad de utilización) y los costes de transporte.

Por su parte, la Comisión consideró el mercado geográfico europeo del cemento como un conjunto de mercados en torno a las diferentes fábricas, superpuestos de manera que cubren toda Europa.

Si bien los fabricantes de cemento consideran como mercado natural, es decir la distancia a la cual se puede vender cemento desde la fábrica hasta un territorio cuya extensión oscila entre un máximo de 100 Km hasta los 150 y 200 Km, en realidad en un sistema competitivo la distancia que el cemento puede recorrer es función de varios factores, como el tamaño de la fábrica, la utilización de la capacidad de producción, los gastos de producción, el medio y los costes de transporte, y los precios aplicados en cada mercado.

La mayor parte del cemento se comercializa en bolsas de 42,5 kg y el resto al granel, de acuerdo a los requerimientos del usuario.

Las bolsas por lo general, son fabricadas en papel krap extensible tipo kuplac con variable contenido de hojas, que usualmente están entre dos y cuatro, de acuerdo a los requerimientos de transporte o manipuleo.

En algunos casos cuando las condiciones del entorno lo aconseja, van provistas de un refuerzo interior de polipropileno. Las bolsas son ensayadas para verificar su porosidad al aire, absorción, impermeabilidad y resistencia mecánica. También, las fábricas están preparadas para realizar la comercialización del cemento en bolsones con capacidad de 1,5 toneladas. Dichos bolsones se conocen como big bag.

Todas las fábricas disponen de facilidades para el despacho del cemento a granel. En esta modalidad la cantidad mínima a vender es de 25 a 30 toneladas, según la capacidad del semi-remolque.

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Descripción del proceso de fabricación del cemento:

Proceso de fabricación del cemento

La materia prima para la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y yeso) se extrae de canteras o minas y dependiendo de la dureza y ubicación del material, el sistema de explotación y equipos utilizados varía.

Una vez extraída la materia prima es reducida a tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo. La etapa de homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca, dependiendo de si se usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales.

En el proceso húmedo la mezcla de materia prima es bombeada a balsas de homogeneización y de allí hasta los hornos en donde se produce el Clinker a temperaturas superiores a los 1500 °C.

En el proceso seco, la materia prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En este proceso el control químico es más eficiente y el consumo de energía es menor, ya que al no tener que eliminar el agua añadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son más cortos y el Clinker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas.

El Clinker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de homogeneización, es luego molido con pequeñas cantidades de yeso para finalmente obtener cemento.

Pasos de la fabricación:

Explotación de materia prima.

De las canteras de piedra se extrae la caliza, y las arcillas a través de barrenación detonación con explosivos.

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Transporte de materia prima.

Una vez que las grandes masas de piedra han sido fragmentadas, se transportan a la planta en camiones o bandas.

Trituración.

El material de la cantera es fragmentado en las trituradoras, cuya tolva recibe la materia prima, que por efecto de impacto o presión son reducidos a un tamaño máximo de una o media pulgada.

Pre-homogeneización.

Es la mezcla proporcional de los diferentes tipos de arcilla, caliza o cualquier otro material que lo requiera.

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Almacenamiento de materia prima.

La materia prima es transporta por separado a silos en donde son dosificados para la producción de diferentes tipos de cemento.

Molienda de materia prima.

Se realiza por medio de un molino vertical de acero, que muele el material mediante la presión que ejerce tres rodillos cónicos al rodar sobre una mesa giratoria de molienda. Se utilizan también para esta fase molinos horizontales, en cuyo interior el material es pulverizado por medio de bolas de acero.

Homogeneización de harina cruda.

Se realiza en los silos equipados para lograr una mezcla homogénea del material.

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Calcinación.

Es la parte medular del proceso, donde se emplean grandes hornos rotatorios en cuyo interior a 1,400 °C la harina cruda se transforma en Clinker, que son pequeños módulos gris obscuro de 3 a 4 cm.

Molienda de cemento.

El Clinker es molido a través de bolas de acero de diferentes tamaños a su paso por las dos cámaras del molino, agregando el yeso para alargar el tiempo de fraguado del cemento.

Envase y embarque del cemento.

El cemento es enviado a los silos de almacenamiento; de los que se extrae por sistemas neumáticos o mecánicos, siendo transportado a donde será envasado en sacos de papel, o surtido directamente a granel. En ambos casos se puede despachar en camiones, tolvas de ferrocarril o barcos.

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Riesgos para la salud del y como evitarlos:

En las canteras de las que se extrae la arcilla, piedra caliza y yeso para el cemento, los trabajadores están expuestos a los riesgos propios del polvo producido durante el barrenado y el machacado, a explosiones y a las avalanchas de rocas y de tierra. Pueden ocurrir accidentes en el transporte por carretera durante el traslado a las fábricas de cemento.

Durante el proceso de fabricación del cemento, el peligro principal es el polvo.

Puede producir dermatitis aguda irritativa o cáustica, dermatitis eczematiforme aguda recidivante, irritación de las vías respiratorias altas, bronquitis crónica, enfisema, dermatitis eczematiforme crónica, blefaritis crónica y conjuntivitis crónica. No causa silicosis, debido a la ausencia de sílice libre.

¿Cómo se previenen?

-Es importante el conocimiento de la composición exacta de los nuevos tipos de cemento desarrollados.

-En las canteras, las excavadoras deben estar equipadas con cabinas cerradas y ventilación adecuada para suministrar aire puro.

-Se deben implantar medidas de supresión de polvo durante el barrenado y machacado.

-En caso de elevada exposición al polvo, se deberá usar máscaras respiratorias.

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ANEXOS.

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CONCLUSION.

En este trabajo pudimos observar la historia del cemento, así como los tipos y como se logra el proceso para su fabricación.

Con esta investigación estaremos en la capacidad de conocer que es el cemento y cuáles son sus propiedades de acuerdo a sus tipos, ya sean cementos portland o especiales.

Por lo que pudimos ver el cemento es parte fundamental por no decir que es el principal material al momento de una construcción, en especial el más usado, que es en este caso el cemento portland.

También tendremos el conocimiento de la historia del cemento en el mundo, así como también su proceso de fabricación tan minucioso para lograr este material.

Elcemento es uno de los prioritarios materiales de la construcción utilizados para viviendas, edificios, puentes, y todo tipo de construcciones. Es el elemento imprescindible que permite erigir despliegues verticales resistentes, con una flexibilidad adecuada a los terrenos, y es también muy versátil en su uso.

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BIBLIOGRAFIA.

https://es.wikipedia.org/wiki/Cemento

https://www.ieca.es/gloCementos.asp?id_rep=179

http://es.slideshare.net/chris183/el-cemento-y-el-agua-para-el-cemento

http://www.monografias.com/trabajos94/caracteristicas-historia-del-cemento/caracteristicas-historia-del-cemento.shtml

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