Processo de fabricação de cimento

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O grande passo no desenvolvimento do cimento foi dado em meados do século XVIII pelo inglês John Smeaton, que foi o responsável pela fabricação de um produto de alta resistência por meio de calcinação de calcários moles e argilosos, empregando o uso de uma cinza vulcânica oriunda da Itália, conhecida como pozolana, Smeaton fabricou um cimento de excelente qualidade que veio a ser utilizado na construção do Farol de Eddystone, que durou mais de um século.

Em 1818, o francês Vicat obteve resultados semelhantes aos de Smeaton, pela mistura de componentes argilosos e calcários. Ele é considerado o inventor do cimento artificial. Em 1824, o construtor inglês Joseph Aspdin queimou conjuntamente pedras calcárias e argila, transformando-as num pó fino. Percebeu que obtinha uma mistura que, após secar, tornava-se tão dura quanto as pedras empregadas nas construções. A mistura não se dissolvia em água e foi patenteada pelo construtor no mesmo ano, com o nome de cimento Portland, que recebeu esse nome por apresentar cor e propriedades de durabilidade e solidez semelhantes às rochas da ilha britânica de Portland.

No Brasil, estudos para à fabricação do cimento Portland foram feitos, aparentemente, em 1988, quando o comendador Antônio Proost Rodovalho empenhou-se em instalar uma fábrica em sua propriedade fazenda Santo Antônio, situada em Sorocaba-SP. Várias iniciativas de fabricação de cimento portland foram desenvolvidas nessa época, por exemplo em 1892, por iniciativa do engenheiro Louis Felipe Alves de Nóbrega, uma pequena instalação produtora na ilha de Tiriri, na Paraíba. Atribui-se o fracasso do empreendimento não à qualidade do produto, mas à distância dos centros consumidores e à pequena escala de produção, que não conseguia competitividade com os cimentos importados da época.

Em 1897 a usina de Rodovalho lançou sua primeira produção e operou até 1904, o cimento marca Santo Antonio. Voltou em 1907, mas por problemas de qualidade acabou cessando as atividades definitivamente em 1918. Em Cachoeiro do Itapemirim, o governo do Espírito Santo fundou, em 1912, uma fábrica que funcionou até 1924, com precariedade e produção de apenas 8.000 toneladas por ano, sendo então paralisada, voltando a funcionar em 1935, após modernização.

Após todas essas tentativas, em 1924, com a implantação pela Companhia Brasileira de Cimento Portland de uma fábrica em Perus, estado de São Paulo, cuja construção pode ser considerada como o marco da implantação da indústria brasileira de cimento. As primeiras toneladas foram produzidas e colocadas no mercado em 1926. Até então, o consumo de cimento no país dependia exclusivamente do produto importado. A produção nacional foi gradativamente se elevando com a implantação de novas fábricas e tecnologias e a participação de produtos importados foi diminuindo aos poucos durante as décadas seguintes, até praticamente desaparecer nos dias de hoje.

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DEFINIÇÃO

O cimento Portland é um dos mais importantes materiais de construção e altamente empregado pela humanidade.

Caracteriza-se como um pó fino com propriedades aglomerantes, aglutinantes ou ligantes, que endurece sob ação da água. Depois de endurecido, mesmo que seja novamente submetido à ação da água, o cimento portland não se decompõe mais (ABCP, 2002).

Por definição, é um “aglomerante hidráulico resultante da mistura homogênea de clínquer Portland, gesso e adições normalizados finamente moídos”.

Nomeia-se aglomerante porque tem a propriedade de unir outros materiais. Hidráulico porque reage (hidrata) ao se misturar com água e depois de endurecido ganha características de rocha artificial, mantendo suas propriedades, principalmente se permanecer imerso em água por aproximadamente sete dias. A combinação do cimento com materiais de diferentes naturezas como areia, pedra, cal, aditivo e outros, origina a formação das pastas, argamassas e concretos.

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COMPOSIÇÃO

O cimento Portland é composto basicamente pelo clínquer, que é uma mistura de calcário e argila, trazidos geralmente de jazidas próximas a fábrica do cimento. O clínquer tem como função principal dar a resistência mecânica que o material precisa.

O gesso é outro componente do cimento, que é adicionado no final da moagem, sua principal função é controlar o tempo de pega do cimento, ou seja, o início do endurecimento do clínquer moído quando este é misturado com água. Se não houvesse a adição do gesso, quando o clínquer entrasse em contato com a água, o cimento endureceria instantaneamente, tornando-se assim um material inviável para uso. Geralmente sua dosagem é em média 3% do equivalente a massa do clínquer.

A escória de alto-forno é um composto obtido durante a produção do ferro- gusa nas indústrias siderúrgicas e se assemelham aos grãos de areia. Elas eram consideradas um material sem valor, até ser descoberto que ela tem uma propriedade de ligante hidráulico muito resistente, ou seja, reagem em presença de água, desenvolvendo características aglomerantes de forma muito semelhante à do clínquer. Essa descoberta tornou possível adicionar a escória de alto-forno à moagem do clínquer com gesso, guardadas certas proporções, e obter como resultado um tipo de cimento que, além de atender plenamente aos usos mais comuns, apresenta melhoria de algumas propriedades, como maior durabilidade e maior resistência final.

Há ainda os materiais pozolânicos que são rochas vulcânicas ou matérias orgânicas encontradas na natureza, é possível também fabricar esse material artificialmente, queimando-se argilas ricas em alumínio a temperaturas próximas de 700°C. Sua adição propicia ao cimento uma maior resistência a meios agressivos como esgotos, água do mar, solos sulforosos e a agregados reativos. Ainda diminui o calor de hidratação, permeabilidade, segregação de agregados e proporciona maior trabalhabilidade e estabilidade de volume, fazendo assim com que o cimento seja mais adequado a aplicações que exijam baixo calor de hidratação como concretagens de grandes volumes.

Vários compostos podem ainda ser adicionados à mistura, é onde são fabricados os diversos tipos de cimento, para seus diversos usos.

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PROCESSO DE FABRICAÇÃO

A fabricação do cimento Portland é feita de acordo com as especificações da