Extracção das Matérias-Primas

A matéria-prima é constituída por uma mistura, em proporções bem determinadas, de calcário, marga e argila, à qual se adicionam, por vezes, materiais de correcção, tais como areia e minério de ferro.

A exploração de pedreiras é feita normalmente a céu aberto, seja em bancos ou andares, seja em secções verticais a toda a altura da jazida do minério.

O arranque da pedra pode ser mecânico ou com explosivos, sendo neste caso necessário abrir furos onde é introduzida a carga explosiva.

Preparação, Transporte, Armazenagem e Pré-Homogeneização

O material, após extracção, apresenta-se em blocos com dimensões que podem ir até cerca de 1m3 ; é então necessário reduzir o seu tamanho a uma granulometria adequada para posterior utilização nas fases seguintes do fabrico, operação que é feita em britadores.

Numa fábrica de cimento é necessário prever uma armazenagem de grandes quantidades de matérias-primas, a fim de evitar perdas de produção e garantir trabalho em regime contínuo. Essa armazenagem pode ser combinada com uma função de pré-homogeneização.

Obtenção de Cru

As matérias-primas seleccionadas são depois dosificadas, tendo em consideração a qualidade do produto a obter (clínquer), operação que é controlada através de computadores de processo. Definida a proporção das matérias-primas, elas são retomadas dos locais de armazenagem e transportadas para moinhos onde se produz o chamado "cru", isto é, uma mistura finamente moída, em proporções bem definidas, do conjunto das matérias-primas.

Nessa moagem são normalmente utilizados moinhos tubulares, de duas câmaras, com corpos moentes (bolas metálicas de diversos diâmetros), ou moinhos verticais de mós. Em qualquer dos casos, é necessário secar as matérias-primas; para a economia do processo, aproveita-se, com frequência, o calor contido nos gases de escape dos fornos, que simultaneamente fazem o transporte do cru do moinho ao silo de armazenagem.

O Forno e a Cozedura

O cru é depois cozido em fornos de tipo e dimensão que variam com a tecnologia de cada fabricante. São constituídos por um tubo "rotativo", montado segundo uma inclinação que pode ir de 2,5 a 5% e com uma velocidade de rotação entre 1,5 e 2,5 r.p.m., atingindo comprimentos de 85m. Interiormente são revestidos de material refractário que confere protecção ao" tubo" e reduz as perdas térmicas. Para que se desenvolva o processo de cozedura, ou clinquerização, é necessário atingir uma temperatura de cerca de 1450°C. Obtém-se esta temperatura pela combustão de carvão pulverizado, "pet-coke", fuelóleo, gás natural ou outros combustíveis secundários (pneus usados no caso da fábrica Maceira-Liz). O processo de cozedura começa a partir do momento em que o cru é extraído dos silos de armazenagem e introduzido no sistema de pré-aquecimento, onde circula em contra-corrente com os gases de escape resultantes da queima do combustível. O transporte do material através do forno faz-se pelo movimento de rotação e pelo seu grau de inclinação.

Às reacções químicas que se desenvolvem durante o processo dá-se o nome de "clinquerização" e ao produto formado chama-se "clínquer". A partir dos 1450°C, em que a formação do clínquer deve ser completa, começa o processo de arrefecimento, primeiro com o encaminhamento da massa para a entrada dos arrefecedores e depois através destes. Os tipos de arrefecedores mais comuns são os satélites, de grelha e de tambor rotativo. Para facilitar o arrefecimento, é introduzido ar em contra-corrente com o clínquer, aproveitando-se este ar aquecido para a queima de combustível.

O forno é sempre complementado por um sistema de arrefecimento do produto fabricado, porquanto:

• a evacuação e o transporte do clínquer incandescente são, na prática, impossíveis;
• o arrefecimento rápido melhora a qualidade do clínquer;
• a recuperação do calor transportado pelo clínquer melhora o rendimento térmico do processo.

Os transportadores de clínquer, que têm de ser resistentes à temperatura de saída do forno (cerca de 200°C), conduzem-no para silos ou armazéns horizontais.

Moagem de Clínquer e Armazenagem de Cimento

O cimento resulta da moagem fina de vários componentes, sendo o componente maioritário o clínquer, juntando-se gesso e aditivos (cinzas volantes, escórias de alto forno, folhas de calcário, etc.)

Nessa moagem podem utilizar-se moinhos verticais ou, mais comummente, moinhos tubulares, com uma, duas ou três câmaras, funcionando em circuito aberto ou circuito fechado. Quando em circuito fechado, utilizam-se "separadores" para rejeitar as partículas mais grossas, que retornam ao circuito de moagem. Mais recentemente, com o objectivo de conseguir poupanças energéticas, têm-se utilizado sistemas de esmagamento prévio do clínquer ("roller-press") como o que se encontra instalado na fábrica Maceira-Liz.

Os materiais são moídos em proporções bem definidas, de acordo com o plano de qualidade e de modo a satisfazer as normas e especificações em vigor. O cimento produzido é normalmente transportado por via pneumática ou mecânica e armazenado em silos ou armazéns horizontais.

Embalagem e Expedição

A Secil dispõe hoje de meios automáticos de carregamento (sistema "self-service") que permitem melhor satisfazer o cliente no abastecimento de cimento, nomeadamente na redução de tempos de carga.

O cimento produzido pode ainda seguir para uma máquina de ensacagem, sendo depositado em paletes ou constituindo pacotões plastificados. O cimento expedido na forma de granel é transferido directamente do silo onde está armazenado para camiões-cisterna, cisternas para transporte ferroviário ou para navios de transporte de cimento.

A escolha do modo de embalagem e distribuição ( via rodoviária, ferroviária ou marítima) é, para cada caso, uma opção crítica, onde se joga a competitividade das empresas.

Para melhor satisfazer os clientes que se abastecem directamente nas expedições das fábricas e nos entrepostos, a Secil dispõe hoje de sistemas automáticos de carregamento, reduzindo assim os tempos de carregamento.