09_Guidelines_COPROCEMesp_v2.0.pdf

5.0 Características Principales del
Co-Procesamiento en la Industria Cementera
5.1 Fabricación de Cemento
La fabricación del cemento es un proceso de tratamiento
intensivo de materiales. Después de extraer, triturar y
homogeneizar materias primas, el siguiente paso en la
fabricación del cemento es la calcinación de carbonato
de calcio, seguido por la sinterización del óxido de calcio
resultante con sílice, óxido de aluminio y óxido de hierro
a altas temperaturas para formar clinker. Entonces se
tritura o muele el clinker con sío y otros componentes
para producir cemento. Los depósitos calcáreos naturales,
como piedra caliza, marga o creta, proporcionan la
fuente de carbonato de calcio. El sílice, óxido de hierro y
óxido de aluminio se encuentran en varias menas y minerales,
como arena, pizarra, arcilla y mineral de hierro.
Sin embargo, los residuos del proceso se usan cada vez
más como sustitutos para las materias primas naturales.
Producir una tonelada de clinker requiere en promedio
de 1.5 - 1.6 toneladas de materias primas. La mayor
parte del material se pierde en el proceso como emisiones
de dióxido de carbono al aire en la reacción de calcinación
(CaCO 3 Y CaO + CO 2 ).
La producción de cemento también tiene altos requerimientos
de energía, que por lo general contabilizan
Materia prima Harina cruda
Cantera
Cuenca de mezcia
Clinker Cemento
Silo de almacenamiento Molino de cemento
Figura 2: El proceso de producción de cemento (Fuente: VDZ)
Silo de almacenamiento
el 30 – 40% de los costos de producción (excluyendo los
gastos de inversión). Tradicionalmente, el combustible
primario ha sido carbón, pero también se usa una amplia
gama de otros combustibles, incluyendo coque de
petróleo, gas natural y aceite. Además de estos combustibles,
se usan varios tipos de residuos como combustible.
El clinker se calcina en un horno rotatorio que puede
ser parte de un sistema de hornos rotatorios largos
de proceso húmedo o seco, un sistema de hornos rotatorios
(Lepol) precalentadores con rejilla de proceso semihúmedo
o semiseco, un sistema de hornos rotatorios
de precalentamiento por suspensión de proceso seco o
un sistema de hornos rotatorios de precalentamiento/
precalcinación 6 . La mejor técnica disponible para la
producción de clinker de cemento es un horno rotatorio
de proceso seco con precalentamiento por suspensión/
precalcinación de etapas múltiples. Las fábricas de cemento
modernas tienen un consumo de energía de
3,000 – 3,300 MJ por tonelada de clinker, mientras que
el proceso húmedo con hornos rotatorios largos consume
hasta 6,000 MJ por tonelada.
EPS
Molienda gruesa
Horno Rotatorio
Envio
gas
solido
6 En los capítulos 3.4 y 3.5 del documento CEM UREAU AT (2000) se proporciona una descripción detallada de diferentes tipos de hornos rotatorios.
El documento puede descargarse en: http://www.cembureau.be/Documents/Publications/CEM UREAU_ AT_Reference_Document_2000-03.pdf
Guía para el Co-Procesamiento de Residuos en la Producción de Cemento
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