Microscopic analysis of clinker to optimize the clinkerization process in a cement factory.

Abstract

El objetivo de esta investigación fue optimizar el proceso de clinkerización mediante análisis microscópico de clínker, para mejorar su calidad, aumentando C3S (alita) y disminuyendo C2S (belita) de su composición mineralógica en una fábrica cementera. El clínker muestreado sistemáticamente durante 12 semanas fue analizado en el Laboratorio de Control de Calidad por microscopía. La interpretación de la textura, distribución y cuantificación de sus fases minerales, permitieron determinar las etapas del proceso de clinkerización a ser estudiadas como: Contenido de CaCO3 en la pre-homogenización de la caliza, molturación y homogeneización de crudo, temperatura de enfriamiento del clínker y velocidad del horno. Los parámetros de los procesos mencionados son registrados y tratados estadísticamente por 6 semanas. Este monitoreo determina ajustar los parámetros de calidad como el factor de saturación de cal en promedio de 94,20 y de los procesos de molturación y homogeneización de crudo que mantienen 20,44 % Retenido M:200 y 2,11 std respectivamente, produciendo un clínker con 56,17 % C3S (alita) y 24,08 % C2S (belita) promedios de fases minerales. Como resultado del ajuste a 99,94 de factor de saturación de cal, 18,25 % Retenido M:200 y 1,83 std en los procesos de molturación y homogeneización de crudo respectivamente en las siguientes 6 semanas, se aumenta en 8 % de C3S y se disminuye en 10,13 % C2S en sus fases minerales, mejorando la calidad del clínker, pues desarrolla mayores resistencias mecánicas tempranas del producto final como es el cemento.The objective of this research was to optimize the clinkering process by means of microscopic analysis of clinker, to improve its quality, increasing C3S (alite) and diminishing C2S (belite) of its mineralogical composition, in cement factory. The clinker systematically tested for 12 weeks, was analyzed in the Quality Control Laboratory by microscopy. The interpretation of the texture, distribution and quantification of its mineral phases, let us to determine the stages of the clinkering process to be studied, as: Content of CaCO3 in the pre-homogenization of to the limestone, grinding and homogenization of raw, cooling temperature of the clinker and speed of the oven. The parameters of the processes were registered statistically by 6 weeks. This monitoring determines to adjust the parameters of quality as lime saturation factor on 94,20 and the grinding and homogenization of raw processes that keep on 20,44% Retained M:200 and 2,11 std, respectively, which produce a clinker with 56,17% C3S (alite) and 24,08% C2S (belite), average of mineral phases. As a result of the adjustment to 99,94 lime saturation factor, 18,25 Retained M:200 and 1,83 std in the grinding and homogenization of raw processes, respectively, in the following 6 weeks, it increases in 8 % of C3S and it diminishes in 10,13% C2S in its mineral phases, improving the quality of the clinker, because it develops better mechanical resistances of the final product as it is the cement