¿Cómo se hace el cemento? ¿De dónde se obtiene?

El cemento se encuentra presente en una gran variedad de construcciones, comerciales o residenciales. Si quieres saber cómo se hace el cemento y de dónde viene esta pasta tan emblemática en este tipo de trabajos, te ofrecemos toda la información esencial a continuación. ¿Alguna vez te has preguntado cómo se hace el cemento para construcción? En este post te explicamos cómo es el proceso paso a paso.

Si bien los orígenes del cemento se remontan a la antigua Babilonia y las primeras civilizaciones humanas, los procesos actuales de fabricación han sufrido una desviación significativa con respecto a los métodos rudimentarios de la manipulación de la piedra caliza.

El cemento es una sustancia de tipo polvo fino, suave. ¿Cómo se hace el cemento? ¿De dónde se obtiene el cemento? Te lo explicamos a continuación.

Cómo se obtiene el cemento

Si te preguntas cómo se obtiene el cemento, te explicamos cómo se consigue este elemento tan importante para tantos trabajos.

¿De dónde proviene?

El cemento no es un descubrimiento reciente, ya que se trata de un recurso con larga trayectoria. Concretamente, en la Antigua Grecia fue cuando datan los primeros usos del cemento, empleando tobas volcánicas extraídas de la isla de Santorini. La Antigua Roma también utilizó el cemento natural para sus construcciones allá por el siglo I a.C., con una composición que ha posibilitado su resistencia, incluso debajo del agua, a lo largo de los siglos.

El cemento procede de la mezcla de caliza y arcilla calcinadas que, una vez molidas, se mezcla con el agua para proporcionar esa pasta gris que todos conocemos y que es tan útil para numerosos tipos de trabajos. El yeso es otro de los componentes clave para evitar que la mezcla se contraiga al agregar el agua.

¿De qué está hecho?

El cemento está hecho de una mezcla de elementos que se encuentran en materiales naturales como la piedra caliza, arcilla, arena y / o esquisto. Cuando el cemento se mezcla con agua, se puede unir arena y grava en una masa dura, sólida llamada concreto.

Se necesitan cuatro elementos esenciales para hacer cemento. Son calcio, silicio, aluminio y hierro.

El calcio (que es el ingrediente principal) puede obtenerse a partir de piedra caliza, mientras que el silicio se puede obtener a partir de arena y / o arcilla. Aluminio y hierro se pueden extraer a partir de bauxita y mineral de hierro, y sólo se necesitan pequeñas cantidades.

Tipos de cemento

Se pueden diferenciar distintos tipos de cemento atendiendo a diferentes criterios. En la actualidad podemos trabajar con decenas de cementos diferentes, atendiendo a sus características y a su composición.

En el nivel más básico, según su origen, podemos encontrarnos con cemento de origen arcilloso, aquel obtenido de arcilla y piedra caliza, y el de origen puzolánico, el cual puede proceder de sustancias orgánicas o volcánicas. En cambio, según su composición química, se pueden contemplar variedades de cemento que son las que más se pueden ver en el mercado actual:

• El cemento Portland o cemento gris es uno de los más comunes, ya que es el aglomerante más conveniente para preparar hormigón. Del tipo Portland, surgen algunas subcategorías en función de distintos porcentajes de sus componentes. El Portland férrico, con altos niveles de hierro, y los cementos blancos, que tienen un déficit de este mineral, son algunos de los más destacados.
• El cemento blanco es menos resistente que el gris, y se suele utilizar como aglomerante para morteros.
• Los cementos de mezclas son aquellas composiciones en las que se mezcla el cemento Portland con otras sustancias, como, por ejemplo, la puzolana, en busca de unas propiedades diferentes al Portland estándar. Así, el cemento puzolánico y el siderúrgico, compuesto, en este caso, por ceniza de carbón.
• Cemento romano: también conocido como de fraguado rápido o prompt natural, es más duro que el Portland y está caracterizado por empezar el proceso de fraguado al poco tiempo de su mezcla con el agua.
• Cemento fundido: también recibe el nombre de cemento aluminoso, ya que está formado por impurezas de óxido de hierro, óxido de titanio y óxido de silicio.

Estas son solo algunas de las clases de cemento más destacadas que podemos encontrarnos en el mercado. El cemento es una composición con grandes propiedades, motivo por el cual se ha asentado en el sector de la construcción y la ingeniería civil.

Propiedades del cemento

Las grandes cualidades del cemento, sea cual sea su variedad, son las siguientes:

• Resistente a agentes químicos.
• Soporta temperaturas extremas.
• Pasta muy porosa.
• Composición exotérmica, por lo que se puede usar en ambientes de bajas temperaturas.
• Resiste a la acción del fuego, por lo que se considera un material refractario.
• Consistencia siempre que se forme con las medidas y técnicas más adecuadas.
• Se trata de una composición muy versátil, que se adapta a la perfección a los puntos en que se aplica.
• El cemento es una sustancia muy duradera gracias a su alta resistencia y se ha comprobado su utilidad pasados muchos años en diferentes edificaciones.
• Necesita poco mantenimiento: como es tan resistente, no hace falta agregarle más proporciones con el paso del tiempo, ya que se trata de un producto compacto, firme y que no se ve alterado por otros factores externos.
• Bajo coste: en el sector de la construcción, se considera uno de los materiales más asequibles, motivo por el cual está tan presente en esta actividad.

Estas son solo algunas de las ventajas más destacadas del uso del cemento, una pasta que hace el trabajo de muchos profesionales más fácil para conseguir su objetivo.

¿Cómo se fabrica o elabora el cemento que se usa en construcción?

Un ejemplo de cómo se hace el cemento en 6 pasos

1.) La piedra caliza se extrae de una cantera. Es el ingrediente principal sea necesario para la fabricación de cemento. También se necesitan cantidades más pequeñas de arena y arcilla. Piedra caliza, arena y arcilla contienen los cuatro elementos esenciales que se requieren para hacer cemento.

2.) Grandes rocas piedra caliza son transportados desde la cantera a la fábrica de cemento y se introducen en una trituradora que aplasta las rocas en pedazos del tamaño de canicas.

3.) Las piezas de piedra caliza van a  un mezclador en el que se añaden a las otras materias primas en la proporción adecuada.

4.) Las materias primas se muelen hasta obtener un polvo. Esto se hace a veces con rodillos que aplastan los materiales contra una plataforma giratoria.

5.) Todo luego entra en un enorme y extremadamente caliente, horno rotativo que someterse a un proceso llamado «sinterización». Mediante la sinterización el polvo se convierte en una masa coherente por calentamiento sin llegar a fundir. En otras palabras, las materias primas se convierten en una especie de fundido parcial. Las materias primas alcanzan aproximadamente 2.700 ° F (1480 ° C) en el interior del horno. Esto provoca cambios químicos y físicos a las materias primas y salen del horno como grandes cenizas vidriosas y al rojo vivo llamado «clinker».

6.) El clinker se enfría y se muele en un polvo gris fino. También se añade una pequeña cantidad de yeso durante la molienda final. Ahora es el producto acabado: cemento.

El cemento se almacena en silos (grandes tanques de retención) donde le espera su distribución.

Ingredientes

El cemento se puede fabricar combinando un puñado de diferentes elementos: calcio, silicio, aluminio y hierro, así como algunos otros ingredientes menores. Estos elementos se sacan de materiales como piedra caliza, conchas y marga o tiza.

Nos centraremos en la fabricación de una de las variedades más utilizadas en construcción, el cemento Portland.

¿Cómo se hace el cemento Portland paso a paso?

El cemento Portland típicamente emplea una metodología seca, donde las materias primas básicas se extraen y se trituran en trozos más pequeños usando varios pasos. Después de que la roca se haya reducido a menos de 15 cm, se emplean molinos de martillos para triturar las rocas y convertirlas en piezas de 7-8 cm útiles.

Después de que la materia prima ha sido triturada a un tamaño manejable, la roca se mezcla con algunos otros componentes y se calienta en un horno. Estos otros componentes generalmente incluyen mineral de hierro o cenizas.

Un horno de cemento calentará los ingredientes a 2.700 grados en un gran horno de hasta 12 pies de diámetro (En el caso de la elaboración húmeda antes de calentar se añade agua). El horno tiene el eje horizontal ligeramente inclinado, para facilitar la adición de materia prima. La materia prima se agrega a través de la parte elevada del horno y sale por la zona inferior como Clinker. Durante el proceso de calentamiento, algunos componentes de los ingredientes se liberan en forma de gas.

Después de que el Clinker sale del horno, entra en varias etapas de enfriamiento. Este enfriamiento ayuda que el Clinker pase a temperaturas manejables. Una vez enfriado, al Clinker se le añaden yeso y piedra caliza en pequeñas cantidades. Así se consigue el cemento.

Hoy en día, el «cemento Portland» es la forma más común de uso de cemento. Si bien existen otras variedades de cemento, el Portland suele ser el componente dominante de cualquier mezcla.

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