Proceso de fabricación del concreto y cemento

Proceso de fabricación del Concreto, cemento y PVC

Que es el cemento?

El cemento es un conglomerante formado a partir de una mezcla de caliza y arcilla calcinadas y posteriormente molidas, que tiene la propiedad de endurecerse después de ponerse en contacto con el agua. El producto resultante de la molienda de estas rocas es llamado clinker y se convierte en cemento cuando se le agrega una pequeña cantidad de yeso para evitar la contracción de la mezcla al fraguar cuando se le añade agua y al endurecerse posteriormente.

Los dos tipos básicos de cemento:

1. de origen arcilloso: obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4 aproximadamente.

2. de origen puzolánico: la puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o volcánico.

Cemento Porland

Es el tipo de cemento más utilizado como aglomerante para la preparación del hormigón. Es un producto que se obtiene por la pulverización del clinker portland con la adición de una o más formas de yeso (sulfato de calcio). Se admite la adición de otros productos siempre que su inclusión no afecte las propiedades del cemento resultante. Todos los productos adicionales deben ser pulverizados juntamente con el clinker. Cuando el cemento portland es mezclado con el agua, se obtiene un producto de características plásticas con propiedades adherentes que solidifica en algunas horas y endurece progresivamente durante un período de varias semanas hasta adquirir su resistencia característica. El proceso de solidificación se debe a un proceso químico llamado hidratación mineral.

Cementos Porlant especiales:

-El portland férrico: está caracterizado por un módulo de fundentes de 0,64.

- Cemento blanco: Contrariamente a los férricos, los cementos blancos tienen un módulo de fundentes muy alto, aproximadamente 10.

-Cementos de mezclas: Los cementos de mezclas se obtienen agregando al cemento Portland normal otros componentes como la puzolana

-Cemento puzolánico: Mezcla de cal con puzolana (en la relación de 2 a 1) se comporta como el cemento puzolánico, y permite la preparación de una buena mezcla en grado de fraguar incluso bajo agua.

-Cemento siderúrgico: La puzolana ha sido sustituida en muchos casos por la ceniza de carbón proveniente de las centrales termoeléctricas, escoria de fundiciones o residuos obtenidos calentando el cuarzo.

Cemento de fraguado rápido El cemento de fraguado rápido, también conocido como "cemento romano ó prompt natural", se caracteriza por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparación con agua.

Cemento aluminoso El cemento aluminoso se produce principalmente a partir de la bauxita con impurezas de óxido de hierro (Fe2O3), óxido de titanio (TiO2) y óxido de silicio (SiO2). Adicionalmente se agrega óxido de calcio o bien carbonato de calcio.

Propiedades generales del cemento

• Buena resistencia al ataque químico.

• Resistencia a temperaturas elevadas. Refractario.

• Resistencia inicial elevada que disminuye con el tiempo.

• Se ha de evitar el uso de armaduras. Con el tiempo aumenta la porosidad.

• Uso apropiado para bajas temperaturas por ser muy exotérmico.

Propiedades físicas del cemento de aluminato de calcio

• Fraguado: Normal 2-3 horas. Similar al del cemento Portland.

• Endurecimiento: muy rápido. En 6-7 horas tiene el 80 % de la resistencia.

• Estabilidad de volumen: No expansivo.

• Calor de hidratación: muy exotérmico. Desprende rápidamente una gran cantidad de calor.

• Muy resistente a sulfatos y muy buena durabilidad y resistente a compuestos ácidos

• Buenas propiedades refractarias, aguanta 1500-1600 ºC manteniendo resistencias y propiedades físicas.

Proceso de fabricación

El proceso de fabricación del cemento comprende cuatro etapas principales:

1. Extracción y molienda de la materia prima 2. Homogeneización de la materia prima

3. Producción del Clinker

4. Molienda de cemento

Concreto

Que es el concreto?

El concreto es un material de uso común, o convencional y se produce mediante la mezcla de tres componentes esenciales, cemento, agua y agregados, a los cuales eventualmente se incorpora un cuarto componente que genéricamente se designa como aditivo.

Ventajas

- La facilidad con que puede colocarse dentro de los encofrados de casi cualquier forma mientras aún tiene una consistencia plástica. - Su elevada resistencia a la compresión lo que le hace adecuado para elementos sometidos fundamentalmente a compresión como columnas y arcos.

- Su elevada resistencia al fuego y a la penetración del agua.

Desventajas

-Con frecuencia el concreto se prepara en el sitio en condiciones en donde no hay un responsable absoluto de su producción, es decir el control de calidad no es tan bueno.

- El concreto es un material de escasa resistencia a la tracción. Esto hace difícil su uso en elementos estructurales que están sometidos a tracción (como los tirantes) o en parte de sus secciones transversales (como vigas y otros elementos sometidos a flexión).

Tipos de Concreto:

- Concreto simple: Es una mezcla de cemento Portland, agregado fino, agregado grueso y agua.

- Concreto armado: Se denomina así al concreto simple, cuando este lleva armaduras de acero como refuerzo.

- Concreto ciclopeo: Se denomina así al concreto simple que esta complementado con piedras desplazadoras de tamaño máximo de 10” cubriendo hasta el 30% como máximo, del volumen total.

- Concretos livianos: Son preparados con agregados livianos y su peso unitario varía desde 400 a 1700 kg/m3.

- Concretos normales: Son preparados con agregados corrientes y su peso unitarios varia de 2300 – 2500 kg/m3. Según el tamaño máximo del agregado. El peso promedio es de 2400g/m3.

-Concretos pesados: Son preparados utilizando agregados pesados, alcanzando el peso unitario valores entre 2800 – 6000 kg/m3.

-Concreto pre-esforzado: Resulta de reforzar el C°.S°, con un sistema de cables que sustituya el refuerzo metálico de barras corrugadas.

- Concreto rodillado: Como características principales tenemos que es un concreto simple pero denso, mediante el uso de aditivos plastificantes.

Concreto Polimerizado: El polímero es un aditivo que logra una impermeabilización en el concreto, se logra un material térmico y acústico.

Concreto fast-track: Mediante proporcionamiento adecuado del concreto y técnicas de curado el resultado es excepcional calidad con un costo relativamente bajo y ocasionando un mínimo de inconvenientes.

Que son los agregados?

Llamados también áridos, son materiales inertes que se combinan con los aglomerantes (cemento, cal, etc.) y el agua formando los concretos y morteros. La importancia de losagregados radica en que constituyen alrededor del 75% en volumen, de una mezcla típica de concreto.

Que son los aditivos?

Los aditivos son materiales distintos del agua, del agregado o elementos del cemento que son utilizados como componente del concreto, estos son añadidos antes o durante el mezclado, generalmente son líquidos y se combinan con el agua de mezcla tienen como finalidad modificar una o varias propiedades del concreto.

Propiedades del concreto:

- Trabajabilidad

- Consistencia

-Segregación

-Resistencia

-Exudación

Durabilidad

Proceso de fabricación del concreto:

Mezclado: El mezclado del concreto tiene por finalidad cubrir la superficie de los agregados con la pasta de cemento, produciendo una masa homogénea.

Transporte: El concreto deberá ser transportado desde la mezcladora hasta su ubicación final

Vaciado: El vaciado del concreto en los encofrados debe realizase cuidadosamente para obtener un concreto resistente y durable.

Compactación: El concreto fresco recién colocado en el encofrado puede contener espacios vacíos en su interior (cangrejeras), ocasionadas debido al aire atrapado por éste en el momento del vaciado.

Curado: Existe por medio de agua y de vapor.

Encofrado: Los encofrados se refieren a la construcción de formas temporales para contener el concreto de modo que este, al endurecer, adopte la forma indicada en los planos respectivos, tanto en dimensiones como en su ubicación dentro de la estructura.

El cloruro de polivinilo (PVC) (C2H3Cl)n (también, policloruro de vinilo) es el producto de la polimerización del monómero de cloruro de vinilo2 . Es el derivado del plástico más versátil. Se puede producir mediante cuatro procesos diferentes: suspensión, emulsión, masa y solución.

Existen dos tipos:

• rígidos: para envases, ventanas, tuberías —las cuales han reemplazado en gran medida al hierro (que se oxida más fácilmente), muñecas antiguas…

• flexibles: cables, juguetes y muñecas actuales, calzados, pavimentos, recubrimientos, techos tensados…

Se obtiene a partir del craqueo del petróleo, que consiste en romper los enlaces químicos del compuesto para conseguir diferentes propiedades y usos. Lo que se obtiene es el etileno, que combinado con el cloro obtenido del cloruro de sodio producen etileno diclorado, que pasa a ser luego cloruro de vinilo. Mediante un proceso de polimerización llega a ser cloruro de polivinilo o PVC. Antes de someterlo a procesos para conformar un objeto el material se mezcla con pigmentos y aditivos como estabilizantes o plastificantes, entre otros.

Características Y propiedades

• Se emplea eficazmente para aislar y proteger cables eléctricos en el hogar, oficinas y en las industrias debido a que es un buen aislante eléctrico.

• Se vuelve flexible y moldeable sin necesidad de someterlo a altas temperaturas (basta unos segundos expuesto a una llama) y mantiene la forma dada y propiedades una vez enfriado a temperatura ambiente, lo cual facilita su modificación.

• Alto valor energético. Cuando se recupera la energía en los sistemas modernos de combustión de residuos, donde las emisiones se controlan cuidadosamente, el PVC aporta energía y calor a la industria y a los hogares.

• Amplio rango de durezas

• Resistente al agua.

PVC

Cemento