Primeiramente a mistura é bem homogeneizada e dispersa. O processo de clinquerização ocorre à temperatura média de 1450ºC.
O processo de fabricação do cimento pode ser realizado a úmido(homogeneização em presença de água) ou a seco. O primeiro requer um maior gasto de energia e vem sendo cada vez mais substituída pelo processo à seco, embora seja mais eficaz para a homogeneização dos sólidos.
Devido ao problema do gasto energético, foi desenvolvida uma técnica de fluidificação gasosa, tornando o processo a seco mais eficiente e com um menor gasto de energia.
As reações químicas envolvidas pela ação da temperatura entre os componentes da matéria-prima são essencialmente reações no estado sólido.
Para ativar as reações na fase sólida, devido à lenta difusão dos átomos e moléculas nos estados sólidos, diferentemente dos átomos e molécula no estado líquido, é necessário elevar a temperatura e superfície de contato dos reagentes.
Àquela temperatura do processo, cerca de 20% da matéria-prima são fundidos, e essa fase líquida ajuda grandemente as reações ocorridas no estado sólido.
Daqui resulta a importância da preparação das matérias-primas para o cimento: finura da moagem, homogeneidade, e proporção da fase líquida obtida pela fusão.
Para obter a temperatura de clinquerização, temperatura de fusão dos aluminatos e ferratos é necessário recorrer à combustão do carvão fuel-oil. Porém, com a crise do petróleo, foi implantado processos mistos de utilização de fontes energéticas ou processos com a utilização de outras fontes.
O carvão seco é reduzido a pó e injetado na parte inferior do forno com uma parte do ar (ar primário); o restante ar comburente (ar secundário) é introduzido no forno depois de ter sido aquecido no arrefecedor do clínquer.
O clinquer, para ter as características resistência deve sofrer uma elevação de temperatura tão rápida quanto possível e em atmosfera oxidante.
Quando se queima o carvão outros compostos são adicionados, devido à composição de suas cinzas, como sílica, ferro, alumínio e etc. E por isso deve-se conhecer a composição das cinzas, para descontar as quantidade de elementos que serão adicionados ao cru com a queima do carvão.
Para se obter a temperatura de clinquerização (1400º-1450ºC) é necessário obter uma chama de 1700º.
A alimentação do forno na via seca é realizada de forma direta. Utilizam pré-aquecedores de ciclones, que foi talvez o maior desenvolvimento, em termos de redução de consumo de energia na produção de cimento, dos quais o mais importante é o Dopol.
Os gases provenientes do forno são aspirados, entrando pela parte inferior, enquanto o cru entra pela parte superior, descendo através dos ciclones, onde os gases provocam a sua agitação e dispersão, até entrar no forno.
A permuta de calor neste sistema é obtida por fluidização do cru no seio dos gases quentes, de modo que cada partícula fica em contato com os gases, adquirindo sua temperatura em frações de segundos. Aproveitando cerca de 82% do calor dos gases, o único inconveniente é a adição de outros compostos como, álcalis e sulfatos ao clinquer.
A saída do forno o clinquer deve ser arrefecido rapidamente, pois o silicato tricálcico(constituinte de grande importâcia para o produto) é instável à temperaturas inferiores a 1250ºC; há portanto que conservar a sua estrutura, arrefecendo-o rapidamente desde temperaturas superiores até à ambiente. Esse resfriamento também é importante para se impedir a formação de silicato bicálcico gama, evitar que a fase líquida cristalize diminuindo a reatividade do aluminato de cálcio e a formação de grandes cristais de óxido de magnésio.
Após a formação do clinquer é adicionado composto adjuvantes para facilitar sua moagem, como o gesso. O processo de moagem consome cerca de 40% de energia total da fabricação do cimento.
O processo de fabricação do cimento pode ser realizado a úmido(homogeneização em presença de água) ou a seco. O primeiro requer um maior gasto de energia e vem sendo cada vez mais substituída pelo processo à seco, embora seja mais eficaz para a homogeneização dos sólidos.
Devido ao problema do gasto energético, foi desenvolvida uma técnica de fluidificação gasosa, tornando o processo a seco mais eficiente e com um menor gasto de energia.
As reações químicas envolvidas pela ação da temperatura entre os componentes da matéria-prima são essencialmente reações no estado sólido.
Para ativar as reações na fase sólida, devido à lenta difusão dos átomos e moléculas nos estados sólidos, diferentemente dos átomos e molécula no estado líquido, é necessário elevar a temperatura e superfície de contato dos reagentes.
Àquela temperatura do processo, cerca de 20% da matéria-prima são fundidos, e essa fase líquida ajuda grandemente as reações ocorridas no estado sólido.
Daqui resulta a importância da preparação das matérias-primas para o cimento: finura da moagem, homogeneidade, e proporção da fase líquida obtida pela fusão.
Para obter a temperatura de clinquerização, temperatura de fusão dos aluminatos e ferratos é necessário recorrer à combustão do carvão fuel-oil. Porém, com a crise do petróleo, foi implantado processos mistos de utilização de fontes energéticas ou processos com a utilização de outras fontes.
O carvão seco é reduzido a pó e injetado na parte inferior do forno com uma parte do ar (ar primário); o restante ar comburente (ar secundário) é introduzido no forno depois de ter sido aquecido no arrefecedor do clínquer.
O clinquer, para ter as características resistência deve sofrer uma elevação de temperatura tão rápida quanto possível e em atmosfera oxidante.
Quando se queima o carvão outros compostos são adicionados, devido à composição de suas cinzas, como sílica, ferro, alumínio e etc. E por isso deve-se conhecer a composição das cinzas, para descontar as quantidade de elementos que serão adicionados ao cru com a queima do carvão.
Para se obter a temperatura de clinquerização (1400º-1450ºC) é necessário obter uma chama de 1700º.
A alimentação do forno na via seca é realizada de forma direta. Utilizam pré-aquecedores de ciclones, que foi talvez o maior desenvolvimento, em termos de redução de consumo de energia na produção de cimento, dos quais o mais importante é o Dopol.
Os gases provenientes do forno são aspirados, entrando pela parte inferior, enquanto o cru entra pela parte superior, descendo através dos ciclones, onde os gases provocam a sua agitação e dispersão, até entrar no forno.
A permuta de calor neste sistema é obtida por fluidização do cru no seio dos gases quentes, de modo que cada partícula fica em contato com os gases, adquirindo sua temperatura em frações de segundos. Aproveitando cerca de 82% do calor dos gases, o único inconveniente é a adição de outros compostos como, álcalis e sulfatos ao clinquer.
A saída do forno o clinquer deve ser arrefecido rapidamente, pois o silicato tricálcico(constituinte de grande importâcia para o produto) é instável à temperaturas inferiores a 1250ºC; há portanto que conservar a sua estrutura, arrefecendo-o rapidamente desde temperaturas superiores até à ambiente. Esse resfriamento também é importante para se impedir a formação de silicato bicálcico gama, evitar que a fase líquida cristalize diminuindo a reatividade do aluminato de cálcio e a formação de grandes cristais de óxido de magnésio.
Após a formação do clinquer é adicionado composto adjuvantes para facilitar sua moagem, como o gesso. O processo de moagem consome cerca de 40% de energia total da fabricação do cimento.
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