monografia cemento

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1 de 56 UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERIA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL NOMBRE : DAVILA RODRIGUEZ DIMITRI DAVID CURSO : TERCERO– SEGUNDO MONOGRAFIA DEL CEMENTO HIDRAULICO MATERIA : ENSAYO DE MATERIALES PROFESOR: ING. RAUL CAMANIERO

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Cemento

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Page 1: Monografia Cemento

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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERIA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

NOMBRE: DAVILA RODRIGUEZ DIMITRI DAVID

CURSO: TERCERO– SEGUNDO

MONOGRAFIA DEL CEMENTO HIDRAULICO

MATERIA: ENSAYO DE MATERIALES

PROFESOR: ING. RAUL CAMANIERO

2008- 2009

Page 2: Monografia Cemento

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INTRODUCCIÓN

Cemento hidráulico: sustancia de polvo fino hecha de argamasa de yeso capaz de formar una

pasta blanda al mezclarse con agua y que se endurece espontáneamente en contacto con el

aire.

Tiene diversas aplicaciones, como la obtención de hormigón por la unión de arena y grava

con cemento Portland (es el más usual), para pegar superficies de distintos materiales o para

revestimientos de superficies a fin de protegerlas de la acción de sustancias químicas. El

cemento tiene diferentes composiciones para usos diversos. Puede recibir el nombre del

componente principal, como el cemento calcáreo, que contiene óxido de silicio, o como el

cemento epoxiaco, que contiene resinas episódicas; o de su principal característica, como el

cemento hidráulico o el cemento rápido. Los cementos utilizados en la construcción se

denominan en algunas ocasiones por su origen, como el cemento romano, o por su parecido

con otros materiales, como el caso del cemento Portland, que tiene cierta semejanza con la

piedra de Portland, utilizada en Gran Bretaña para la construcción. Los cementos que resisten

altas temperaturas se llaman cementos refractantes.

El cemento se fragua o endurece por evaporación del líquido plastificante, como el agua, por

transformación química interna, por hidratación o por el crecimiento de cristales entrelazados.

Otros tipos de cemento se endurecen al reaccionar con el oxígeno y el dióxido de carbono de

la atmósfera

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HISTORIA DEL CEMENTO

Hace 5.000 años aparecen al norte de Chile las primeras obras de piedra unidas por un

conglomerante hidráulico procedente de la calcinación de algas, estas obras formaban las

paredes de las chozas utilizadas por los indios.

Los egipcios emplearon morteros de yeso y de cal en sus construcciones monumentales.

En Troya y Micenas, dice la historia que, se emplearon piedras unidas por arcilla para

construir muros, pero, realmente el hormigón confeccionado con un mínimo de técnica

aparece en unas bóvedas construidas cien años antes de J.C.

Los romanos dieron un paso importante al descubrir un cemento que fabricaban mezclando

cenizas volcánicas con cal viva. En Puteoli conocido hoy como Puzzuoli se encontraba un

depósito de estas cenizas, de aquí que a este cemento se le llamase "cemento de puzolana".

Con hormigón construye Agripa en el año 27 antes de J.C. el Panteón en Roma, que sería

destruido por un incendio y reconstruido posteriormente por Adriano en el año 120 de nuestra

era y que, desde entonces, desafió el paso de tiempo sin sufrir daños hasta el año 609 se

transformó en la iglesia de Santa María de los Mártires. Su cúpula de 44 metros de luz está

construida en hormigón y no tiene mas huecos que un lucernario situado en la parte superior.

Un breve recorrido por la historia del cemento

Hacia el año 700 antes J.C. los etruscos utilizan mezclas de puzolana y cal para hacer un

mortero.

Ya en el año 100 antes J.C. los romanos utilizaban mezclas de puzolana y cal para hacer

hormigón de resistencias a compresión de 5 Mpa.

Hasta el año 1750 sólo se utilizan los morteros de cal y materiales puzolánicos (tierra de

diatomeas, harina de ladrillos etc.).

Hacia 1750-1800 se investigan mezclas calcinadas de arcilla y caliza.

Smeaton compara en el año 1756 el aspecto y dureza con la piedra de Portland al sur de

Inglaterra. 40 años más tarde, Parker fábrica cemento natural aplicándose entonces el vocablo

"cemento" (anteriormente se interpretaba como ""caement"" a toda sustancia capaz de mejorar

las propiedades de otras).

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Vicat explica en 1818 de manera científica el comportamiento de estos ""conglomerantes"".

En 1824, Aspdin patenta el cemento portland dándole este nombre por motivos comerciales,

en razón de su color y dureza que le recuerdan a las piedras de Portland. Hasta la aparición del

mortero hidráulico que auto endurecía, el mortero era preparado en un mortarium (sartén para

mortero) por percusión y rotura, tal como se hace en la industria química y farmacéutica.

Entre los años 1825-1872 aparecen las primeras fábricas de cemento en Inglaterra, Francia y

Alemania.

En el año 1880 se estudian las propiedades hidráulicas de la escoria de alto horno.

En el año 1890 aparecen las primeras fábricas de cemento en España.

En el año 1980 hay 1.500 fábricas que producen cerca de 800 millones de toneladas/año.

Hoy en día el cemento es la cola o "conglomerante" más barato que se conoce. Mezclado

adecuadamente con los áridos y el agua forma el hormigón, una roca amorfa artificial capaz

de tomar las más variadas formas con unas prestaciones mecánicas a compresión muy

importantes. Las resistencias a tracción pueden mejorarse con la utilización de armaduras

(hormigón armado).

El cemento es un material aglutinante con finura similar al talco que tiene a la caliza

como materia prima base, formado por diversos cristales y vidrios que al mezclarse con el

agua producen una jalea de hidrosilicatos de calcio, excelente pegadura capaz de unir

fragmentos pétreos para formar un conglomerado moldeable, durable, resistente e

impermeable a voluntad, adaptable a diversos usos.

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En ingeniería civil y construcción se denomina cemento a un aglutinante o aglomerante

hidráulico que, mezclado con agregados pétreos (árido grueso o grava más árido fino o arena)

y agua, crea una mezcla uniforme, manejable y plástica capaz de fraguar y endurecer al

reaccionar con el agua y adquiriendo por ello consistencia pétrea, el hormigón o concreto. Su

uso está muy generalizado, siendo su principal función la de aglutinante.

La palabra ""hormigón"" tiene su origen en el parecido a un bizcocho preparado con

almendras, harina, leche y huevos. Las almendras estaban enteras y recordaban a los áridos

gruesos incluidos en el mortero. Este bizcocho tenía el nombre de ""formigò"" del cual ha

derivado el vocablo hormigón.

Los vocablos francés ""béton"" y el alemán ""beton"" derivan del latín ""bitumen/bituminis""

que significa ""lodo que se iba espesando"".

El vocablo inglés ""concrete"" también deriva del latín teniendo el significado de denso,

compacto

El vocablo ""clinker"" da nombre al producto intermedio en la fabricación del cemento,

principal componente de este último. Se trata del producto obtenido por calcinación a 1.500ºC

de una mezcla de caliza y arcilla. Este producto producía al deslizarse por los hornos

rotatorios un ruido ""clink, clink,..."" del que toma el nombre onomatopéyico de ""clinker"".

La palabra ""mortero"" viene del vocablo romano ""mortarium"" que significa sartén para

mortero, dónde se preparaba por percusión el antiguo mortero romano.

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MATERIAS PRIMAS DEL CEMENTO :

En la fabricación del cemento se utilizan dos tipo de materiales:

a) base de arcilla. Obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a

4aproximadamente.

b) puzolánicos. La puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o de origen

volcánico.

Las materias primas básicas (caliza, marga, pizarra o grava) se extraen de canteras a cielo

abierto por medio de voladuras controladas. Posteriormente, se cargan y transportan en

camiones de gran tonelaje a las trituradoras donde se fragmentan hasta un tamaño aproximado

de 50 m.m.; luego se almacenan en zonas independientes en naves de materias primas.

Además de estas materias primas básicas, también se utilizan, en proporción minoritaria, otros

productos que aportan calcio, silicio, aluminio o hierro, tales como cascarilla, arena, escoria,

cenizas, etc., que se adquieren en el exterior, y que se utilizan para ajustar con mayor

precisión la composición química del "Crudo"".

Estas materias primas se dosifican de manera controlada con básculas y se introducen de

manera conjunta a los molinos. La proporción relativa de cada componente se ajusta de

manera automática, en base a los resultados de los análisis efectuados por analizadores de

rayos X

El proceso consiste en tomar las rocas calcáreas y las arcillas en proporciones adecuadas y

molerlas intensivamente, de manera que el compuesto de la caliza (CaO) se vincule íntima y

homogéneamente con los compuestos de la arcilla (SiO2, A1203 y Fe2O3). El producto

resultante denominado polvo crudo ingresa al horno y egresa como clinker.

El proceso se completa con la molienda conjunta del clinker y yeso, obteniendo el cemento

portland.

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Extracción.-`Se desmonta el área a trabajar y se lleva a cabo el descapote, posteriormente se

barrena aplicando el plan de minado diseñado, se realiza la carga de explosivos y se procede a

la voladura, tumbe y rezagado, carga y acarreo a planta de trituración. Las materias primas

para fabricar el clinker, base para la fabricación del cemento, son esencialmente la caliza

(75%) y las arcillas (20%), además se emplean minerales de fierro y sílice en cantidades

pequeñas para obtener la composición deseada.

Trituración.- Todo el material de la cantera se tritura y clasifica para alimentar a los molinos.

En esta etapa se realiza la trituración primaria y secundaria, de donde se transporta el material

a los respectivos patios de almacenamiento.

OPERACIONES UNITARIAS, PROCESOS UNITARIOS.

Esencialmente las operaciones unitarias preparan los materiales crudos en las proporciones

necesarias y el estado físico propio de la finura y contacto íntimo tal que las reacciones

químicas (procesos unitarios) pueden tomar parte en la temperatura de calcinación en el horno

para formar, por doble descomposición o neutralización, los siguientes componentes:

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CONSUMO DE MATERIAS PRIMAS PARA CEMENTO

Proceso de fabricación

Fabrica de Cemento

Existe una gran variedad de cementos según la materia prima base y los procesos utilizados

para producirlo, que se clasifican en procesos de vía seca y procesos de vía húmeda.

El proceso de fabricación del cemento comprende varias etapas principales:

El proceso consiste en tomar las rocas calcáreas y las arcillas en proporciones adecuadas y

molerlas intensivamente, de manera que el compuesto de la caliza (CaO) se vincule íntima y

homogéneamente con los compuestos de la arcilla (SiO2, A1203 y Fe2O3). El producto

resultante denominado polvo crudo ingresa al horno y egresa como clinker.

El proceso se completa con la molienda conjunta del clinker y yeso, obteniendo el cemento

portland

Pre homogeneización

Se lleva a cabo mediante un sistema especial de almacenamiento y recuperación de los

materiales triturados, de tal forma que el material resultante se uniforma en distribución de

tamaño y composición química.

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Molienda

El principal objetivo de la molienda consiste en preparar el tamaño y la mezcla de materias

primas para alimentar el horno y que éstas puedan procesarse en forma efectiva y económica.

En los molinos se hace un muestreo, se verifica la composición química mediante análisis por

rayos X y con tamices se comprueba la finura del polvo.

Proceso de molienda del cemento

Homogeneización

El producto de la molienda se lleva a un silo homogeneizador, donde se mezcla el material

para mejorar su uniformidad y después es depositado en silos de almacenamiento.

Posteriormente es transportado a la unidad de calcinación.

Calcinación

El horneado a altas temperaturas (superiores a 1,350ºC) causa que las materias primas

preparadas y constituidas anteriormente reaccionen y se combinen para producir el clinker, el

cual pasará por un enfriador antes de ser almacenado.

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Cocción del Clinker: Es en esta fase cuando surgen las diferencias dependiendo de la

alimentación de los hornos, entre proceso de vía húmeda y vía seca. Los procesos son,

según la temperatura por la que pasa el crudo:

Secado, hasta 150ºC.

Eliminación del agua de la arcilla a 500ºC.

Descarbonatación, desde 500ºC. hasta 1100ºC.

Clinkerizado entre 1300ºC. y 1500ºC.

El Clinker sale del horno y pasa por la fase de enfriamiento rápido.

Almacenamiento de clinker

Después de su enfriamiento, el clinker se transporta con grúas o bandas a los almacenes donde

es separado, probado, mezclado con yeso y otros ingredientes y transportado para alimentar a

los molinos de clinker.

Molienda Final

Los molinos se alimentan con clinker, yeso y cantidades pequeñas de otros ingredientes que

deben ser cuidadosamente medidos. Generalmente los sistemas de molienda final son

circuitos cerrados en los que los separadores de aire clasifican por tamaños a los productos,

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enviando los más finos a los almacenes y las fracciones más gruesas son regresadas a la

molienda. En esta etapa se realiza la transformación de clinker en cemento.

Envase y embarque

El producto se muestrea y su calidad es verificada antes de ser cargado para su embarque. De

los silos almacenadores de cemento parten ductos para sacarlo y transportarlo a la ensacadora

o terminal de carga para entrega a granel.

Aglomerante:

Cuerpo que sirve para reunir varios elementos en una masa compacta.

La materia prima para la elaboración del cemento (caliza, arcilla, arena, mineral de hierro y

yeso) se extrae de canteras o minas y, dependiendo de la dureza y ubicación del material, se

aplican ciertos sistemas de explotación y equipos. Una vez extraída la materia prima es

reducida a tamaños que puedan ser procesados por los molinos de crudo.

La etapa de homogeneización puede ser por vía húmeda o por vía seca, dependiendo de si se

usan corrientes de aire o agua para mezclar los materiales. En el proceso húmedo la mezcla de

materia prima es bombeada a balsas de homogeneización y de allí hasta los hornos en donde

se produce el clínker a temperaturas superiores a los 1500 °C. En el proceso seco, la materia

prima es homogeneizada en patios de materia prima con el uso de maquinarias especiales. En

este proceso el control químico es más eficiente y el consumo de energía es menor, ya que al

no tener que eliminar el agua añadida con el objeto de mezclar los materiales, los hornos son

más cortos y el clínker requiere menos tiempo sometido a las altas temperaturas.

El clínker obtenido, independientemente del proceso utilizado en la etapa de

homogeneización, es luego molido con pequeñas cantidades de yeso para finalmente obtener

cemento.

Almacenamiento del cemento.

El cemento es una sustancia particularmente sensible a la acción del agua y de la humedad,

por lo tanto para salvaguardar sus propiedades, se deben tener algunas precauciones muy

importantes, entre otras: Inmediatamente después de que el cemento se reciba en el área de las

obras si es cemento a granel, deberá almacenarse en depósitos secos, diseñados a prueba de

agua, adecuadamente ventilados y con instalaciones apropiadas para evitar la absorción de

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humedad. Si es cemento en sacos, deberá almacenarse sobre parrillas de madera o piso de

tablas; no se apilará en hileras superpuestas de más de 14 sacos de altura para almacenamiento

de 30 días, ni de más de 7 sacos de altura para almacenamientos hasta de 2 meses. Para evitar

que el cemento envejezca indebidamente, después de llegar al área de las obras, el Contratista

deberá utilizarlo en la misma secuencia cronológica de su llegada. No se utilizará bolsa alguna

de cemento que tenga más de dos meses de almacenamiento en el área de las obras, salvo que

nuevos ensayos demuestren que está en condiciones satisfactorias.

CESSA pone a disposicion de todos sus clientes 8 marcas de cemento , Extra Normal, lo cual

nos permite ofrecer un cemento especifico para cada necesidad de obra.

Cubrimos todo el territorio nacional a travez de una amplia red de Distribucion, con el

proposito de suplir los requerimientos constructivos del pais

Marcas de cemento Extra Normal

TIPOS DE CEMENTO PORTLAND

Tipos de Cemento:

Existen infinidad de tipos de cemento diferentes, lo cuál es el principal obstáculo a la

homogeneización internacional del indicador.

Cemento Portland

Cemento Aluminoso

Cemento Natural

Clinker de Cemento Aluminoso

Cementos Grises

Clinker de Cemento Portland

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Cementos Blancos...

...Y así un largo etcétera de tipos de cemento y Clinker.

Se pueden establecer dos tipos básicos de cementos:

a) base de arcilla. Obtenidos a partir de arcilla y piedra caliza en proporción 1 a 4

aproximadamente.

b) puzolánicos. La puzolana del cemento puede ser de origen orgánico o de origen

volcánico.

Existen diversos tipos de cemento, diferentes por su composición, por sus propiedades de

resitencia y durabilidad, y por lo tanto por sus destinos y usos.

Desde el punto de vista químico se trata en general de una mezcla de silicatos y aluminatos de

calcio, obtenidos a través del cocido de calcareo, arcilla y arena. El material obtenido, molido

muy finamente, una vez que se mezcla con agua se hidrata y solidifica progresivamente.

Puesto que la composición química de los cementos es compleja, se utilizan terminologías

específicas para definir las composiciones.

EL CEMENTO PORTLAND

El cemento Portland es el tipo de cemento más utilizado como ligante para la preparación del

hormigón o concreto.

Fue inventado en 1824 en Inglaterra por el albañil Joseph Aspdin. El nombre se debe a la

semejanza en su aspecto con las rocas encontradas en Portland, una isla del condado de

Dorset.

La fabricación del cemento Portland se da en tres fases: (i) Preparación de la mezcla de las

materias primas; (ii) Producción del clinker; y, (iii) Preparación del cemento.

Las materias primas para la producción del Portland son minerales que contienen:

óxido de calcio (44%),

óxido de silicio (14,5%),

óxido de aluminio (3,5%),

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óxido de hierro (3%) y

óxido de magnesio (1,6%).

La extracción de estos minerales se hace en canteras, que preferiblemente deben estar

próximas a la fábrica, con frecuencia los minerales ya tienen la composición deseada, sin

embargo en algunos casos es necesario agregar arcilla o calcáreo, o bien minerales de hierro,

bauxita, u otros minerales residuos de fundiciones.

Esquema de un horno Kilm

La mezcla es calentada en un horno especial, constituido de un inmenso cilindro (llamado

Kilm) dispuesto horizontalmente con una ligera inclinación, y rodando lentamente. la

temperatura crece a lo largo del cilindro hasta llegar a aproximadamente 1400°C; la

temperatura es tal que hace que los minerales se combinen pero no se fundan o vitrifiquen.

En la sección de temperatura menor, el carbonato de calcio (calcáreo) se separa en óxido de

calcio y bióxido de carbono (CO2). En la zona de alta temperatura el óxido de calcio reacciona

con los silicatos y forma silicatos de calcio (Ca2Si y Ca3Si). Se forma también una pequeña

cantidad de aluminato tricálcico (Ca3Al) y Aluminoferrito de tricalcio (Ca4AlFe). El material

resultante es denominado clinker. El clinker puede ser conservado durante años antes de

proceder a la producción del cemento, con la condición de que no entre en contacto con el

agua.

La energía necesaria para producir el clinker es de aproximadamente 1.700 joules por gramo,

pero a causa de las perdidas de calor el valor es considerablemente más elevado. Esto

comporta una gran demanda de energía para la producción del cemento, y por lo tanto la

liberación de una gran cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera, gas de efecto

invernadero.

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Para mejorar las características del producto final al clinker se le agrega aproximadamente el

2 % de yeso y la mezcla es molida finamente. El polvo obtenido es el cemento preparado para

su uso.

El cemento obtenido tiene una composición del tipo:

64% óxido de calcio

21% óxido de silicio

5,5% óxido de aluminio

4,5% óxido de hierro

2,4% óxido de magnesio

1,6% sulfatos

1% otros materiales, entre los cuales principalmente agua.

Cuando el cemento Portland es mezclado con el agua, el producto solidifica en algunas horas

y endurece progresivamente durante un período de varias semanas. El endurecimiento inicial

es producido por la reacción del agua, yeso y aluminato tricálcico, formando una estructura

cristalina de calcio-aluminio-hidrato, estringita y monosulfato. El sucesivo endurecimiento y

el desarrollo de fuerzas internas de tensión derivan de la reacción más lenta del agua con el

silicato de tricalcio formando una estructura amorfa llamada calcio-silicato-hidrato. En ambos

casos, las estructuras que se forman envuelven y fijan los granos de los materiales presentes

en la mezcla. Una última reacción produce el gel de silicio (SiO2). Las tres reacciones generan

calor.Con el agregado de materiales particulares al cemento (calcáreo o cal) se obtiene el

cemento plástico, que fragua más rápidamente y es más fácilmente trabajable. Este material es

usado en particular para el revestimiento externo de edificios.

La calidad del cemento Portland deberá estar de acuerdo con la norma ASTM C 150.

En el 2004, los principales productores mundiales de cemento Portland fueron la Lafarge en

Francia, la Holcim en Suiza y la Cemex en México. Algunos productores de cemento fueron

multados por comportamiento monopólico.

Reacciones de formación del clinker

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1000–1100°C

3CaO+Al2O3→ 3CaOAl2O3

2CaO+SiO2→ 2CaOSiO2

CaO+Fe2O3→ CaOFe2O3

1100–1200°C

CaOFe2O3+3CaOAl2O3→ 4CaOAl2O3Fe2O3

1250 - 1480°C

2CaOSiO2+CaO → 3CaOSiO2

La composición final será de:

50% 3CaOSiO2

25% 2CaOSiO2

12% 3CaOAl2O3

8% 4CaOAl2O3Fe2O3

Reacciones de hidratación

Las reacciones de hidratación, que forman el proceso de fraguado son:

2(3CaOSiO2) + (x+3)H2O → 3CaO2SiO2xH2O + 3Ca(0H)2

2(2CaOSiO2)+ (x+1)H2O → 3CaO2SiO2xH2O + Ca(0H)2

2(3CaOAl2O3)+ (x+8)H2O → 4CaOAl2O3xH2O + 2CaOAl2O38H2O

3CaOAl2O3 + 12H2O + Ca(0H)2 → 4CaOAl2O313H2O

4CaOAl2O3Fe2O3 + 7H2O → 3CaOAl2O36H2O + CaOFe2O3H2O

Estas reacciones son todas exotérmicas. La más exotérmica es la hidratación de 3CaOAl2O3,

seguida de la de 3CaOSiO2, y luego 4CaOAl2O3Fe2O3 y finalmente 2CaOSiO2.

Función del yeso

El yeso es generalmente agregado al clinker para regular el fraguado. Su presencia hace que el

fraguado se concluya aproximadamente en 45 minutos. El yeso reacciona con el aluminato

tricálcico para formar una sal expansiva llamada etringita.

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3CaOAl2O3 + 3(CaSO42H2O) + 26H2O → 3CaOAl2O33CaSO432H2O

Módulos

Los módulos son valores característicos de cada cemento o cal, que permiten conocer en que

relación se encuentran, porcentualmente, los diversos componentes en el producto final. Para

el cemento Portland se tiene:

Módulo hidráulico

Módulo de silicatos

Módulo silícico

Módulo de alúmica:

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CEMENTOS PORTLAND ESPECIALES

Los cementos Portland especiales son los cementos que se obtienen de la misma forma que el

Portland, pero que tienen características diferentes a causa de variaciones en el porcentaje de

los componentes que lo forman.

Portland férrico

El Portland férrico está caracterizado por un módulo de fundentes de 0.64. Esto significa que

este cemento es muy rico en hierro. En efecto se obtiene introduciendo cenizas de pirita o

minerales de hierro en polvo. Este tipo de composición comporta por lo tanto, además de una

mayor presencia de Fe2O3, una menor presencia de 3CaOAl2O3 cuya hidratación es la que

desarrolla más calor. Por este motivo estos cementos son particularmente apropiados para ser

utilizados en climas cálidos. Los mejores cementos férricos son los que tienen un módulo

calcareo bajo, en efecto estos contienen una menor cantidad de 3CaOSiO2, cuya hidratación

produce la mayor cantidad de cal libre (Ca(OH)2). Puesto que la cal libre es el componente

mayormente atacable por las aguas agresivas, estos cementos, conteniendo una menor

cantidad, son más resistentes a las aguas agresivas.

Cementos blancos

Contrariamente a los cementos férricos, los cementos blancos tienen un módulo de fundientes

muy alto, aproximadamente 10. Estos contienen por lo tanto un porcentaje bajísimo de Fe2O3.

El color blanco es debido a la falta del hierro que le da una tonalidad grisácea al Portland

normal y un gris más obscuro al cemento ferrico. La reducción del Fe2O3 es compensada con

el agregado de fluorita (CaF2) y de criolita (Na3AlF6), necesarios en la fase de fabricación en

el horno.

Cementos de mezclas

Los cementos de mezclas se obtienen agregando al cemento Portland normal otros

componentes como la puzolana. El agregado de estos componentes le da a estos cementos

nuevas características que lo diferencian del Portland norma.

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Cemento puzolánico

Se denomina puzolana a una fina ceniza volcánica que se extiende principalmente en la

región del Lazio y la Campaña, su nombre deriva de la localidad de Pozzuoli, en las

proximidades de Nápoles, en las faldas del Vesubio. Posteriormente se ha generalizado a las

cenizas volcánicas en otros lugares. Ya Vitruvio describía cuatro tipos de puzolana: negra,

blanca, gris y roja.

Mezclada con cal (en la relación de 2 a 1) se comporta como el cemento pozolánico, y

permite la preparación de una buena mezcla en grado de fraguar incluso bajo agua.

Esta propiedad permite el empleo innovador del hormigón, como ya habían entendido los

romanos: El antiguo puerto de Cosa fue construido con puzolana mezclada con cal apenas

antes de su uso y colada bajo agua, probablemente utilizando un tubo, para depositarla en el

fondo sin que se diluya en el agua de mar. Los tres muelles son visibles todavía, con la parte

sumergida en buenas condiciones después de 2100 años.

La puzolana es una piedra de naturaleza ácida, muy reactiva, al ser muy porosa y puede

obtenerse a bajo precio. Un cemento puzolánico contiene aproximadamente:

55-70% de clinker Portland

30-45% de pozolana

2-4% de yeso

Puesto que la puzolana se combina con la cal (Ca(OH)2), se tendrá una menor cantidad de esta

última. Pero justamente porque la cal es el componente que es atacado por las aguas

agresivas, el cemento puzolánico será más resistente al ataque de éstas. Por otro lado, como el

3CaOAl2O3 está presente solamente en el componente constituido por el clinker Portland, la

colada de cemento puzolánico desarrollará un menor calor de reacción durante el fraguado.

Este cemento es por lo tanto adecuado para ser usado en climas particularmente calurosos o

para coladas de grandes dimensiones.

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.

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Estos componentes son introducidos entre el 35 hasta el 80%. El porcentaje de estos

materiales puede ser particularmente elevado, siendo que se origina a partir de silicatos, es un

material potencialmente hidráulico. Esta debe sin embargo ser activada en un ambiente

alcalino, es decir en presencia de iones OH-. Es por este motivo que debe estar presente por lo

menos un 20 % de cemento Portland normal. Por los mismos motivos que el cemento

puzolanico, el cemento siderurgico también tiene buena resistencia a las aguas agresivas y

desarrolla menos calor durante el fraguado. Otra característica de estos cementos es su

elevada alcalinidad natural, que lo rinde particularmente resistente a la corrosión atmosférica

causada por los sulfatos.

Cemento de fraguado rápido

El cemento de fraguado rápido, también conocido como «cemento romano», se caracteriza

por iniciar el fraguado a los pocos minutos de su preparación con agua. Se produce en forma

similar al cemento Portland, pero con el horno a una temperatura menor. Es apropiado para

trabajos menores, de fijaciones y reparaciones, no es apropiado para grandes obras porque no

se dispondría del tiempo para efectuar una buena colada.

Cemento aluminoso

El cemento aluminoso se produce a partir principalmente de la bauxita con impurezas de

óxido de hierro (Fe2O3), óxido de titanio (TiO2) y óxido de silicio (SiO2). Adicionalmente se

agrega calcáreo o bien carbonato de calcio. El cemento aluminoso, también llamado «cemento

fundido», por lo que la temperatura del horno alcanza hasta los 1.600°C y se alcanza la fusión

de los componentes. El cemento fundido es colado en moldes para formar «panes» que serán

enfriados y finalmente molidos para obtener el producto final.

El cemento aluminoso tiene la siguiente composición de óxidos:

35-40% óxido de calcio

40-50% óxido de aluminio

5% óxido de silicio

5-10% óxido de hierro

1% óxido de titanio

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21 de 56

Por lo que se refiere a sus reales componentes se tiene:

60-70% CaOAl2O3

10-15% 2CaOSiO2

4CaOAl2O3Fe2O3

2CaOAl2O3SiO2

Por lo que se refiere al óxido de silicio, su presencia como impureza tiene que ser menor al 6

%, porque el componente al que da origen, es decir el (2CaOAl2O3SiO2) tiene pocas

propiedades hidrófilas.

Reacciones de hidratación

CaOAl2O3+10H2O → CaOAl2O310H2O (cristales hexagonales)

2(CaOAl2O3)+11H2O → 2CaOAl2O38H2O + Al(OH)3 (cristales + hielo)

2(2CaOSiO2)+ (x+1)H2O → 3CaO2SiO2xH2O + Ca(0H)2 (cristales + hielo)

Mientras el cemento Portland es un cemento de naturaleza básica, gracias a la presencia de cal

Ca(OH)2, el cemento aluminoso es de naturaleza sustancialmente neutra. La presencia del

hidróxido de aluminio Al(OH)3, que en este caso se comporta como ácido, provocando la

neutralización de los dos componentes y dando como resultado un cemento neutro.

El cemento aluminoso debe utilizarse con temperaturas inferiores a los 30°C, por lo tanto en

climas fríos. En efecto, si la temperatura fuera superior la segunda reacción de hidratación

cambiaría y se tendría la formación de 3CaOAl2O36H2O (cristales cúbicos) y una mayor

producción de Al(OH)3, lo que llevaría a un aumento del volumen y podría causar fisuras.

VARIEDADES COMERCIALES DEL CEMENTO

Tipo I

Cemento de “tipo general”, calificado para un amplio rango de usos, principalmente para la

construcción.

Page 22: Monografia Cemento

22 de 56

Tipo II

Cemento calificado para la construcción de concreto en general, el cual requiere moderada

resistencia a los sulfatos y moderado calor de hidratación.

Tipo III

Cemento desarrollado principalmente para usos de resistencia elevada.

Tipo IV

Cemento desarrollado para usos en los que el bajo calor de hidratación es deseado en forma

particular.

Tipo V

Cemento desarrollado para usos que requieren alta resistencia a los sulfatos.

PROPIEDADES FÍSICAS, MECÁNICAS Y QUÍMICAS

La propiedad de liga de las pastas de cemento Pórtland se debe a la reacción química entre el

cemento y el agua llamada hidratación.

El cemento Portland no es un compuesto químico simple, sino que es una mezcla de muchos

compuestos. Cuatro de ellos conforman el 90% o más de el peso del cemento Pórtland y son:

el silicato tricálcico, el silicato dicálcico, el aluminato tricalcico y el aluminio ferrito

tetracálcico. Además de estos componentes principales, algunos otros desempeñan papeles

importantes en el proceso de hidratación. Los tipos de cemento Pórtland contienen los mismos

cuatro compuestos principales, pero en proporciones diferentes.

Cuando el clinker (el producto del horno que se muele para fabricar el cemento Pórtland) se

examina al microscopio, la mayoría de los compuestos individuales del cemento se pueden

identificar y se puede determinar sus cantidades. Sin embargo, los granos mas pequeños

evaden la detección visual. El diámetro promedio de una partícula de cemento típica es de

aproximadamente 10 micras, o una centésima de milímetro. Si todas las partículas de cemento

Page 23: Monografia Cemento

23 de 56

fueran las promedio, el cemento Pórtland contendría aproximadamente 298,000 millones de

granos por kilogramo, pero de hecho existen unos 15 billones de partículas debido al alto

rango de tamaños de partícula. Las partículas en un kilogramo de cemento Pórtland tiene una

área superficial aproximada de 400 metros cuadrados.

Los dos silicatos de calcio, los cuales constituyen cerca del 75% del peso del cemento

Pórtland, reaccionan con el agua para formar dos nuevos compuestos: el hidróxido de calcio y

el hidrato de silicato de calcio. Este ultimo es con mucho el componente cementante mas

importante en el concreto. Las propiedades ingenieriles del concreto, fraguado y

endurecimiento, resistencia y estabilidad dimensional principalmente depende del gel del

hidrato de silicato de calcio. Es la medula del concreto.

La composición química del silicato de calcio hidratado es en cierto modo variable, pero

contiene cal (CaO) y sílice (Si02), en una proporción sobre el orden de 3 a 2. el área

superficial del hidrato de silicato de calcio es de unos 3000 metros cuadrados por gramo. Las

partículas son tan diminutas que solamente ser vistas en microscopio electrónico. En la pasta

de cemento ya endurecida, estas partículas forman uniones enlazadas entre las otras fases

cristalinas y los granos sobrantes de cemento sin hidratar; también se adhieren a los granos de

arena y a piezas de agregado grueso, cementando todo el conjunto. La formación de esta

estructura es la acción cementante de la pasta y es responsable del fraguado, del

endurecimiento y del desarrollo de resistencia.

Cuando el concreto fragua, su volumen bruto permanece casi inalterado, pero el concreto

endurecido contiene poros llenos de agua y aire, mismos que no tienen resistencia alguna. La

resistencia esta en la parte sólida de la pasta, en su mayoría en el hidrato de silicato de calcio

y en las fases cristalinas.

Entre menos porosa sea la pasta de cemento, mucho mas resistente es el concreto. Por lo

tanto, cuando se mezcle el concreto no se debe usar una cantidad mayor de agua que la

absolutamente necesaria para fabricar un concreto plástico y trabajable. A un entonces, el

agua empleada es usualmente mayor que la que se requiere para la completa hidratación del

cemento. La relación mínima Agua – Cemento (en peso) para la hidratación total es

aproximadamente de 0.22 a 0.25.

Page 24: Monografia Cemento

24 de 56

El conocimiento de la cantidad de calor liberado a medida de que el cemento se hidrato puede

ser útil para planear la construcción. En invierno, el calor de hidratación ayudara a proteger el

concreto contra el daño provocado por temperaturas de congelación. Sin embargo, el calor

puede ser en estructuras masivas, tales como presas, porque puede producir esfuerzos

indeseables al enfriarse luego de endurecer. El cemento Pórtland tipo 1 un poco mas de la

mitad de su calor total de hidratación en tres días. El cemento tipo 3, de alta resistencia

temprana, libera aproximadamente el mismo porcentaje de su calor en mucho menos de tres

días. El cemento tipo 2, un cemento de calor moderado, libera menos calor total que los otros

y deben pasar mas de tres días para que se libere únicamente la mitad de ese calor. El uso de

cemento tipo 4, cemento Pórtland de bajo calor de hidratación, se debe de tomar en

consideración donde sea de importancia fundamental contar con un bajo calor de hidratación.

Es importante conocer la velocidad de reacción entre el cemento y el agua porque la velocidad

de terminada el tiempo de fraguado y de endurecimiento. La reacción inicial debe ser

suficientemente lenta para que conceda tiempo al transporte y colocación del concreto. Sin

embargo, una vez que el concreto ha sido colocado y terminado, es deseable tener un

endurecimiento rápido. El yeso, que es adicionado en el molino de cemento durante la

molienda del clinker, actúa como regulador de la velocidad inicial de hidratación del cemento

Pórtland. Otros factores que influyen en la velocidad de hidratación incluyen la finura de

molienda, los aditivos, la cantidad de agua adicionada y la temperatura de los materiales en el

momento del mezclado.

Campos De Aplicación

Se emplea en todo tipo de obra que no requiera de un cemento especial, a saber :

Estructuras de Hormigón Armado, pretensado y postesado

Premoldeados

Pavimentos, pistas de aeropuertos y puentes

Canales y alcantarillas

Trabajos de albañilería (carpetas, morteros)

Page 25: Monografia Cemento

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Por su elevada resistencia y rápida evolución, se recomiendan especialmente para:

Hormigones de alta resistencia

Habilitación al tránsito (fast-track). Pavimentos de hormigón donde se requiere una

rápida

Estructuras elaboradas con encofrados deslizantes.

Hormigonados en períodos de baja temperatura

Los hormigones elaborados con Cemento Pórtland Normal poseen los máximos valores de

resistencia, permitiendo:

Incrementar la seguridad, si se mantiene la dosificación

Posibilitar, además, una durabilidad mayor

Economizar el costo, si se reduce el contenido de cemento

Los hormigones elaborados con Cemento Pórtland Normal desarrollan una rápida evolución

de resistencia posibilitando :

Acortar los tiempos de obra

Habilitar más rápidamente la obra

Reducir costos

El Cemento Pórtland Normal es moderadamente resistente a los sulfatos.

PANORAMA NACIONAL

El primer paso en la fabricación del cemento es la mezcla de buen número de materias primas,

de las cuales la caliza es la mayoritaria, seguida por margas y arcillas, o el caolín en el caso

del cemento blanco, y en menores proporciones por arenas silíceas, puzolanas y piritas u otros

minerales de hierro. La calcinación del crudo en grandes hornos rotatorios produce el clínker.

Éste, una vez molido y mezclado con yeso (que actúa como retardante del fraguado), escorias,

y/o cenizas, da lugar al cemento. En los últimos años se van empleando cada vez en mayor

proporción otras sustancias alternativas, generalmente procedentes de otras actividades

industriales que las generan como residuos.

Page 26: Monografia Cemento

26 de 56

PRODUCCIÓN DE CEMENTO NACIONAL

La producción nacional de cemento viene creciendo, por séptimo año consecutivo, para

alcanzar, en 2002, las 42 417 253 toneladas, (más otras 34 kt de clínker para exportación), un

4,7% más

que el año anterior.En la actualidad existen unas 40 fábricas, de las cuales tres (dos en

Canarias y una en el País Vasco) parten directamente de clínker, para la fabricación del

cemento. Dieciséis fábricas tienen una capacidad de producción de más de un millón de

toneladas anualesEn 2002 se han producido 7 calidades de cemento blanco, alcanzando 1 215

852 t, en tanto que las restantes 41 165 401 t fueron de cemento gris de más de 60 clases

diferentes

PRODUCCIÓN NACIONAL DE CEMENTO POR CC AA

COM. AUTÓNOMAS

Nº de fábricas

2000 2001 2002 % 02/01

Andalucía 9 7 198 769 7 606 974 8 237 643 8,0

Aragón 2 982 419 975 813 944 202 -3,2

Asturias 2 1 653 273 1 831 053 1 873 314 2,3

Baleares 1 698 668 699 571 653 228 -6,6

Canarias 2 1 905 706 1 789 504 1 759 062 -1,7

Cantabria 1 813 868 990 159 971 440 -1,9

Castilla-León 3 2 479 978 2 676 236 2 821 268 5,4

Castilla-La Mancha 3 3 606 817 3 981 344 4 014 702 0,8

Cataluña 7 7 083 821 7 498 509 8 054 351 7,4

C.Valenciana 3 5 739 117 6 037 668 6 347 254 5,1

Galicia 1 511 250 532 300 491 600 -7,6

Madrid 1 2 017 630 2 403 573 2 464 009 2,5

Murcia 1 607 783 692 716 750 438 8,3

Navarra 1 1 040 160 847 980 1 072 221 26,4

País Vasco 3 1 815 145 1 937 178 1 996 492 3,1

TOTAL 40 38 154 404 40 520 578 42 451 224 4,8

DESARROLLO TÉCNICO. PERSPECTIVAS

Page 27: Monografia Cemento

27 de 56

Un aspecto muy significativo en la producción de cemento es el consumo de energía, que

supone un 2% de la energía primaria consumida en España.

El combustible más empleado continúa siendo el gas natural (incremento del 2,7 % respecto a

2001), seguido por el gasóleo (-5,4 %) y el coque (+5,7 %).

Se mantiene el crecimiento del consumo de neumáticos (30 019 t), que se ha multiplicado por

14 en los últimos 6 años. El aceite usado continúa en valores similares a los de 1997 (4 5216

t). En 2002 la utilización de harinas cárnicas ha crecido un 27,3 %, (21 551 t).

Los niveles de eficiencia energética de la industria cementera española la sitúan, en su

conjunto, en primera línea de la industria europea, gracias a la modernización de los procesos

La producción de cemento y clinker (elemento con el que se obtiene el cemento) aumentó en

los nueve primeros meses del año el 6,7 por ciento, hasta 40,4 millones de euros, informó hoy

la patronal Oficemen.

Page 28: Monografia Cemento

28 de 56

Las exportaciones de cemento y clinker ascendieron en el periodo de referencia a 870.840

toneladas, con un descenso del 23 por ciento, mientras que las importaciones subieron el 9,8

por ciento en tasa interanual, hasta 8,8 millones de toneladas.

Según datos de la patronal, España es el primer consumidor de cemento de la Unión Europea

(UE) y el quinto del mundo.

Asimismo, España es el primer importador de cemento del continente europeo, y el segundo

del mundo, principalmente desde China y Egipto.

Oficemen apuntó que el aumento del consumo de cemento en España "va de la mano" de la

actividad de la construcción, y previó que la tendencia se mantendrá en el medio plazo.

EFECOM

COMERCIO EXTERIOR

El fuerte crecimiento del consumo interno de cemento durante el año 2001 (+9,5%) consolidó

el cambio del balance del comercio exterior de esta sustancia producido en 1998: las

importaciones crecieron de forma más que notable, con incrementos del 50,3% en clinker

(9,7% en 2000) y 29,2% en cementos, particularmente grandes en portland blanco (45,2%),

portland gris (40,1%) y aluminosos (38,1%), registrándose recortes del 42,9% en los demás

cementos y del 19,6% en el de alto horno. El valor conjunto subió un 39,3%, sumando

326,262 M€. Por el contrario, las exportaciones volvieron a caer, esta vez en un 23,3% en

peso, con recortes del 69,9% en las ventas externas de clinker, 25,8% en las de portland gris y

60,4% en las de los demás cementos, habiendo experimentado crecimiento sólo las de

portland blanco (6,8%) y cementos aluminosos (31%); su valor total disminuyó un 7,7%

(cuadro Cem-I). Consecuentemente, el saldo se disparó desde -118,965 M€ en 2000 a -

219,982 M€ en 2001 (cuadro Cem-II), con un aumento del 84,9%.

El clinker reafirmó en 2001 su puesto de principal posición importadora, con el 51,2% del

valor total de las importaciones, seguido por el portland gris con el 40,8%; el portland blanco

supuso el 3,8%, repartiéndose el 4,2% restante entre los cementos aluminosos, de alto horno y

los demás. El gráfico adjunto recoge la distribución porcentual del valor de las importaciones

de clinker por países de origen; el epígrafe "otros" incluye a Alemania, Luxemburgo,

Tailandia, Irán, India, Bulgaria, Chipre y Croacia. Las compras de portland gris se efectuaron

Page 29: Monografia Cemento

29 de 56

preferentemente en Turquía (18,5%), Rusia (16,3%), Grecia (15,3%), Rumania (14,5%), India

(14,4%), Chipre (8,8%) y Croacia (6,7%), mientras que el 78,1% del portland blanco procedió

de Turquía, con un 10,8% de Croacia y 8,6% de Francia.

Del lado de las exportaciones, el portland gris aportó en 2001 el 62,8% del valor total; el

portland blanco, el 25,5%; los aluminosos, el 6%, y los demás cementos, el 5,3%, bajando el

clinker al 0,4% (9,4% en 1998). Las ventas exteriores de portland gris se dirigieron a Portugal

(31,7%), Francia (22,7%), EEUU (16,4%), Reino Unido (14%), Dinamarca (6,2%), Andorra

(5,1%), Irlanda (1,5%) y 29 países terceros (2,4%), mientras que las de portland blanco fueron

a parar a EEUU (44,6%), Argelia (23,5%), Israel (8,7%), Marruecos (7,4%), Turquía (4,1%) y

otros 42 países terceros (10,5%), con sólo un 1,2% a la UE (Portugal, Francia). Los cementos

aluminosos se enviaron a Italia (23,3%), Suecia (21,1%), Bélgica (17,4%), Finlandia (10%),

Portugal (9,4%), otros UE (6,8%) y 16 países terceros (12%), encabezados por Sudáfrica y

Marruecos.

CUADRO Cem-I.

COMERCIO EXTERIOR DE MATERIAS PRIMAS MINERALES DE CEMENTO (t y 10 3 €)

Page 30: Monografia Cemento

30 de 56

IMPORTACIONES

1999 2000 2001

I.- Clinker Cantidad Valor Cantidad Valor Cantidad Valor

- Clinker 2 417 113 84 955,1 2 651 682 111 380,4 3 985 430 167 231

II.-Cemento

- Portland blanco 132 863 8 642,0 133 192 9 633,3 193 411 12 422

- Portland, los demás 1 707 776 72 755,9 1 974 674 93 369,1 2 767 265 133 150

- Cem. aluminosos 7 028 3 783,4 6 610 3485,1 9 126 5 084

- Cem. alto horno 3 690 471,8 6 374 799,2 5 124 591

- Cem. puzolánicos 14 2,3 _ _ _ _

- Los demás cement. 148 954 7 928,0 326 169 15 487,8 186 120 7 784

Total 2 000 325 93 583,4 2 447 019 122 774,5 3 161 046 159 031

TOTAL 4 417 438 178 538,5 5 098 701 234 154,9 7146476 326 262

EXPORTACIONES

1999 2000 2001

I.- Clinker Cantidad Valor Cantidad Valor Cantidad Valor

- Clinker 61 930 2 001,8 21 742 994,2 6538 386

II.-Cemento

- Portland blanco 311 755 21 282,9 336 585 23 924,1 359 489 27 075

- Portland, los demás 2 562 854 94 275,1 1 824 634 75 794,5 1 353 787 66 786

- Cem. aluminosos 17 071 5 823,9 18 901 5 210,2 24 764 6 404

- Cem. alto horno _ _ 1 0,7 _ _

- Cem. puzolánicos _ _ _ _ _ _

- Los demás cement. 329 013 13 815,5 175 633 9 265,7 69 489 5 629

Total 3 220 693 135 197,4 2 355 754 114 195,2 1 807 529 105 894

TOTAL 3 282 623 137 199,2 2 377 496 115 189,5 1 814 067 106 280

CUADRO Cem-II.-

BALANCE DE MATERIAS PRIMAS MINERALESSUSTANCIA CEMENTO (t)

Page 31: Monografia Cemento

31 de 56

PRODUCCION

(t)

COMERCIO EXTERIOR (t)

CONSUMO

APARENTE (t)

VALOR DELSALDO (103 €)

Autosuficiencia primari

a

Dependencia

técnica

Dependencia

económica

Año (PI) * Importación(I)

Exportación(E)

(C = PI+PV+I-

E)

Clinker

Cemento

PI/C (I-E)/C I/(C+E)

1994 26 561 287

2 003 944 4 790 391 23 774 840

32 643,2

19 983,2

> 100 % _ 7,0 %

1995 28 300 542

2 739 968 5 089 506 25 951 004

36 413,3

-7 860,8

> 100 % _ 8,8 %

1996 27 431 108

3 225 114 6 271 990 24 384 232

35 609,5

735,4 > 100 % _ 10,5 %

1997 29 216 017

2 539 725 5 601 770 26 153 972

21 402,6

33 927,2

> 100 % _ 8,0 %

1998 32 910 992

1 889 479 4 203 902 30 596 569

-31 092,8

53 973,8

> 100 % _ 5,4 %

1999 35 614 225

2 000 325 3 220 693 34 393 857

-82 953,3

41 614

> 100 % _ 5,3 %

2000 38 166 509

2 447 019 2 355 754 38 257 774

-110 386,2

-8 579,3

99,8 % 0,2 % 6,0 %

2001 40 518 628

3 161 046 1 807 529 41 872 145

-166 845,0

-53 137,0

96,8 % 3,2 % 7,2 %

Producción de cemento más exportaciones de clinker Fuente: Industrias del Cemento

(memoria anual)

ABASTECIMIENTO DE LA INDUSTRIA NACIONAL

El consumo interno de cemento, según datos de OFICEMEN, alcanzó las 44 119 801

toneladas en 2002, un 4,7 % más que el año anterior (42 150 572 t). Región de Murcia

Page 32: Monografia Cemento

32 de 56

(+15,6%), La Rioja (+12,1%) y Cataluña (+11,1%) han sido las Comunidades Autónomas que

han experimentados los mayores incrementos, en tanto que Baleares (-8,5%), Ceuta y Melilla

(-4,7%) y Madrid (-4,2%) han sufrido los mayores descensos.

El consumo per capita alcanzó las 1 055 t, con lo que España ocupa el segundo lugar de la

Unión Europea, tras Luxemburgo (1 227 t per capita).

EVOLUCIÓN DE LAS PRINCIPALES MAGNITUDES DEL SECTOR CEMENTERO

Page 33: Monografia Cemento

33 de 56

En 2002, según datos de CEMBUREAU, el consumo aparente de cemento en la Unión

Europea creció sólo un 0,8%. El principal incremento ha tenido lugar en Grecia (+9,6%),

debido al crecimiento en la actividad constructora impulsada por la celebración de las

Olimpiadas en 2004, por lo que se espera un comportamiento similar en 2003. También han

sido bastante superiores a la media los aumentos experimentados por Dinamarca (+6,2%),

Finlandia (5,5%) , España (+4,7%), Reino Unido (4,5%) e Italia (+4,2%). Para 2003 se

esperan descensos moderados en Dinamarca y Finlandia, en torno al 3 – 4% y del 1% en

España, frente a un aumento del 2% en Italia y apenas significativo en Reino Unido.

La caída más notable la ha sufrido Alemania (-8%), donde la recesión de la industria de la

construcción se mantiene desde hace 8 años y las perspectivas parecen indicar que también en

2003, con menores inversiones públicas en construcción, el consumo de cemento seguirá

descendiendo de forma similar.

PANORAMA MUNDIAL

La producción mundial de cemento estimada para 2002 habría alcanzado los 1 800 millones

de toneladas, según datos del USGS, destacando China como primer productor mundial con

más de 700 Mt.

Los datos de OFICEMEN, si bien son casi coincidentes con los citados hasta el año 2000, dan

cifras ligeramente menores para los últimos dos años, unos 1 700 Mt en 2001 y 1 740 Mt para

2002.

China continúa su tarea de reajustar la estructura de la industria del cemento, con el fin de

reducir la sobre producción y abandonar la tecnología anticuada, indicó un informe emitido

por la Comisión Estatal de Desarrollo y Reforma (CEDR) del país.

La comisión, junto con el Ministerio de Finanzas, el de Comercio y otros organismos

gubernamentales, publicó una circular que exige a los gobiernos locales acelerar la

reestructura de la industria del cemento, acechada por la sobre producción y la contaminación.

'En 2010, la producción de cemento de China alcanzará 1.250 millones de toneladas, con una

sobre producción de 250 millones de toneladas', según el documento, por lo que la comisión

Page 34: Monografia Cemento

34 de 56

acelerará la eliminación de las líneas de fabricación de cemento poco productivas y con

tecnología anticuada.

A juicio de la comisión, es necesario concentrar la producción a través de las fusiones y las

adquisiciones e imponer un mayor control sobre la producción sobrante.

La producción de los cuatro mayores fabricantes de cemento supuso un 12,24 por ciento del

total del país en 2004, mientras que las diez mayores firmas internacionales produjeron un

tercio del total mundial.

De acuerdo con la circular, se espera que el número de las empresas de cemento se reduzcan a

3.500 y que con ello la producción anual ascienda de 200.000 toneladas a 400.000 toneladas

en 2010.

China produjo un total de 1.060 millones de toneladas de cemento el año pasado, un

crecimiento del 9,3 por ciento respecto a 2004, mientras que las ganancias bajaron un 38,7 por

ciento para alcanzar 8.050 millones de yuanes (1.000 millones de dólares USA), conforme a

las estadísticas de la CEDR.

La capacidad sobrante se debe a las inversiones excesivas en el sector chino en los últimos

años, por lo que alrededor del 35,9 por ciento de estas firmas registraron pérdidas en 2005, un

incremento de un 8,9 por ciento respecto a 2004, según la fuente.

Esto ha sido atribuido al rápido crecimiento de las inversiones en activos fijos en el país, que

alcanzaron 1.390.800 millones de yuanes (171.703 millones de dólares) en los primeros tres

meses del año, un incremento anual del 27,7 por ciento.

'Sin embargo, China es capaz de controlar el crecimiento de estas inversiones en 2006', indicó

Zheng Jingping, portavoz del Buró Estatal de Estadísticas.

FRACCIONES ARANCELARIAS DEL CEMENTO

25231001 Cemento sin pulverizar (clinker).

Page 35: Monografia Cemento

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25232101 Cemento portland. Cemento blanco, incluso coloreado artificialmente.

25232999 Cemento portland. Los demás.

25233001 Cementos aluminosos.

25239099 Los demás cementos hidráulicos.

38160000 Cemento, morteros, hormigones y preparaciones similares, refractarios, excepto los

productos de la partida Nº 38.01

38160001 De cromo o cromita o cromomagnesita.

38160002 Mortero refractario, a base de dioxido de silicio, óxido de aluminio y óxido de

calcio.

38160003 Mortero o cemento refractario de cyanita, andalucita, silimanita o mullita.

38160004 De óxido de circonio o silicato de circonio, aún cuando contenga alúmina o mullita.

38160005 Mortero o cemento refractario con contenido igual o superior a 90% de óxido de

aluminio.

38160006 Compuesto de 44% a 46% de arenas silíceas, 24% a 26% de carbono y 29% a 31%

de carburo de silicio.

38160007 A base de dolomita calcinada, aún cuando contenga magnesita calcinada.

38160099 Los demás.

PRODUCCION MUNDIAL DE CEMENTO (Mt)

1998 1999 2000 2001 2002e

España 32,911 35,830 38,150 40,512 42,451

Italia 36,220 37,390 39,120 39,804 40,000

Alemania 36,610 35,912 34,727 30,989 30,000

Francia 19,737 20,219 20,137 19,839 20,000

Grecia 14,760 13,908 14,350 15,000 15,500

Reino Unido 12,409 12,697 12,452 11,854 12,000

Portugal 9,500 10,147 10,343 10,300 10,000

Bélgica 7,000 7,277 7,150 7,500 8,000

Austria 3,850 3,817 3,776 3,863 3,800

Page 36: Monografia Cemento

36 de 56

Países Bajos 3,200 3,480 3,450 3,450 3,400

Suecia 2,252 2,298 2,651 2,600 2,700

Irlanda 2,000 2,466 2,620 2,600 2,500

Dinamarca 2,528 1,926 2,009 2,010 2,010

Finlandia 1,098 1,310 1,422 1,325 1,350

Luxemburgo 0,699 0,742 0,749 0,750 0,750

Subtotal UE 184,774 189,419 193,106 192,396 194,461

Brasil 39,942 40,270 39,208 38,927 39,500

México 27,744 29,413 31,677 29,966 31,069

Colombia 9,190 9,200 9,750 9,800 9,800

Venezuela 8,202 8,500 8,600 8,700 7,000

Argentina 7,091 7,187 6,114 5,545 3,910

Perú 4,340 3,799 3,906 3,950 4,000

Chile 3,888 3,036 3,491 3,500 3,600

Ecuador 2,600 2,300 2,800 2,800 2,860

El Salvador 1,065 1,031 1,064 1,174 1,318

R. Dominicana 1,885 2,945 3,122 2,976 3,071

Otros (1) 8,860 9,136 9,075 9,009 9,084

Subt.

Iberoamérica

114,807 116,817 118,807 116,347 115,212

China 536,000 573,000 597,000 661,040 704,720

India 85,000 90,000 95,000 100,000 100,000

Estados Unidos 85,522 87,777 89,510 90,450 91,266

Japón 81,328 80,120 81,070 76,550 71,800

Corea del Sur 46,091 48,157 51,255 52,012 55,514

Rusia 26,000 28,400 32,400 35,100 37,700

Indonesia 22,341 23,925 27,789 31,300 33,000

Turquía 38,200 34,258 35,825 30,120 32,577

Tailandia 22,722 25,354 25,499 27,913 31,679

Egipto 21,000 23,313 24,143 24,500 23,000

Otros 276,200 279,460 278,600 292,300 309,100

Page 37: Monografia Cemento

37 de 56

TOTAL

(redond.)

1 540,000 1 600,000 1 650,000 1 730,000 1

800,000

Distribuidoras de Cemento

Planta de Generación de Enerigía Eléctrica

Fase I: Identificación de las etapas y operaciones dentro de cada proceso

Fase II: Identificación de los requisitos legales ambientales aplicables

Fase III: Identificación y evaluación de los aspectos ambientales asociados a cada

operación

Fase IV: Medida, análisis y control de los aspectos ambientales

Antes Despues

PRECIOS

En el cuadro siguiente se reproduce la evolución 1998-2002 de los precios medios de venta

del cemento en Estados Unidos, según el USGS, constatándose un descenso del 2,6% en 2001

y una ligera recuperación (+0,6%) en 2002, respecto al año inmediatamente anterior.

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1998 1999 2000 2001 2002

USA, precio medio $

/ t

76,46 78,27 78,56 76,50 77,00

Fuente: Mineral Commodity Summaries 2003, USGS

Año Portland gris Portland

blanco

Albañilería Media ponder.

2000 76,61 159,45 107,42 78,56

2001 74,50 155,00 107,00 76,50

2002 74,00 157,00 108,00 76,00

CONSUMO APARENTE DE CEMENTO

NOTA METODOLOGICA

El consumo aparente de cemento forma parte de ese grupo de indicadores que, por no poder

medir directamente la magnitud que representan (consumo de cemento, en este caso), deben

estimarse indirectamente mediante una aproximación a través de otras variables. Esta es la

definición de indicadores aparentes que se da en las enciclopedias de economía.

De este modo, entendemos el Consumo Aparente de Cemento como:

El Consumo Aparente de Cemento se mide en miles de toneladas.

Se puede decir que es un indicador universal , ya que existe en todos los países con actividad

cementera. Existe una oficina europea de cemento, denominada CEMBUREAU, que elabora

estudios a nivel internacional y que necesita de una homogeneidad de indicadores para poder

llevar a cabo dichos estudios.

Para la elaboración del indicador es preciso pasar un cuestionario por la práctica totalidad de

las empresas cementeras. En España, ese cuestionario lo elabora OFICEMEN ( Patronal

Española de Fabricantes de Cemento ) y lo distribuye entre las distintas empresas afiliadas a

esa oficina.

Page 39: Monografia Cemento

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Para la perfecta comprensión del tipo de indicador que estamos estudiando, habrá que citar

tres aspectos de la industria cementera:

Universalidad: derivada de la disponibilidad de las materias primas y facilidad del

proceso de fabricación.

Carácter local: los elevados costes de transporte obligan a los productores a situarse

cerca de las zonas de consumo.

Dependencia respecto a la construcción: la elevada dependencia de la industria

cementera respecto del sector de la construcción , se traduce en que también se ve

afectada por los ciclos económicos.

AMPLIACION DE LOS PRECEDENTES

A este respecto, existe poca información recopilada, bien sea en libros o en revistas. Por tanto,

los datos posteriores se basan en fuentes informativas de OFICEMEN, la Oficina Española

del Cemento y en el "Libro Blanco de la Industria del Cemento" (obra imprescindible para

perfecta comprensión de esta industria en España y Europa). El indicador del Consumo

Aparente de Cemento se empezó a elaborar en nuestro país en el año 1950. Hasta esa fecha la

industria cementera española había estado inmersa en un profundo adormecimiento, debido a

las siguientes causas:

Crisis de subconsumo hasta 1936.

Crisis de subproducción de 1940 a 1949, debida a las dificultades propias de la

posguerra y al coincidente conflicto mundial.

Es en 1950 cuando remiten estas causas y se reanuda sin cesar el desarrollo de la industria del

cemento, derivada de las necesidades de reconstrucción. En esta época, el indicador

estudiado, queda configurado de la siguiente manera:

La exportación y la importación de este material conglomerante, son en esta época

completamente inexistentes, y como cita a algún libro de la época: "España no es país de

tradición exportadora ni importadora ". Desde 1905 hasta 1975 solo destaca una exportación

de 84.000 toneladas realizada en 1940 a Venezuela. Entre las importaciones, solo una de

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1929, que por excepción se realizó para atender necesidades de obras públicas, tuvo cierta

relevancia, ya que se importaron 200.000 toneladas de Cemento y Clinker.

Hay que esperar hasta 1975 para observar el siguiente paso en la evolución del indicador.

Hasta este momento, el comercio exterior del producto, era prácticamente nulo, y así la

demanda total coincidía con la interior. Desde 1975 se incrementa la capacidad productiva y

además se estanca la demanda interna, por lo que rápidamente se ampliaron las ventas al

exterior, si bien las importaciones seguían siendo totalmente nulas.

De 1974 a 1979 , las exportaciones se multiplican por cinco, hasta el punto de que en 1978

España se convierte en el primer exportador de cemento de Europa.

En estas condiciones el indicador queda configurado desde 1974 , del siguiente modo:

Hasta 1984 , se puede hablar de inexistencia total de importaciones. A partir de 1985

entramos en una tercera etapa en la que las importaciones de cemento comienzan a tomar

importancia en el Consumo de Cemento ( 10 % en 1990 ).

Así, después de 1987, España empieza a realizar importantes compras de cemento de Turquía,

el Magreb, o los países del Este de Europa, pasando de las 60.000 toneladas importadas en

1985 , a 2.800.000 en 1990.

La importación se realiza porque la calidad del cemento es similar a la nacional pero con

menores precios. Desde 1985 :

Finalmente, en un futuro inmediato, un cambio más se realizará en el indicador, debido a

motivos de política comunitaria. La eliminación de fronteras entre los países de la UE para la

libre circulación de productos ha dado lugar al mercado intracomunitario, no pudiéndose

denominar, importación o exportación el trasiego comercial de productos entre estados

miembros, y así surgen las Introducciones y las Expediciones, que indican cementos

comprados y vendidos a la UE. Por tanto, próximamente el indicador será el siguiente:

COMPARACIONES

Como dijimos en la introducción, El CAC (Consumo Aparente de Cemento) es un indicador

de carácter universal, ya que existe en todos los países con industria cementera, y la fórmula

de cálculo es la misma, si bien existe un grave problema que impide la posible comparación

mundial del indicador.

Desde la década de los 50, he podido constatar la existencia de este indicador en la O.C.D.E.,

pero, se da un hecho particular y extraño, ya que, si bien se vino publicando en informes

Page 41: Monografia Cemento

41 de 56

anuales sobre el particular en la OCDE desde mediados del presente siglo, de repente, en 1976

desapareció cualquier tipo de información de esta institución sobre él. No puede achacarse

esta desaparición a una repentina falta de interés a nivel mundial, sino más bien, y según

fuentes de OFICEMEN, INE, y Centro de Documentación Europea de la UAM, pudo deberse

a la falta de uniformidad en los tipos de cemento que se computaban en dicho indicador, y que

hacía difícilmente comparables los datos de distintos países ( hay países que incluyen el

Clinker en la producción del cemento, otros que se refieren sólo al cemento natural, etc.)

En EUROSTAT tampoco encontramos armonizado el indicador y según las fuentes citadas

anteriormente, si no lo ha sido, es la causa del problema citado, es decir, si bien todos utilizan

la misma fórmula de cálculo del indicador, no todos están calculando el mismo tipo de

consumo.

A nivel Europeo, existe una agrupación de países productores de cemento, denominada

CEMBUREAU, y que engloba a los países miembros de la UE, Austria, Finlandia, Islandia,

Noruega, Suecia, Suiza y Turquía.

En este caso, si puede hablarse de una armonización transnacional, ya que este organismo se

ocupa de que sus socios calculen la producción, importación y explotación de cemento y

Clinker. Puede hablarse de una cierta iniciativa propia por parte de los países de la UE, ya que

próximamente, introducirán la variación citada anteriormente, acerca de introducir dos

elementos adicionales en el indicador, por necesidades eminentemente particulares de estos

miembros. Estos elementos son las Expediciones y las Introducciones de Cemento y Clinker.

Finalmente, debe quedar claro que el Consumo Aparente de Cemento en España, esta

armonizado con el del resto de los países de la Oficina Europea del Cemento (Cembureau), ya

que España esta asociada a ella, y por tanto cumple las indicaciones que dicha oficina le hace

(entre otras cosas porque es necesario un indicador básico de la inversión constructora de un

país, y por tanto del estado de salud de una economía). Si observamos la evolución del

Consumo Aparente de Cemento, podemos llegar a la conclusión de que existe una alta

correlación con la evolución de la economía nacional en el intervalo considerado. El indicador

en cuestión trata de medir el consumo de cemento, y digo trata porque debe hacerlo de manera

indirecta, ya que se basa, como todos los indicadores aparentes, en otra variables, que a su vez

(en este caso) se obtienen de un cuestionario que se pasa entre las empresas cementeras

asociadas a la Agrupación Española de Fabricantes de Cemento (OFICEMEN).

Page 42: Monografia Cemento

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Así pues, es una aproximación, que si bien es fiable, ya que OFICEMEN agrupa a la practica

totalidad del cemento producido en España, por su naturaleza indirecta y de trabajo de campo,

pierde algo de precisión.

Por este motivo de pérdida de precisión, la empresa Andersen Consulting trató de elaborar, a

instancias de OFICEMEN, un modelo matemático de Estimación Cuantitativa.

Se escogieron como variables explicativas las series históricas de veinte años de inversiones

en:

Vivienda

Equipamiento Social

Otras edificaciones

Carreteras

Ferrocarriles

Pistas

Puertos

Urbanización

Obras Hidráulicas

Sin embargo, los resultados no presentaban los niveles de bondad mínimos necesarios,

debido a:

Alta correlación de las variables explicativas.

Elevado carácter tendencial y estacional de las series.

El consumo de cemento en un momento dado depende de:

Número de obras iniciadas, en curso, en fase de fabricación

Altibajos de la actividad constructora debida a los ciclos económicos

Cuando hablamos de Consumo de Cemento, estamos hablando de la utilización que se

hace del cemento para realizar una serie de cosas. Estas "cosas" son las variables

explicativas del consumo de cemento, que a saber, son:

Infraestructura y Obras Públicas

Infraestructura en carreteras

Obras Hidráulicas

Ferrocarriles

Edificación

Vivienda

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Equipamiento social (destacando en los últimos años la construcción y reforma de los

centros docentes, de salud e infraestructuras deportivas).

Explotaciones Agrícolas

DEFINICIONES

A continuación, pasaré a explicar una serie de términos que por su relación con el

indicador estudiado deben ser aclarados en pos de una perfecta comprensión del

trabajo.

OFICEMEN: Agrupación Española de Fabricantes de Cemento.

Es la patronal española de las productoras de cemento. Esta formada por la practica

totalidad de los fabricantes españoles de cemento, es decir, treinta empresas dispersas

por la geografía española y con diferentes capacidades productivas. Estas empresas

disponen de 49 instalaciones dedicadas a la producción de cemento, de las cuales sólo

dos no poseen hornos para la producción de Clinker.

El OFICEMEN Es la entidad encargada de:

Elaborar el cuestionario que, posteriormente, servirá de base al indicador

Distribuir el cuestionario entre los afiliados, para que lo cumplimenten

debidamente.

Recibir los datos de los cuestionarios a través de las Agrupaciones

Autonómicas de Fabricantes y tratarlos mediante agregación, de manera que

pueda obtenerse el Consumo Aparente de Cemento.

Además de estas funciones, también desempeña otras tantas de servicio a los afiliados

de la Asociación, como son la elaboración periódica de estudios en los denominados

"Libros Blancos", en los que se trata desde los costes de las Empresas de este sector

hasta las perspectivas de futuro de esta industria, pasando por un largo etcétera de

temas.

CEMBUREAU: Oficina Europea del Cemento.

Es una asociación de países productores de cemento, y que tiene por funciones las de

armonizar todos los temas en materia de cemento, entre los países miembros y por

otro lado, emitir estudios sobre el particular.

Indicador Aparente:

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44 de 56

Familia de indicadores que deben medir la magnitud objeto de manera indirecta, dada

la imposibilidad de hacerlo de manera directa. Así, deben basarse en el cálculo de una

serie de variables explicativas, para poder obtener una referencia fiable del indicador a

estudiar.

Consumo Per Capita de Cemento:

Indicador derivado del Consumo aparente y que se encarga de medir la cantidad de

cemento que durante un año consume por término medio cada habitante del país

considerado.

Importaciones de Cemento: ( hasta 1995)

Toda compra de cemento que hace España, de cualquier otro país.

Exportaciones de Cemento: ( hasta 1995)

Toda venta de cemento que hace España, a cualquier otro país.

Expediciones:

Ventas de cemento y clinker que España hace a cualquier otro país miembro de la

Unión Europea. Empezarán a formar parte del indicador a partir de 1996.

Introducciones:

Compras de cemento y clinker que España hace a cualquier otro país miembro de la

Unión Europea. Empezarán a formar parte del indicador a partir de 1996.

Importaciones de Cemento: ( desde1996 )

Toda compra de cemento que hace España, de cualquier país tercero, es decir, aquel

que no pertenece a la UE.

Exportaciones de Cemento: ( desde1996 )

Toda venta de cemento que hace España, a cualquier país tercero, es decir, aquel que

no es Estado Miembro de la Unión Europea.

Además de los anteriores términos, durante el presente trabajo, se han utilizado

términos técnicos, como son el clinker y el cemento, por lo que habrá que hacer una

breve referencia técnica al proceso de fabricación del cemento.

DISEÑO ESTADISTICO ( DISEÑO DEL CUESTIONARIO )

Los datos que se utilizan en la elaboración del indicador estudiado, es decir, el

Consumo Aparente de Cemento, se obtienen a través de la agregación de los datos

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obtenidos a través de las distintas Agrupaciones Autonómicas de Fabricantes, que a su

vez han hecho lo mismo con los datos de la cumplimentación del cuestionario que

sirve de base para la construcción del indicador y que han pasado por cada una de las

empresas asociadas.

Este cuestionario es cumplimentado por las empresas asociadas a Oficemen, que son

la práctica totalidad de los productores del cemento consumido en España. Los datos

relativos a las Exportaciones también siguen este procedimiento citado anteriormente,

ya que en la encuesta, se puede observar un apartado que se refiere a este particular.

Por tanto, cada Agrupación Autonómica informa a la patronal central el dato en

cuestión, referente a su Comunidad Autónoma.

Por lo que respecta a las Importaciones, los datos los obtiene Oficemen también a

través de los informes que le facilitan las Agrupaciones de Fabricantes de Cemento de

las Comunidades Autónomas que existen en España.

También hay que tener en cuenta que el cemento debe importarse por vía marítima, ya

que no hay transporte terrestre preparado para su desplazamiento, puesto que los

costes del flete de un vehículo con las características necesarias serían altísimos.

Además el cemento que se importa suele venir del Magreb, Turquía y otros países

mediterráneos, por lo que el mar es una vía de transporte óptima para el transporte de

ese material aglomerante.

Así pues, son tres las Agrupaciones de Fabricantes Autonómicas que facilitan los

datos relativos a importaciones:

Agrupación Catalana

Agrupación Andaluza

Agrupación Valenciana

OFICEMEN siempre quiere conseguir la mayor exactitud posible, y por ello

después de recibir los datos de las Agrupaciones Autonómicas, los coteja con los

facilitados por la Dirección General de Aduanas, sobre el total de cemento

desembarcado.

AMBITO DEL INDICADOR

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46 de 56

SECTORIAL

Este indicador viene a medir la cantidad de cemento producido, importado y exportado por el

sector cementero español. Por tanto, el indicador se calcula únicamente para el sector del

cemento en España.

GEOGRAFICO

El ámbito geográfico del estudio realizado abarca la totalidad del territorio nacional, ya que se

usan cifras agregadas de las Asociaciones de Fabricantes de Cemento Autonómicas.

NORMAS ASTM DEL CEMENTO

Análisis químico (ASTM C 114-16 T): Este análisis consiste en un grupo de

procedimientos de prueba por el que se determina cuantitativamente los óxidos, álcalis

y residuos del cemento. La química de los cementos es una cuestión complicada, por

lo que es indispensable tener personal especializado para ejecutar estos análisis.

Finura, superficie específica en centímetros cuadrados por gramo. (Especificación

ASTM C 115-58 o C 204-55) : Los dos aparatos más comunes para medir la finura del

cemento Pórtland son el turbidímetro de Wagner y el aparato de Polaine para

determinar la permeabilidad del aire. El turbidímetro se basa en la teoría de la

sedimentación para obtenr la distribución de las partículas en tamaños con la que se

calcula la superficie específica. Se dispersa una muestra de cemento en keroseno en

una probeta de vidrio y se mide la velocidad de sedimentación por los cambios en la

intensidad de la luz que pasa a través de la suspensión. En el método de permeabilidad

al aire se determina la superficie específica haciendo pasar una cantidad definida de

aire por una muestra preparada. La cantidad de aire que pasa es una función del

tamaño y distribución de las partículas.

Constancia de volumen (ASTM C 266-58 T o C 191-58): Las agujas de Gillmore y las

de Vicat se utilizan para determinar la rapidez con la que se endurece el cemento

Page 47: Monografia Cemento

47 de 56

Pórtland. Se prepara una muestra de pasta en condiciones especificadas y se cura a

humedad y temperatura constantes. Se apoya la aguja de Gillmore o la de Vicat sobre

la pasta un tiempo determinado, y la penetración indica la dureza o fraguado. La

composición química, la finura, el contenido de agua y la temperatura son factores

importantes que influyen en la duración del fraguado, y como el fraguado es un punto

muy importante, es importante que se controle cuidadosamente.

Resistencia a la compresión en lb/pulg (ASTM C 109-58): La muestra del cemento se

mezcla con una arena silicosa y agua en las proporciones preescritas y se moldean en

cubos de 2x2x2 pulgadas. Estos cubos se curan y luego se prueban a la compresión

para obtener una indicación de las características que sirven para desarrollar la

resistencia del cemento.

Como parte integral del IMCYC, queremos servirle a usted, brindándole los siguientes

servicios: muestreo de cemento, análisis físico y químico de cemento y agua, determinación

de reactividad potencial, parámetros agresivos e intemperismo acelerado de agregados,

análisis químico de minerales no metálicos y pruebas físicas de grouts, morteros y adhesivos.

Además realizamos análisis en concreto endurecido tales como reactividad álcali- agregado,

determinación del contenido de cemento y habilidad del concreto para resistir la penetración

del ion cloruro, entre otras pruebas especiales; todo en conformidad con las normas NMX y

ASTM correspondientes

Muestreo de cemento. En conformidad con NMX C 414 en vigor. Análisis fisicoquímico de

cemento. En conformidad con NMX C 414, ASTM C 150, C 595, C 1157 en vigor.

Análisis fisicoquímico de cal hidratada. En conformidad con la Norma NMX C 005,

ASTM C 141 en vigor. Análisis físico químico de puzolanas. En conformidad con ASTM

C 618 en vigor.

Análisis químico de minerales no metálicos (arcilla, calizas, yesos, puzolanas etc). En

conformidad con NMX C 131 y ASTM C 114 en vigor. Determinación de las propiedades

físicas de morteros de cemento. En conformidad con NMX C 21 y ASTM C 91 en vigor.

Análisis petrográficos de minerales no metálicos, rocas, agregados y concreto endurecido. En

conformidad con ASTM C 295 en vigor. Análisis fisicoquímico de agua. En conformidad

Page 48: Monografia Cemento

48 de 56

con NMX C 122 en vigor. Análisis físico de yeso. En Conformidad con ASTM C 473 y C

472 en vigor Análisis físico de grout. En conformidad con CDR, en vigor. Análisis físico

de adhesivos. En conformidad con ANSI a 118.1, en vigor. Determinación del calor de

hidratación de cemento. En conformidad con NMX C 151 y ASTM C 186 en vigor.

Análisis petrográficos de minerales no metálicos, rocas, agregados y concreto

endurecido. En conformidad con ASTM C 295 en vigor. Análisis fisicoquímico de agua. En

conformidad con NMX C 122 en vigor. Análisis físico de yeso. En Conformidad con ASTM

C 473 y C 472 en vigor Análisis físico de grout. En conformidad con CDR, en vigor.

Análisis físico de adhesivos. En conformidad con ANSI a 118.1, en vigor. Determinación

del calor de hidratación de cemento. En conformidad con NMX C 151 y ASTM C 186 en

vigor. Determinación del contenido de cemento en muestras de concreto endurecido. En

conformidad con NMX C 154 y ASTM C 1084 en vigor. Determinación del índice de

actividad de las adiciones. En conformidad con NMX C 273 en vigor. Determinación de la

retención de la humedad por medio de compuestos líquidos que forman membrana para

el curado de concreto. En conformidad con ASTM C 156 y C 309 en vigor. Determinación

de los parámetros agresivos (cloruros, sulfatos y pH) en muestras de agregados, suelos y

concretos endurecidos. En conformidad con, ASTM C 114, C 1213 y C 1218 en vigor.

Determinación de la reactividad potencial (método químico) de agregados. En

conformidad con NMX C 271 y ASTM C 289 en vigor. Determinación de la reactividad

potencial (método de barras) de agregados. En conformidad con NMX C 180 y ASTM C

227 en vigor. Determinación de la reactividad potencial del concreto endurecido por el

Page 49: Monografia Cemento

49 de 56

método del uranilo. En conformidad con ASTM C 856 en vigor. Determinación del

intemperismo acelerado (sanidad) de agregados. En conformidad con NMX C 075 y

ASTM C 88 en vigor. Determinación de terrones de arcilla y partículas deleznables. En

conformidad con NMX C 071 y ASTM C 142 en vigor. Determinación de la expansión de

morteros de cemento expuestos a solución de sulfatos. En conformidad con NMX C 418 y

ASTM C 1012 en vigor. Determinación de la expansión de barras mortero de cemento

sumergidas en agua. En conformidad con NMX C 185 y ASTM C 1038 en vigor.

Determinación de partículas ligeras en agregados. En conformidad con NMX C 072 y

ASTM C 123 en vigor. Determinación de la habilidad del

concreto para resistir la penetración del ion cloruro. En conformidad con ASTM C 1202-

97 Determinación del la reactividad álcali-agregado (método acelerado de barras). En

conformidad con ASTM C 1260 en vigor. Estudios especiales (Aditivos químicos para

cemento, resinas epóxicas, etc).

Si las pruebas que requiere no se encuentran listadas, no dude en contactarnos, estamos para

servirle.

El Proceso de Certificación

Habiendo concluido las últimas fases de implementación, se reciben a los Auditores Externos

de la Empresa Italiana RINA, quienes en la primera semana de Junio del 2005 realizan las

Page 50: Monografia Cemento

50 de 56

Auditorias de Pre-Certificación; esta Auditoria fue la revisión inicial que los Auditores

Externos hicieron a CESSA, para evaluar si estábamos listos o no para optar a la certificación.

Los Auditores Externos, Ing. Iliana García Castrillo de Venezuela y el Ing. Ariel Zampino de

Argentina, recorrieron las dependencias de la Corporación desde Oficina Central en Santa

Elena, hasta el Plantel de Pedrera Jiboa, pasando por Plantel San Andrés, Plantas Cementeras

El Ronco – Maya, Planta Generadora y Fábrica BOLCESA. Esta Auditoria duró cinco días, y

evidenciaron algunos puntos que debíamos mejorar y corregir para poder someternos a la

Auditoria de Certificación.

Todo el personal de la Corporación se movilizó para dar tratamiento a las observaciones de

esta primera Auditoria, bajo la guía de los Asesores y Facilitadores, contando con todo el

apoyo de Gerencias y Direcciones.

Nuevamente la Ing. Iliana García Castillo el 08 de Agosto 2005, se hizo presente para ejecutar

la Auditoria de Certificación ISO 14001.

Además del recorrido realizado en la pre certificación, fueron auditados el yacimiento de

Puzolana de La Joya, y nuestra Distribuidora de Cemento en la ciudad de San Miguel.

A la fecha, el Comité Evaluador de RINA en Italia se encuentra en la etapa de emitir la

Certificación que acredita a CESSA con la Norma ISO14001:2004.

ISO 9001:2000

CESSA es una empresa certificada bajo la Norma ISO 9001:2000. La certificación se obtuvo

el 27 de septiembre de 2005.

Definiciones

ISO es una red de los institutos normadores nacionales de 148 países, sobre la base de un

miembro por país, con una Secretaría Central en Ginebra, Suiza, que coordina el sistema.

La palabra ISO corresponde al nombre en español de "Organización Internacional para la

Estandarización". Sus creadores decidieron usar la palabra "ISO, una derivacion del vocablo

griego "ISOS", que significa "IGUAL", para que sin importar el país y sin importar el

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lenguaje, el nombre corto de la Organización fuese siempre ISO.

En el mundo actual, las certificaciones de las normas ISO son parámetros que identifican a las

diferentes empresas como entidades que velan por el desarrollo de sus actividades cualquiera

que sea su desempeño; una empresa certificada por a una norma ISO genera confianza en los

clientes de sus productos y/o servicios.

La gran mayoría de normas ISO son altamente específicas para un producto, material o

proceso particular. Se tienen sin embargo, normas genéricas que pueden ser aplicadas a:

Cualquier Organización, grande, pequeña, sin importar cual es su producto

Organizaciones cuyo "producto" es realmente un serivicio

En cualquier sector de actividad

Empresas Privadas, de Administración Pública o Departamento de Gobierno

Los mejores exponentes de estas normas genéricas, los cosntituyen las ISO 9001 e ISO

14001, creadas respectivamente, para el control de sistemas de gestión de calidad y gestión de

medio ambiente.

La Norma ISO 9001 es la que se ocupa principalmente de la Gestión de la Calidad, término

también conocido como “Manejo de la Calidad” y “Gerenciamiento de la Calidad”. Esto

significa lo que la organización hace para:

Satisfacer los requerimientos de calidad del cliente

Cumplir con los requerimientos legales y regulatorios aplicables

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Aumentar la satisfacción del cliente

Alcanzar la mejora continua de su desempeño, en la búsqueda de estos objetivos.

Ejecución del Proyecto:

Los alcances para la implementación se fijaron de la siguiente manera:

Para ISO 9001:

Plantas Cementeras El Ronco – Maya.

Oficina Central Santa Elena

Plantel San Andrés

Planta de Agregados Pedrera Jiboa

Servicio de Renta de Equipos, Unidad de Pavimentos de Concreto

Planta de Generación de Energía Eléctrica

BOLCESA.

El plan de implementación para la norma ISO 9001 se desarrolló de la siguiente manera:

Fase I: Política de Calidad y Objetivos, Organización y Control de Procesos

(Flujogramas)

Fase II: Control de Documentos y Registros, Control de Problemas y Acciones

Correctivas y Preventivas

Fase III: Auditorias Internas y Programas de Mejora

Fase IV: Auditoria de Certificación

El Proceso de Certificación.

De esta manera, y habiendo concluido las últimas fases de implementación, se reciben a los

Auditores Externos de la Empresa Italiana RINA, quienes en la primera semana de Junio del

2005 realizan las Auditorias de Pre-Certificación; esta Auditoria fue la revisión inicial que los

Auditores Externos hicieron a CESSA, para evaluar si estábamos listos o no para optar a la

certificación.

Los Auditores Externos, Ing. Iliana García Castrillo de Venezuela y el Ing. Ariel Zampino de

Argentina, recorrieron las dependencias de la Corporación desde Oficina Central en Santa

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Elena, hasta el Plantel de Pedrera Jiboa, pasando por Plantel San Andrés, Plantas Cementeras

El Ronco – Maya, Planta Generadora y Fábrica BOLCESA. Esta Auditoria duró cinco días, y

evidenciaron algunos puntos que debíamos mejorar y corregir para poder someternos a la

Auditoria de Certificación.

Luego de arduo trabajo CESSA recibe al Ing. Jorge Bonafont de Argentina, para la Auditoria

de Certificación ISO 9001 el 4 de Julio del 2005.

Todo el personal de la Corporación se movilizó para dar tratamiento a las observaciones de

esta primera Auditoria, bajo la guía de los Asesores y Facilitadores, contando con todo el

apoyo de Gerencias y Direcciones.

Luego de la discusión y acuerdo, se firma el informe ISO 9001 en la noche del 12 de Julio

2005 en Planta El Ronco, dando como resultado 4 no conformidades de tipo B y 9

observaciones del tipo C. Dicho informe fue firmado por los Ings. Carlos Manuel Hernández,

Oscar Samour, Mauricio Medina y Douglas Avilés por parte de CESSA; a su vez el Ing.

Bonafont por parte de RINA aprueba el acuerdo de informe y recomienda nuestra

certificación.

El equipo de trabajo continúa en su labor, y toda la evidencia que comprueba el tratamiento de

las observaciones y no conformidades, es remitida a la sede de RINA en Argentina y a su

central en Italia. De esta manera, el 12 de Agosto 2005, se recibe la notificación de parte del

Comité Evaluador de RINA, que CESSA a sido acreditada con la Norma ISO 9001,

recibiendo el certificado en Oficina Central, el 27 de Septiembre 2005

ISO 14001:2004

Actualmente CESSA ha completado el proceso de certificarse bajo la norma ISO 14001:2004

incluyendo la auditoría externa realizada por RINA Spa los días 8 y 12 de Agosto de 2005 y

hemos recibido el Certificado.

Definiciones

ISO es una red de los institutos normadores nacionales de 148 países, sobre la base de un

miembro por país, con una Secretaría Central Ginebra, Suiza, que coordina el sistema.

La palabra ISO corresponde al nombre en español de "Organización Internacional para la

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Estandarización". Sus creadores decidieron usar la palabra "ISO", una derivación del vocablo

girego "ISOS", que significa "IGUAL", para que sin importar el país y sin importar el

lenguaje, el nombre corto de la Organización fuese siempre ISO.

En el mundo actual, las certificaciones de las normas ISO son parámetros que identifican a las

diferentes empresas como entidades que velan por el desarrollo de sus actividades cualquiera

que sea su desempeño; una empresa certificada por una norma ISO genera confianza en los

clientes de sus productos y/o servicios.

La gran mayoría de normas ISO son altamente especificas para un producto, material o

proceso particular. Se tienen sin embargo, normas genéricas que pueden ser aplicadas a:

Cualquier Organización, grande, pequeña, sin impotar cual es el producto

Organizaciones cuyo "producto" es realmente un servicio

En cualquier sector de actividad

Empresas Privadas, de Administración Pública o Departamentos de Gobierno

Los mejores exponentes de estas normas genéricas, los constituyen las ISO 9001 e ISO

14001, creadas respectivamente, para el control de sistemas de gestión de calidad y gestón de

medio ambiente.

La norma ISO 14001 se encarga de la Gestión Medio Ambiental o "Gerenciamiento de los

Aspectos e Impactos Ambientales" de la Organización, por lo que la empresa persigue:

Minimizar los efectos perjudiciales al medio ambiente que pudieran generar sus

actividades.

Alcanzar la mejora continua de su desempeño medioambiental.

Entre los beneficios que estas Normas brindan a las empresas se pueden mencionar:

Capacidad de cumplir las necesidades y requisitos de los clientes de manera

planificada y controlada.

Sostener y mejorar la Calidad de los Productos y Servicios.

Mejorar la operatividad y eficiencia de las actividades de la Empresa.

Buen elemento de promoción que permite mantener y mejorar la posición de mercado

y la imagen de la empresa.

Detectar áreas de mejora a través de las no conformidades.

Promover la Mejora Continua.

Preservación del medio ambiente mediante el uso racional y renovación de los

recursos naturales.

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Ejecución del Proyecto:

Se incluyeron las siguientes areas:

Plantas Cementeras El Ronco – Maya.

Plantas Productoras de Cemento El Ronco y Maya

Oficina Central Santa Elena

Plantel San Andrés

Planta de Agregados Pedrera Jiboa

Servicio de Renta de Equipos Unidad de Pavimentos de Concreto

Prestación y servicio de vivienda Colonia El Ronco

BIBLIOGRAFIA:

La química de los cementos

Concretos de cemento Pórtland

Enciclopedia de Tecnología Química

www.dnp.gov.co/archivos/documentos/DDE_Desarrollo_Emp_Industria/cemento.pdf

www.cemento-hormigon.com

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