Cimento

A produção de cimento

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A fabricação do Cimento Portland comum é realizada através de uma mistura de calcário moído e argila, que posteriormente é aquecido até a temperatura de 1450 °C. Nesse processo, a água e o CO₂ são eliminados, e uma séria de reações ocorrem formando o clínquer. Ao clínquer é adicionada ainda a gipsita, sendo o conjunto moído e misturado para finalmente constituir o CP I. As substâncias essenciais para a composição do cimento são, além do CaO:

• MgO, Al₂O₃ e Fe₂O₃

• SiO_² , Al₂O₃ e Fe₂O₃

• MgO, SiO_² e Al₂O₃

• SiO₂, Na₂O, CaO e Al₂O₃

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O cimento Portland é um aglomerante hidráulico e as etapas mais onerosas de sua produção consistem em:

• Mineração

• Transporte

• Clinquerização

• Moagem

Open Ended

A cerca de 1450ºC ocorre a formação do clínquer, que consiste em uma mistura de vários compostos hidráulicos, como os silicatos C₃S e C₂S. Explique, em termos de resistência mecânica e resistência química, as características de hidratação destes silicatos:

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A ocorrência de CaO não reagido nas misturas de cimento é justificada por:

• Baixa temperatura de clinquerização

• Moagem insuficiente do calcário

• Dosagem inadequada de calcário

• Má homogeneização das matérias-primas

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Explique a importância da superfície específica do cimento na hidratação e endurecimento?

• Maior ganho de resistência inicial

• Maior consumo de água

• Maior liberação de calor

Fabricação de CP

A alta demanda energética para que as fases constituintes do cimento se formem durante a queima e a necessidade de alcançar elevada finura em sua moagem, para torná-los mais reativo, tornam seu processo altamente honeroso.​

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​​Alita - C₃S: Grande responsável pela resistência da pasta em todas as idades. É formada a T mais elevadas e gera mais Ca(OH)₂ na hidratação.

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​Belita - C₂S: Até o 28º dia reage lentamente tendo alto ganho de resistência tardio.

Tem baixo calor de hidratação.

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Os tipos de cimento Portland são designados de acordo com sua composição e o tipo de adições utilizadas. As principais adições usadas e as razaões para seu uso são:

• Escória de aciaria e cinza volante em função da semelhança química com CP

• Cinza volante, argilas calcinadas devido ao desenvolvimentos de reações pozolânicas

• Escória de alto-forno e cinza volante a fim de reduzir o consumo de clínquer

• Cinza de Casca de Arroz, Cinza Volante, Metacaulim a fim de elevar o tempo de pega

Open Ended

Porque o processo de produção do cimento gera impacto ambiental? O que é feito para minimizar os impactos negativos?

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Sobre os fornos de clinquerização é correto afirmar:

• São fornos rotativos inclinados (2 a 6% com relação à horizontal) constituídos de um cilindro metálico revestido por uma camada de tijolo refratários

• São fornos energeticamente eficientes que atuam em conjunto com pré-aquecedores e resfriadores

• São divididos em diferentes zonas, sendo a extremidade inferior responsável pela formação da fase líquida de aluminatos

• Através do calor oriundo dos gases de combustão do forno, a farinha crua que passa pela torre de ciclones é desidratada e pré-calcinada

Utilização de subprodutos industriais como MP alternativa, redução do consumo de clínquer, co-processamento.​

Ações mitigadoras

Degradação de áreas de mineração, Consumo de combustíveis fósseis, Liberação de gases do efeito estufa

Impactos

Impactos ambientai

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Sobre a busca por novos tipos de cimento ou do aprimoramento na tecnologia de fabricação do cimento Portland que minimizem os impactos ambientais é possível afirmar:

• São motivados para tentar aprimorar a qualidade, desempenho, competitividade e criar uma moderna tecnologia de fabricação

• O uso da Bauxita permite a produção de cimentos capazes de substituir o CP, como o CAC

• A utilização de resíduos é uma importante medida que aprimora as propriedades do cimento e torna o processo mais barato

• Cimentos como o supersulfatado são constituídos basicamente por gesso