cementos oficial para imprimir ipq

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA

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INDICE

Introduccin .pg. 2

Unacem ..pg.3

Proceso de fabricacin del cementopag3-7

Diagrama de produccin del Cemento..pg. 8

Tipos de cementos..pg. 9

Equipos en la utilizacin del cemento .pg. 10

Normas peruanaspag10

Control de Calidad .pg. 11-12

Reacciones Qumicas.pg. 13

Bibliografa.pg. 14


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INTRODUCCIN

En el presente trabajo es un informe sobre la visita realizada a UNACEM que es una empresa dedicada

a la fabricacin de cementos. En la visita se aprendi sobre el proceso de fabricacin del cemento el

cual con lleva a cinco etapas que son extraccin de la materia prima ,reduccin de la caliza y su

homogenizacin ,etapa en la cual se realiza una serie de operacin como chancado primario, chancado

secundario, pre-homogenizacion y termina con la molienda y homogenizacin ,la tercera etapa es la

obtencin de Clinker para lo cual se realiza los procesos de precalentamiento ,clinkerizacion y

enfriamiento, la cuarta etapa es la molienda de cemento en donde se emplea molino de bolas ,prensa

de rodillos ,la ltima etapa es el envasado y despacho del cemento. UNACEM ofrece cemento en en

dos formas de envasado en bolsa de 42.5kg o a granel .UNACEM ofrece a sus clientes diferentes tipos

de cemento como Cemento Andino tipo I, cemento tipo V, etc. .En el trabajo se investig tambin sobre

las normas tcnicas peruanas que debe cumplir UNACEM, los ensayos de aceptacin para ofrecer al

cliente un producto de calidad .


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VISITA A CEMENTOS UNACEM

1. UNACEM.-

Es una empresa que es la unin de Cementos Lima S.A.A. y Cemento Andino S.A.

El compromiso de UNACEM es con el mercado de la construccin y el desarrollo sostenible del Per. Por ms de 60 aos promovemos una industria con innovacin tecnolgica, slida y sustentable, respetuosa con el medio ambiente y la calidad de vida de los peruanos.

Los productos que ofrecen son Cementos Andino y Cemento sol, cuyas caractersticas y comportamientos son reconocidos por albailes y profesionales de la construccin.

Su prioridad es desarrollar y mantener diversos productos de calidad, a precios competitivos y con entrega oportuna, para satisfaccin de los consumidores. Seguiremos impulsando, junto a nuestras empresas subsidiarias, nuestros planes de inversin y crecimiento en el pas y en la regin.

2. PROCESO DE FABRICACIN DEL CEMENTO.- Se da en cinco etapas las cuales sern detalladas a continuacin.

2.1 Extraccin de la Materia Prima (Caliza).-

Esta operacin se realiza en las canteras de Atocongo y Pucara ubicadas en Lima Sur; la explotacin es a cielo abierto por medio de voladuras controladas, en horarios restringidos. Se controla la emisin de partculas en suspensin a travs del riego de vas y el control de la velocidad de los vehculos.

IMAGEN 1: EXTRACCION DE LA MATERIA PRIMA


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2.2 Reduccin del Tamao de la Caliza y su Homogenizacin.-

2.2.1 Chancado Primario.-

En esta operacin se da la reduccin del material extrado de canteras hasta 20 cm,

aproximadamente, por medio de una chancadora tipo cono de 1600 t/h. Cuenta con

un sistema de inyeccin presurizada de agua que reduce las emisiones difusas de polvo.

2.2.2 Chancado Secundario.-

Es un proceso de reduccin del material, saliente de la chancadora primaria, a un

tamao menor a 8 cm. Se utilizan chancadoras de martillos con una capacidad de 1000

t/h. Cuenta con un sistema de captacin de partculas (filtros de mangas)

IMAGEN 2: CHANCADO PRIMARIO Y SECUNDARIO

2.2.3 Pre-Homogenizacin.-

En esta operacin se ejecuta en una pila de almacenamiento de tipo circular de

108 m de dimetro, con una capacidad de 110 000 t y un funcionamiento automtico.

El material se homogeniza disminuyendo la desviacin estndar de la composicin

qumica de la caliza chancada.

2.2.4 Molienda y Homogenizacin.-

En esta etapa se da la dosificacin de materiales (caliza, slice y mineral de fierro) y

reduccin a un tamao de partcula adecuada y balanceada qumicamente, a travs de

prensas de rodillos. Esta maquinaria genera ahorros de energa elctrica en un 30%,

aproximadamente, en comparacin con los molinos de bolas. El proceso cuenta con un

sistema de captacin de partculas (filtros de mangas) y se realizan monitoreos de

control de emisiones de material particulado.

Una buena homogeneizacin permite corregir las dosificaciones, mantener una

operacin adecuada del horno y prever la calidad del clnker. Por el contrario, una mala

homogeneizacin puede dar lugar a clnker de mala calidad, cometer errores en los

cambios de dosificacin, dificultar la operacin del horno e impedir las reacciones

qumicas de formacin de clnker.


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IMAGEN 3: PREHOMOGENEIZACIN Y MOLIENDA DE CRUDO

2.3 Obtencin del Clinker.-

El Clinker es el insumo o material principal del cemento, por ende el componente ms

importante del concreto premezclado. Es obtenido tras la calcinacin de la caliza y

arcillas en el horno, a temperaturas entre los 1350 y 1450C.

2.3.1 Precalentamiento.-

Son edificios que cuentan con una Torre de Ciclones, ubicados uno encima del otro. El crudo homogeneizado se alimenta por el extremo superior de este pre-calentador, pasando a travs de los ciclones donde se calienta por accin de los gases generados en el quemador del horno, inicindose de esta manera el proceso de descarbonatacin y transformacin termo-qumico del crudo.

2.3.2 Clinkerizacin.-

Es la etapa ms importante, los materiales homogeneizados se calientan hasta llegar a la temperatura de fusin incipiente (entre 1400 a 1500C, parte del material se funde mientras el resto contina en estado slido), para que se produzcan las reacciones qumicas que dan lugar a la formacin de compuestos mineralgicos del Clinker. Para calcinar los materiales se usan hornos rotatorios. Estos son tubos de acero montados sobre polines, revestidos interiormente por ladrillos refractarios, con una inclinacin de 3 a 5%, accionados por motores que les permiten girar a una velocidad circunferencial del orden de 10 metros por minuto. Su dimetro (2 a 6 metros) y longitud (50 a 200 metros) dependen de la capacidad de produccin. Como combustible, se puede usar petrleo, carbn pulverizado o gas, que se inyecta con aire en la zona ms baja, donde se produce la combustin.

IMAGEN 4: OBTENCION DEL CLINKER


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2.3.3 Enfriamiento.-

Para una mejor estabilidad en la composicin qumica y propiedades hidrulicas de nuestros cementos, enfriamos el clnker a una temperatura menor a 120 C. Con la finalidad de disminuir la emisin de partculas al aire, hemos implementado electrofiltros en los enfriadores. Adems, se realizan CHANCADO PRIMARIO monitoreos de emisin de material particulado.

2.4 Molienda de Cemento.-

2.4.1 Molienda.-

El clnker que sale de los enfriadores y es transportado a una cancha de almacenamiento donde es alimentado a los molinos de bolas de cemento o a las prensas de rodillos de cemento. La molienda conjunta del clnker con yeso constituye el Cemento, adicionndose yeso en aproximadamente 3.8 %.

2.4.2 Molino de Bolas.-

Los molinos de bolas son cilindros de acero de 4.40 metros de dimetro por 14.40 metros de largo revestidos interiormente por blindajes acerados, en su interior se encuentran hasta 280 toneladas de bolas de acero de diferentes dimetros clasificadas por pesos y diseadas para dar una determinada finura. La capacidad de cada una de estas unidades es de alrededor de 120 TM/h.

2.4.3 Prensa de Rodillos.-

Las prensas de rodillos estn constituidas por dos cilindros macizos que giran en sentido contrario y que comprimen el clnker y el yeso hacindoles pasar necesariamente por el espacio regulable entre ellos. Luego este producto que sale en forma de keke, pasa por un desaglomerador que lo desmenuza, para dirigirse a las separadoras que clasifican lo fino como producto final (cemento).

IMAGEN 5: ENFRIAMIENTO Y MOLIENDA DEL CEMENTO


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2.5 Envase y Despacho del Cemento.-

UNACEM cuenta con equipos de envasado automtico con balanzas que controlan el

nivel de llenado, para asegurar el peso exacto de 42.5 Kg, en el caso del cemento

embolsado.

Los productos embolsados son los siguientes:

Cemento Andino tipo I (Portland tipo I). Cemento Sol (Portland tipo I), producto bandera. Cemento Andino tipo IP (Portland tipo IP). Cemento Andino tipo IPM (Portland tipo IPM). Cemento Andino tipo V (Portland tipo V). Cemento Atlas (Portland tipo IP). Cemento Apu (Portland tipo GU).

IMAGEN 6: PROCESO DE ENVASADO EN BOLSAS DE CEMENTOS

El cemento a granel es despachado en vehculos tipo bombonas o en bigs bags (1.5 t),

que son precintados antes de salir de planta para asegurar que el producto no sea

manipulado antes de llegar a su destino. Adems, contamos con balanzas de plataforma

calibradas para camiones. Se cuenta con un sistema de captacin de partculas (filtros de

mangas).

IMAGEN 7: PROCESO DE ENVASADO A GRANEL


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3. DIAGRAMA DE FLUJO DE PRODUCCION DEL CEMENTO

1) Extraccin de la materia prima

El proceso comienza con la explotacin y extraccin de piedra caliza, yeso y puzulana, las cuales

se efectan a cielo abierto en nuestras concesiones mineras ubicadas en lima, Ica y Junn (Tarma).

2) Chancado primario

Transportar la caliza extrada a una chancadora primaria, logrando una reduccin de hasta 18 cm.

3) Chancado secundario

Reducimos el material a un tamao menos a 8 cm

4) Pre homogenizacin

En la planta atocongo pre homogeneizamos el material, disminuyendo la desviacin estndar de

la composicin qumica de la caliza chancada.

5) Molienda y homogenizacin

A travs de prensas de rodillos y molinos, obtenemos una dosificacin de materiales y una

reduccin a un tamao de partcula adecuada y balanceada qumicamente denominado crudo.

6) Obtencin del Clinker (insume intermedio en la fabricacin del cemento)

El material crudo ingresa a los precalentadores, precalcinadores y posteriormente a los hornos

rotatorios, a unas temperaturas de 1450 C.

7) Enfriamiento-almacenamiento del Clinker

El Clinker es sometido a un proceso de enfriamiento brusco empleando aire del ambiente.

8) Molienda del cemento

Transportamos el Clinker, yeso, puzulana y adiciones a tolvas de alimentacin. Se mezclan en los

molinos de cemento en proporciones diferentes segn el tipo de cemento a producir.

9) Envase y despacho

El cemento es transportado desde los sitios de concreto para su alimentacin a las maquinas

ensacadoras donde se llenan en bolsas de 42.5kg

10) Distribucin

Encuentra nuestros cementos en las ms de 270 ferreteras de la red progre-sol y en nuestros

distribuidores autorizados en provincia.

11) Distribucin

Exportamos nuestros cementos a travs de nuestras instalaciones portuarias ubicadas a 24.5km al

sur de lima (muelle conchan).


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4. TIPOS DE CEMENTOS :

Cemento Andino Portland Tipo I Es el cemento de mejor calidad de UNACEM. Entre sus principales atributos destaca su excelente

resistencia y durabilidad a largo plazo. Adems, cuenta con la mejor trabajabilidad y brinda el mejor acabado para tu obra.

Cemento Sol Portland Tipo I Es lder del mercado peruano, el ms utilizado y preferido por los maestros de obra. Cuenta con un respaldo de ms de 40 aos, lo que la hace la marca ms confiable y conocida. Adems, cuenta con la fecha y hora de envasado impresa en la bolsa, lo que garantiza una mayor frescura. Cemento Sol cuenta con la mejor cobertura del mercado, siempre lo encontrars disponibles en las ferreteras y depsitos de materiales.

Cemento Apu Portland Tipo GU Cemento econmico que cumple con las normas tcnicas correspondientes.

Cemento Andino Portland Tipo IPM Cemento hidrulico que contiene puzolana, cuyo principal atributo es la moderada resistencia al salitre.

Cemento Andino Portland Tipo IP Es un cemento puzolnico, especial para zonas con moderado contenido de salitre.

Cemento Andino Tipo V Cemento especializado de alta calidad, utilizado principalmente en obras donde se requiere concreto de alta resistencia al ataque de sulfatos.

Cemento Atlas Portland Tipo IP Es un cemento puzolnico. Entre sus caractersticas estn la reduccin de la fisuracin en el secado y la produccin de un concreto ms impermeable, que mejora notablemente el almacenamiento de lquidos en los tanques de concreto, canales de irrigacin, etc.

5. EQUIPOS QUE SE UTILIZAN EN LA FABRICACION.-

5.1 CHANCADORAS DE MARTILLO.- Las chancadoras de martillos tienen la mayor relacin de

reduccin que cualquier otro tipo de chancadora, y cuando la roca es blanda o de estructura

favorable, puede reducir fragmentos de cuarenta y ocho pulgadas a fragmentos de una pulgada

en una operacin. Se usan como chancadora primarias en roca media y blanda, y para el

chancado secundario en cualquier tipo de material.

5.2 CHANCADORA DE CONO.-

El objetivo es retener el material por ms tiempo en la cmara de chancado para realizar

mayor reduccin de este en su paso por la mquina. El eje vertical de la chancadora de cono

es ms corto y no est suspendido como en la giratoria sino que es soportado en un soporte

universal bajo la cabeza giratoria o cono. Puesto que no se requiere una boca tan grande, el


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casco chancador se abre hacia abajo lo cual permite el hinchamiento del mineral a medida

que se reduce de tamao proporcionando un rea seccional creciente hacia el extremo de

descarga. Por consiguiente, la chancadora de cono es un excelente chancador libre.

6. NORMAS PERUANAS DE CEMENTO.-

Desde el 2003, UNACEM puso en marcha el Sistema Integrado de Gestin (SIG), desarrollado sobre la

base del Sistema de Gestin de Calidad, a fin de alcanzar condiciones de proteccin establecidas para

lograr certificaciones internacionales, relacionadas principalmente en los requerimientos de

produccin, del medio ambiente y de comercializar aplicados en el mbito internacional, adems de

mejor el enfoque de calidad y eficiencia con el que se cre inicialmente.

El SIG es auditado frecuentemente por un comit interno y por instituciones externas (SGS, Autoridad

Portuaria Nacional, BASC Peru), con el fin de verificar la eficiencia de los procesos y su conformidad con

las certificaciones de calidad logradas

Se viene cumpliendo los estndares internacionales de gestin como son las normas de:

ISO 9001 , para la fabricacin y venta de cemento y Clinker , el cual aprob la auditoria de

recertificacin en el 2012, y la carga y descarga de naves en el muelle de atocongo.

ISO 14001 para los sistemas de gestin ambiental

OHSAS 18001 para la seguridad y salud ocupacional,

Los estndares BASC (Business Anti Smuggling coalition) en la planta de atocongo y en las

instalaciones del muelle de conchan.

El cdigo PBIP (Proteccin de Buques ie Instalaciones portuarias) en el Muelle conchan.

En noviembre del 2013, SGS realizo la auditoria de segunda fase para las certificaciones ISO 14001 Y

OHSAS 18001, producto de la cual se obtuvo luego las certificaciones respectivas: Fabricacin y venta

de Clinker y cemento en la planta atocongo , y carga y descarga de naves en el muelle Conchan.

7. CONTROL DE CALIDAD DEL CEMENTO -ENSAYOS DE ACEPTACIN DEL CONCRETO

Objetivo.- verificar cuantitativamente si el concreto cumple con las especificaciones

CONCRETO FRESCO CONCRETO ENDURECIDO Asentamiento Resistencia

Temperatura Compresin

Densidad (Peso unitario) Flexin

Contenido de aire Otros (Si se especifica)

Otros (Si se especifica)


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I. MUESTREO DE CONCRETO FRESCO (NTP 339.036 / ASTM C-172)

OBJETIVO DEL MUESTREO

Obtener muestras representativas de concreto fresco, sobre las cuales se realizan ensayos

para Verificar el cumplimiento.

II. DETERMINACIN DE LA TEMPERATURA DE MEZCLAS DE CONCRETO (NTP 339.184/ ASTM

C 1064)

Objetivos de medir la temperatura

Determinar la temperatura del concreto fresco para verificar el cumplimiento de los requerimientos especificados.

La temperatura del concreto depende del aporte calorfico de cada uno de sus componentes,

adems del calor liberado por la hidratacin del cemento, la energa de mezclado y el medio

ambiente.

III. ASENTAMIENTO DE CNCRETO FRESCO CON EL CONO DE ABRAMS( NTP 339.035 / ASTM C 143)

OBJETIVO DEL ENSAYO DE ASENTAMIENTO

Determinar el asentamiento del concreto fresco en un rango desde hasta 9

Verificar el cumplimiento de las especificaciones.

IV. PESO UNITARIO Y RENDIMIENTO ( NTP 339.046 / ASTM C 138 )

OBJETIVO DEL ENSAYO DE PESO UNITARIO Determinar el peso de 1m3 de concreto. El peso unitario normalmente est entre 2240kg/m3

a 2460kg/m3.

Determinar el rendimiento del concreto

V. CONTENIDO DE AIRE EN EL CONCRETO FRESCO ( NTP 339.083 / ASTM C 231)

CONTENIDO DE AIRE DEL CONCRETO FRESCO Generalmente ocupa del 1% al 3% del volumen de la mezcla. Est en funcin de las proporciones, las caractersticas fsicas de los agregados y del mtodo de compactacin .En algunas condiciones se incorpora aire adicional para mejorar la durabilidad. La inclusin de aire es necesaria en concreto que estar expuesto a ciclos de congelacin y

deshielo o a qumicos descongelantes.


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VI. ELABORACIN Y CURADO DE PROBETAS CILNDRICAS EN OBRA ( NTP 339.033 / ASTM C 31)

OBJETIVO Elaboracin, curado y transporte de probetas cilndricas representativas del potencial

del concreto colocado en obra.

Este procedimiento aplica para cilindros de 6 x 12 pulgadas (15 x 30 cm) usando concreto con

un asentamiento 1 pulgada (2.5 cm)

CONTROL DE CALIDAD DEL CONCRETO ENDURECIDO

RESISTENCIA A LA COMPRESIN

Es la medida ms comn de desempeo que usan los ingenieros para disear cualquier

estructura Los resultados de pruebas de resistencia a la compresin se usan fundamentalmente para

evaluar el cumplimiento del concreto suministrado con la resistencia especificada fc.

8. REACCIONES QUMICAS EN EL PROCESAMIENTO DEL CEMENTO

Reaccin Inicial.-

La reaccin qumica se da en el horno, consiste en la descomposicin de las materias primas

(arcilla y caliza) en xidos que posterior mente se combinan entre s .Se tiene la reaccin

cualitativa.


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Reaccin qumica de obtencin de silicato clcico.-

CaO+SiO2 CaO.SiO2

Los principales componentes del cemento y sus reacciones qumicas.-

Silicato triclcico.-

Componente que le brinda las propiedades de resistencia y endurecimiento rpido.

CaO +2CaO. SiO2 3CaO.SiO2

Silicato Diclcico.-

Este componente le brinda la propiedad de alta resistencia, endurecimiento progresivo.

CaO +CaO. SiO2 2CaO.SiO2

Aluminato triclcico y aluminato tetraclcico.-

El trixido de dialuminio (AlO3) favorece el proceso de coccin de las materias primas, funciona como

fundente favoreciendo las reacciones qumicas que se da entre el dixido de silicio y el carbonato

clcico.

Fe2O3+CaO CaO.Fe2O3

CaO. Fe2O3 + CaO 4CaO.Al2O3.Fe2O3

El xido de calcio Libre.-

Es un componente minoritario. Su reaccin de hidratacin del xido de calcio es:

CaO+H2O Ca(OH)2

Trixido de Azufre.- componente que procede de los combustibles que se adiciona al horno

giratorio para realizar el proceso de coccin.

SO3 + CaO CaSO4

Oxido de Potasio y Oxido de Sodio.- son componentes minoritarios en el cemento.

K2O +CO2 K2CO3

Na2O + CO2 Na2CO3


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9. BIBLIOGRAFA

http://www.si3ea.gov.co/Portals/0/Gie/Procesos/cemento.pdf

http://www.cementospacasmayo.com.pe/nosotros/plantas-de-produccion/plantas-de-cemento/planta-de-cemento-de-pacasmayo/

http://www.unacem.com.pe/?page_id=1717

http://www.unacem.com.pe/?page_id=109

http://procesaminerales.blogspot.com/2012/08/chancadora-de-cono.html

http://www.unacem.com.pe/wp-content/uploads/2012/07/Nuestros-cementos-y-proceso-productivo1.pdf

http://procesaminerales.blogspot.com/2012/08/chancadora-de-cono.html

http://www.emison.com/1183.htm

http://www.cementosol.com.pe/ficha-tecnica/

http://www.classrating.com/unacem.pdf

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