INFORME CEMENTO PACASMAYO

“Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria”

INFORM N° 01 UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA INTEGRANTES: FACULTAD DE CIENCIAS DE INGENIERÍA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL TECNOLOGÍA DEL CONCRETO

CEMENTO PACASMAYO S.A.A CATEDRÁTICO: ING. MARTINEZ QUISPE, Judith

INTEGRANTES: o o o o o o

CONTRERAS ESPINOZA, Ivette Keshia DE LA CRUZ TAIPE, Fidel LAURA CARHUAPOMA, Venus QUISPE HILARIO, Cirilo TUNQUE CENTENO, Carlos Gustavo ROJAS CURASMA, Oscar Humberto

SEMESTRE: 2013 – II

CICLO: VI – “A”

HUANCAVELICA - 2013

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Universidad Nacional de Huancavelica Facultad de Ciencias de Ingeniería E. A. P. de Ing. Civil - Hvca

1. EL CEMENTO 1.1. INTRODUCCION El tema que se trata en este trabajo es el de oferta y demanda del cemento, en el mercado nacional, para lo cual llegaremos a saber cómo funciona este producto en el mercado, dentro de un mercado intervienes un conjunto compradores y vendedores, los que pueden comercializar entre sí, y si hablamos de un vendedor lo primero que se nos viene a la mente, es un negocio; ya que los vendedores serian empresas de negocio; y los compradores serian la gente, como nosotros que adquieren los bienes y servicios. Los precios en si desempeñan un papel importante en la economía, ya que una vez determinado el precio, sólo quienes están dispuestos a pagar el precio lo conseguirán. Por lo tanto, los precios determinan que hogares reciben bienes y servicios, y que empresas obtiene recursos. Al analizar la oferta y la demanda del cemento, es el mecanismo de formación de precios, y establece que el precio del mercado de un bien o servicio, es aquel que se igualan la oferta y la demanda, la manera de cómo se establecen los precios para lograr la atención del consumidor, el cual esta dispuesto a pagar o recibir distintas cantidades. Cuanto mayor es el precio del producto, mayor es la cantidad de empresas dispuestas a fabricarlo y colocarlo en el mercado, con la expectativa de venderlo a un precio elevado incrementando su beneficio, de modo que a medida que el precio aumenta la oferta lo hace igualmente. Tocaremos puntos como: una pequeña introducción al producto, el producto en el mercado, la demanda y oferta de dicho producto por años y sus gráficos respectivos.

Tecnología del Concreto

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1. EL CEMENTO 1.1. INTRODUCCION El tema que se trata en este trabajo es el de oferta y demanda del cemento, en el mercado nacional, para lo cual llegaremos a saber cómo funciona este producto en el mercado, dentro de un mercado intervienes un conjunto compradores y vendedores, los que pueden comercializar entre sí, y si hablamos de un vendedor lo primero que se nos viene a la mente, es un negocio; ya que los vendedores serian empresas de negocio; y los compradores serian la gente, como nosotros que adquieren los bienes y servicios. Los precios en si desempeñan un papel importante en la economía, ya que una vez determinado el precio, sólo quienes están dispuestos a pagar el precio lo conseguirán. Por lo tanto, los precios determinan que hogares reciben bienes y servicios, y que empresas obtiene recursos. Al analizar la oferta y la demanda del cemento, es el mecanismo de formación de precios, y establece que el precio del mercado de un bien o servicio, es aquel que se igualan la oferta y la demanda, la manera de cómo se establecen los precios para lograr la atención del consumidor, el cual esta dispuesto a pagar o recibir distintas cantidades. Cuanto mayor es el precio del producto, mayor es la cantidad de empresas dispuestas a fabricarlo y colocarlo en el mercado, con la expectativa de venderlo a un precio elevado incrementando su beneficio, de modo que a medida que el precio aumenta la oferta lo hace igualmente. Tocaremos puntos como: una pequeña introducción al producto, el producto en el mercado, la demanda y oferta de dicho producto por años y sus gráficos respectivos.


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1.2. ANTECEDENTES HISTÓRICOS: Existen evidencias que fueron los Romanos lo primeros en utilizar un material cementante fabricado a partir de una tierra volcánica proveniente de las faltas del Vesubio en el pueblo de Puzzuoli, mezclada con cal calcinada. Este cemento se mezclaba con ladrillo y piedras para formar concreto al que se le podía dar diferentes formas mediante encofrados. Los Romanos utilizaron el cemento como material para asentar bloquetas de piedra, ladrillos y construir cúpulas y bóvedas de concreto; entre las obras que en la actualidad permanecen están los coliseos romanos, los panteones, uno de los mejores exponentes que podemos encontrar es el Panteón de Roma. Construido en el año 123, fue durante 1.500 años la mayor cúpula construida, y con sus 43,3 metros de diámetro aun mantiene records, como el de ser la mayor construcción de hormigón no armado que existe en el mundo. Para su construcción se mezcló cal, puzolana y agua; añadiendo en las partes inferiores ladrillos rotos a modo de los actuales áridos, aligerando el peso en las capas superiores usando materiales más ligeros como piedra pómez y puzolana no triturada; asimismo, tenemos los acueductos y puentes existentes casi en todo Europa. Con la caída del Imperio Romano el auge de las técnicas constructivas romanas también cesaron y con ello el uso del cemento y el concreto. Fue hasta el Siglo XVIII, en que el Británico Jhon Smeaton, constructor de puentes, puertos, faros; el mismo que por primera vez se hizo llamar ingeniero civil, el que recuperó las técnicas romanas de las construcciones y el uso del cemento, al añadir a la cal tierra volcánica y arcillas que le conferían características hidráulicas. Smeaton, famoso constructor ingles de la época, gracias a su experiencia llegó a la conclusión que, la mezcla de cal y arcilla ofrecía buenos resultados en la construcción, patenta este cemento natural en 1796, al que llamó cemento romano.


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Fue en el año 1824, que el albañil británico Josep Aspdin, llamó por primea vez cemento portland a un material proveniente de la calcinación de calcáreos calcáreos y arcilla arcilla finamente molidas; con con este cemento se prepararon mezclas que comenzó a sustituir a un famosa piedra extraída de la Isla Portland, que era muy utilizada en las construcciones de Inglaterra. Por otro lado, en Francia en el año 1839, J.L. Vicat, recogiendo la misma experiencia de los cementos antiguos procedió a crear cemento con la mezcla de cal y arcilla para la construcción del puerto de Cherburgo. Este cemento ya tiene ciertas características hidráulicas, ya que se endurece con presencia de agua y adquiere características pétreas y es impermeable, por lo que se convierte en material principal en la construcción de puertos. Este nuevo cemento provenía de la calcinación de una mezcla de piedra caliza y arcillas o pizarra, calentadas hasta convertirse en escorias (carbonilla) y después trituradas. En aquella época el cemento se fabricaba en hornos verticales, esparciendo materias primas sobre capas de carbón a las que se prendía fuego. Los primeros hornos rotatorios surgieron hacia 1880. Entre los años 1825 y 1872, aparecen las primeras fábricas de cemento en Inglaterra, Francia y Alemania y en el año 1880 aparecen las primeras fábricas de cemento en España. También se debe saber que: 

En 1845: - Isaac Johnson obtiene el prototipo del cemento moderno quemado, alta temperatura, una mezcla de caliza y arcilla hasta la formación del "clinker".

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En 1868: - Se realiza el primer embarque de cemento Portland de Inglaterra a los Estados Unidos.

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En 1871: - La compañía Coplay Cement produce el primer cemento Portland en los Estados Unidos.

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En 1904: -La American Standard For Testing Materials (ASTM), publica por primera vez sus estándares de calidad para el cemento Portland. Tecnología del Concreto

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Universidad Nacional de Huancavelica Facultad de Ciencias de Ingeniería E. A. P. de Ing. Civil - Hvca 

1906: - En C.D. Hidalgo Nuevo León se instala la primera fabrica para la producción de cemento en México, con una capacidad de 20,000 toneladas por año.

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1992: - CEMEX se considera como el cuarto productor de cemento a nivel MUNDIAL con una producción de 30.3 millones de toneladas por año.

1.3. DEFINICIONES: CEMENTO PÓRTLAND Según la Norma Técnica Peruana NTP 334.009, el cemento Pórtland es un cemento hidráulico producido mediante la pulverización del Clínker compuesto esencialmente por silicatos de calcio hidráulicos y que contiene generalmente una o más de las formas sulfato de calcio como adición durante la molienda, es decir:

Cemento Pórtland = Clinker Pórtland + Yeso El cemento Pórtland es un polvo muy fino de color verdoso. Al mezclarlo con agua forma una masa (pasta) muy plástica y moldeable que luego de fraguar y endurecer, adquiere gran resistencia y durabilidad.

EL CLINKER PÓRTLAND Es un producto semiacabado de forma de piedras negruzcas de tamaños de ¾” aproximadamente, obtenido de la calcinación de una

mezcla de materiales calcáreos y arcillosos en proporciones convenientes, hasta llegar a una fusión incipiente (Clinkerización) a 1450 °C. Está compuesto químicamente por Silicatos de calcio, aluminatos de calcio, ferro aluminatos de calcio y otros en pequeñas cantidades, los cuales se forman por la combinación del Óxido de Calcio (CaO) con los otros óxidos: dióxido de silicio (SiO2), óxido de aluminio (A12O3) y óxido férrico (Fe2O3). El Clìnker Pórtland se enfría rápidamente y se almacena en canchas al aire libre.


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El cemento Pórtland es un polvo muy fino de color verdoso. Al mezclarlo con agua forma una masa (pasta) muy plástica y moldeable que luego de fraguar y endurecer, adquiere gran resistencia y durabilidad.

2. PRODUCCIÓN DEL CEMENTO 2.1. MATERIAS PRIMAS El proceso de fabricación del cemento comienza con la obtención de las materias primas necesarias para conseguir la composición deseada para la producción del clinker. Los componentes básicos para el cemento Pórtland son: CaO, obtenida de materiales ricos en cal, como la piedra caliza rica en CaCO3, con impurezas de SiO2, Al2O3 y MgCO3, de Margas, que son calizas acompañadas de sílice y productos arcillosos, conchas marinas, arcilla calcárea, greda, etc. SiO2 y Al2O3, obtenidos de Arcilla, arcilla esquistosa, pizarra, ceniza muy fina o arena para proporcionar sílice y alúmina. Fe2O3, que se obtiene de mineral de hierro, costras de laminado o algún material semejante para suministrar el hierro o componente ferrífero. Con los dos primeros componentes se produce cemento Pórtland blanco, el tercero es un material fundente que reduce la temperatura de calcinación necesaria para la producción del cemento gris. Esta disminución en la temperatura, hace que sea más económico en su fabricación, en relación al cemento blanco, aunque ambos poseen las mismas propiedades aglomerantes. El número de materias primas requeridas en cualquier planta depende de la composición química de estos materiales y de los tipos de cemento que se produzcan. Para llevar a cabo una mezcla uniforme y adecuada, las materias primas se muestrean y analizan en forma Tecnología del Concreto

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continua, y se hacen ajustes a las proporciones mientras se realiza el mezclado.

2.2. EXTRACCIÓN El proceso industrial comienza con la extracción de las materias primas necesarias para la fabricación del cemento, tales como piedra caliza, yeso, oxido de hierro y puzolana. La extracción se realiza en canteras a cielo abierto mediante perforaciones y voladuras controladas, para luego ser transportadas por palas y volquetas a la trituradora.

2.3. PROCESAMIENTO TRITURACIÓN Y MOLIENDA La finalidad de la trituración y posterior molienda es reducir el tamaño de las partículas de la materia prima, para que las reacciones químicas de cocción en el horno puedan realizarse de forma adecuada.

Trituración: Después de la excavación, la primera operación de procesamiento es la trituración. Esta se realiza en dos etapas, primeramente la piedra bruta se pasa por la trituradora primaria, donde los fragmento se reducen desde un tamaño de 1.5m a 15cm, y en seguida el producto triturado pasa a la trituradora secundaría, la cual lo reduce hasta un tamaño de alrededor de 1,5cm hasta alcanzar la granulometría deseada. Los materiales son almacenados en tolvas de control, para pasar a la molienda, separados en sus cuatro componentes: piedra caliza chancada, arcilla desmenuzada, óxido de hierro y yeso chancado.

Molienda: En esta etapa se seleccionan las características de la harina cruda que se desea obtener, mediante un sistema que consta de cuatro balanzas dosificadoras, que suministran los materiales que se incorporan al proceso del molino para lograr la mezcla final. La molienda de materias primas (molienda de crudo) se realiza en equipos mecánicos rotatorios, en los que la mezcla dosificada de materias primas es sometida a impactos de cuerpos metálicos (molino


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de bolas Fuller en la planta de cemento “El Puente”) o a fuerzas de

compresión elevadas (molino vertical Atox en la planta de cemento “Viacha”).

En la línea de transporte del polvo crudo se toman muestras representativas para controlar la composición química y la finura del producto. El polvo crudo es almacenado en silos. Nota.- A partir de este punto en el proceso, los métodos aplicados divergen, en función de cómo se procesa el material antes de su entrada en el horno. Se distinguen cuatro tipos de proceso de fabricación: vía seca, vía semiseca, vía semihúmeda y vía húmeda. La tecnología que se aplica depende fundamentalmente del origen de las materias primas. Las empresas bolivianas, como SOBOCE S.A., COBOCE, FANCESA, etc., utilizan el proceso por vía seca. Por lo tanto solo se explicara este proceso.

PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CLINKER (VIA SECA) CALCINACIÓN Se usa un molino vertical de rodillos, para secar y reducir el material hasta que de 80 a 90% de este pase por el tamiz Nº200. A medida que el material es forzado hacia la corriente de gas caliente proveniente del horno, produciéndose la deshidratación y l a descarbonatación. El material procesado en el horno rotatorio alcanza una temperatura entorno a los 1450ºC. La materia prima, durante su calcinación, sufre reacciones químicas formándose granos duros, del tamaño de una nuez, de un nuevo material llamado Clinker. El Clinker que se forma sale del horno a esta temperatura, y entra dentro del enfriador donde es enfriado hasta una temperatura de 80°C en enfriadores de parrillas (“Viacha”) o rotativo (“El Puente”).

Posteriormente, luego de pasar por una chancadora, el clinker es transportado a un parque de almacenamiento para su tratamiento en el


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siguiente proceso. Desde este depósito y mediante un proceso de extracción controlada, el clinker es conducido al área de molienda. En función de la composición, la resistencia y otras características adicionales, el cemento se clasifica en distintos tipos. Mediante balanzas automáticas denominadas dosificadoras se adicionan los agregados requeridos según el tipo de cemento que se requiera fabricar.


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MOLIDO DE ACABADO La molienda de cemento se realiza en equipos mecánicos en las que la mezcla de materiales es sometida a impactos de cuerpos metálicos o a fuerzas de compresión elevadas. El clinker se muele junto con un 5 a 7% de yeso. La función de este último es de controlar el tiempo de fraguado y mejorar las características de resistencia y cambio de volumen.

SISTEMA DE CONTROL Se cuenta con un sistema de control de calidad permanente, mediante el análisis de muestras tomadas a lo largo de todo el proceso productivo, lo que permite contar con productos que están bajo especificaciones de la Norma Técnica Peruana. Para ello se cuenta en cada planta con laboratorios de ensayos físicos y químicos provistos de maquinaria y equipo adecuado y específico para realizar los ensayos establecidos por norma.

3. COMPOSICIÓN DEL CEMENTO 3.1. COMPOSICIÓN QUÍMICA La Tabla 1.1 muestra los porcentajes típicos en que se presentan los compuestos en el cemento y las abreviaturas con las que suelen ser denominados:


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Los cuatro primeros componentes nombrados en la Tabla 1.1 no se encuentran libremente en el cemento, si no combinados formando los componentes potenciales, conocidos como “compuestos Boguea”

Los compuestos Bogue, sus fórmulas químicas y abreviaturas simbólicas son los siguientes: Silicato tricálcico 3CaO · SiO2 = C3S Silicato dicálcico 2CaO · SiO2 = C2S Aluminato tricálcico 3CaO · Al2O3 = C3A Ferroaluminato tetracálcico 4CaO · Al2O3 · Fe2O3 = C4AF Estos compuestos o “Fases”, como se les llama, no son compuestos verdaderos en el sentido químico; sin embargo, las proporciones calculadas de estos compuestos proporcionan información valiosa en la predicción de las propiedades del cemento. Las fórmulas utilizadas para calcular los compuestos Bogue se pueden encontrar en la ASTM C150.

3.2. EFECTOS DE LOS COMPONENTES Cada uno de los cuatro compuestos principales del cemento Pórtland, así

como

los

compuestos

secundarios,

contribuye

en

el

comportamiento del cemento, cuando pasa del estado plástico al endurecido después de la hidratación. El conocimiento del comportamiento de cada uno de los compuestos principales, durante la hidratación, permite ajustar las cantidades de cada uno durante la fabricación, para producir las propiedades deseadas en el cemento. 

El Silicato Tricálcico, C3S,

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El Silicato Dicálcico, C2S,

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Aluminato Tricálcico, C3A

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El Ferroaluminato Tetracálcico, C4AF

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La Cal libre, CaO,


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4. HIDRATACIÓN DEL CEMENTO Cuando se agrega agua al cemento Pórtland, los compuestos básicos presentes se transforman en nuevos compuestos por reacciones químicas. Como por ejemplo: Silicato tricálcico + agua → gel de tobermorita + hidróxido de calcio Silicato dicálcico + agua → gel de tobermorita + hidróxido de calcio

Ferroaluminato tetracálcico + agua + hidróxido de calcio → hidrato de calcio Aluminato tricálcico + agua + hidróxido de calcio → hidrato de Aluminato

tricálcico Aluminato tricálcico + agua + yeso → sulfoaluminatos de calcio

Las dos primeras reacciones, donde intervienen los silicatos de calcio, que constituyen alrededor del 75% por peso del cemento Pórtland, reaccionan con el agua para producir dos nuevos compuestos: gel de tobermorita el cual es no-cristalino e hidróxido de calcio que es cristalino. En la pasta de cemento completamente hidratada, el hidróxido de calcio constituye el 25% del peso y el gel de tobermorita, alrededor del 50%. La tercera y cuarta reacciones muestran como se combinan los otros dos compuestos principales del cemento Pórtland con el agua para formar productos de reacción. En la última reacción aparece el yeso, compuesto agregado al cemento Pórtland durante la trituración del clinker para controlar el fraguado. Cada producto de la reacción de hidratación desempeña una función en el comportamiento mecánico de la pasta endurecida. El más importante de ellos es el compuesto llamado gel de tobermorita, el cual es el principal compuesto aglomerante de la pasta de cemento, porque liga o aglutina entre sí a todos los componentes. Este gel es una sustancia dividida, muy fina, con estructura coherente, con una composición y estructura semejantes a la de un mineral natural, llamado tobermorita.


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La rapidez de hidratación es afectada, además de la composición, por la finura del molido, la cantidad de agua agregada y las temperaturas de los componentes al momento de mezclarlos. Para lograr una hidratación más rápida, los cementos se trituran hasta dejarlos muy finos. El diámetro promedio de un grano de cemento Pórtland proveniente de la trituración del clinker es de alrededor de 10 μm. Las partículas del producto de hidratación,

como el gel de tobermorita, son del orden de una milésima de ese tamaño, por lo que su enorme superficie específica, de alrededor de 3 millones de cm2 por gramo, produce fuerzas de atracción entre las partículas. Estas fuerzas ocasionan que las partículas de gel de tobermorita se adhieran entre sí y con otras partículas introducidas en la pasta de cemento.

4.1. CALOR DE HIDRATACIÓN La reacción del cemento con el agua es exotérmica; es decir, se genera calor en la reacción, durante la hidratación del cemento. Se puede sacar ventaja de esta propiedad, durante el tiempo frío, para mantener temperaturas adecuadas de curado mediante el aislamiento que brinda el encofrado. No obstante, para las cortinas de presas y otras estructuras de hormigón masivo, deben tomarse medidas para reducir o eliminar el calor mediante el diseño y métodos de construcción adecuados, esto puede comprender la circulación de agua fría u otros medios de enfriamiento. Otro método para controlar el desprendimiento de calor es reducir el porcentaje de compuestos que generan elevado calor de hidratación, como el C3A y el C3S, y usar un cemento con menos finura. El uso de agregado grande (≤ 15cm) también ayuda a reducir el

requisito del cemento y el calor consecuente, al reducir la cantidad de agua, y por tanto menos cemento, con la misma relación agua/cemento. A continuación se dan los valores para la cantidad total de calor desprendido durante la hidratación completa del cemento:


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Silicato tricálcico 120 cal/gr Silicato dicálcico 62 cal/gr Aluminato tricálcico 207 cal/gr Ferroaluminato tetracálcico 100 cal/gr Cal Libre 279 cal/gr Si se considera que la cantidad de calor generada durante los primeros 7 días de hidratación para el cemento del Tipo I es el 100%, entonces: 

Tipo I, moderadamente resistente al sulfato 85-94%

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Tipo II. Calor moderado de hidratación 75-85%

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Tipo III, alta resistencia temprana 150%

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Tipo IV, bajo calor de hidratación 40-60%

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Tipo V, resistente al sulfato 60-90%

Los porcentajes son un poco mayores después de, más o menos, un año.

5. TIPOS DE CEMENTO PORTLAND En el mundo existen una gran variedad de tipos de cementos, estos tipos se distinguen según los requisitos tanto químicos como físicos. La norma ASTM especifica: 

8 tipos de cemento Pórtland, ASTM C150: I, IA, II, IIA, III, IIIA, IV, V.

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6 tipos de cemento hidráulico mezclado, ASTM C595: IS, IP, P, I(PM), I(SM), S.

Tipo IS.- Cemento Pórtland con escoria de alto horno Tipo IP.- Cemento Pórtland con adicion Puzolanica. Tipo P.- Cemento Pórtland con puzolana para usos cuando no se requiere alta resistencia inicial. Tipo I (PM).- Cemento Pórtland con Puzolana modificado. Tipo I (SM).- Cemento portland con escoria, modificado.


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Tipo S.- Cemento con escoria para la combinacion con cemento Portland en la fabricación de concreto y en combinacion con cal hidratada en la fabricación del mortero de albañilería. 

3 tipos de cemento para mampostería, ASTM C91: N, M, S.

En Bolivia solo se fabrican los cementos del Tipo I, y IP por lo cual solo se desarrollaran estos con mayor detalle, del resto solo se presentaran sus características principales.

5.1. TIPO I Cemento común, para usos generales, es el que más se emplea para fines estructurales cuando no se requieren de las propiedades especiales especificadas para los otros cuatro tipos de cemento. En las tablas 1.5 y 1.6 se dan diferentes características para los cementos Tipo I.


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5.2. TIPO II Cemento modificado para usos generales y se emplea cuando se prevé una exposición moderada al ataque por sulfatos o cuando se requiere un moderado calor de hidratación. Estas características se logran al imponer limitaciones en el contenido de C3A y C3S del cemento. El cemento tipo II adquiere resistencia con más lentitud que el tipo I; pero a final de cuentas, alcanza la misma resistencia. Este tipo de cemento se usa en el hormigón expuesto al agua de mar.

5.3. TIPO III Cemento de alta resistencia inicial, recomendable cuando se necesita una resistencia temprana en una situación particular de construcción. Este cemento se obtiene por un molido más fino y un porcentaje más elevado de C3A y C3S. El hormigón tiene una resistencia a la compresión a los 3 días aproximadamente igual a la resistencia a la compresión a los 7 días para los tipos I y II y una resistencia a la compresión a los 7 días casi igual a la resistencia a la compresión a los 28 días para los tipos I y II. Sin embargo, la resistencia última es más o menos la misma o menor que la de los tipos I y II. Dado que el cemento tipo III tiene un gran desprendimiento de calor, no se debe usar en hormigones masivos. Con un 15% de C3A presenta una mala resistencia a los sulfatos. El contenido de C3A puede limitarse al 8% para obtener una resistencia moderada a los sulfatos o a 5% cuando se requiere alta resistencia.

5.4. TIPO IV Cemento de bajo calor de hidratación. Los porcentajes de C2S y C4AF son relativamente altos; El bajo calor de hidratación en el cemento tipo IV se logra limitando los compuestos que más influyen en la formación de calor por hidratación, o sea, C3A y C3S. Dado que estos compuestos también aportan la resistencia inicial de la mezcla de cemento, al limitarlos se tiene una mezcla que gana resistencia con


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lentitud. Este cemento se usa para estructuras de hormigón masivo, con bajas relaciones superficie/volumen. Requiere mucho más tiempo de curado que los otros tipos.

5.5. TIPO V Cemento resistente a los sulfatos. La resistencia al sulfato se logra minimizando el contenido de C3A (≤5%), pues este compuesto es el

más susceptible al ataque por sulfatos. Este tipo se usa en las estructuras expuestas a los sulfatos alcalinos del suelo o del agua, a los sulfatos de las aguas freáticas y para exposición al agua de mar. Las resistencias relativas de los hormigones preparados con cada uno de los cinco tipos de cemento se comparan en la Tabla 1.7, a cuatro edades diferentes; en cada edad, se han normalizado los valores de resistencia para comparación con el hormigón de cemento tipo I.


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6. CEMENTO PACASMAYO S.A.A 6.1. BREVE HISTORIA DE CEMENTO PACASMAYO La empresa fue fundada en 1949 por algunos de los actuales accionistas de Inversiones Pacasmayo S.A. (IPSA), además de otros inversionistas privados, e inició sus operaciones bajo la denominación de Compañía Nacional de Cemento Portland del Norte S.A., después de un tiempo cambia de nombre, y se convierte en Compañía de Cementos Pacasmayo S.A. En 1977 Inversiones Pacasmayo S.A. puso una demanda contra el gobierno del Perú para evitar la adquisición de una participación mayoritaria del Estado en la empresa. Tres años después, en 1980 el gobierno le planteó a la empresa que él tendría el 49% de las acciones comunes de Compañía de Cementos Pacasmayo S.A., mientras que Inversiones Pacasmayo S.A. retendría el restante 51%. Se firmó el contrato, lo cual implicó formar una nueva empresa denominada


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Cementos Norte Pacasmayo S.A., que mantuvo la estructura de propiedad mencionada hasta el 24 de noviembre de 1994. Entre noviembre de 1994 y junio de 1995 el gobierno regional de La Libertad vendió al sector privado las acciones de su propiedad. En ese momento, Inversiones Pacasmayo S.A. adquirió un 10% adicional del capital social de la empresa, mientras que Invernor SAC, una subsidiaria de Cementos Norte Pacasmayo S.A., compró el 4.65% del capital social. LAS

PERSPECTIVAS

DE

DESARROLLO

DE

CEMENTOS

PACASMAYO S.A.A SE PUEDEN ESTABLECER DE LA SIGUIENTE MANERA: Se basan en la diversificación de sus productos y servicios para el mercado de la construcción. Las marcas registradas de Cementos Pacasmayo S.A.A son Cementos Pacasmayo, Cal viva Prime. LA ACTIVIDAD ECONOMICA de Cementos Pacasmayo S.A.A asciende al monto anual de el monto de ingresos registrados durante el año 2004 asciende a 300 millones de soles. Y la variación porcentual entre los ingresos de los años 2003 y 2004 es de 32.08%. En el primer trimestre del 2010, Cementos Pacasmayo registró una utilidad neta de 83 millones 200 mil nuevos soles, monto que significa un crecimiento de 557% con respecto a lo registrado en el similar periodo del 2009. LAS INSTALACIONES de Cementos Pacasmayo S.A.A constan de su planta principal se ubica en Pacasmayo, además de sus dos ubicadas en Piura y Trujillo, las tres son plantas de premezclado. Además posee seis plantas de concreto en Chiclayo, Piura, Trujillo, Cajamarca, Chimbote y Pacasmayo. Cabe señalar lo siguiente sobre Cementos Pacasmayo S.A.A el total de importaciones en el año 2005 fue mayor a 12 millones de dólares, y en tanto a las exportaciones, el monto fue mayor a 19 miles de nuevos


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soles. Las actividades comerciales de Cementos Pacasmayo se realizan a través de Dino S.R.Ltda., su empresa subsidiaria comercial. La historia de Cementos Pacasmayo se remonta a 1957, año en que la fábrica inicia operaciones con una capacidad de producción de 100,000 toneladas por año. A través de los años, nuestro compromiso con el crecimiento de la región nos permitió continuar ampliando nuestras operaciones y hoy contamos con una capacidad de producción que supera las 3 millones de toneladas por año. Cementos Pacasmayo, la segunda mayor cementera de Perú, se dedica a la producción y comercialización de cementos, cal, agregados, concreto premezclado, elementos prefabricados y otros materiales de construcción para el sector industrial y minero. Sus operaciones se realizan en el norte y oriente del país. Cuenta con una planta de cemento en Pacasmayo (La Libertad), una planta de cemento en Rioja (San Martín), una planta de ladrillos de diatomita en Sechura (Piura) y plantas de premezclados de concreto en la principales ciudades de Chimbote, Trujillo, Pacasmayo, Chiclayo, Piura y Cajamarca, desde donde atendemos los mercados norte y noreste del Perú En octubre 2009, Pacasmayo creó la filial Fosfatos del Pacífico (Fospac) para hacerse cargo del desarrollo de los depósitos de minerales no metálicos Bayóvar que se adjudicó en un proceso de privatización en el 2007. La empresa es filial de Inversiones Pacasmayo y tiene su sede en Santiago de Surco, Perú. Este proyecto nos permitirá diversificar geográficamente nuestras operaciones y llegar a forma más directa a nuestros clientes. Al mismo tiempo, la empresa apuesta por el desarrollo de la región Piura, la cual contará con la planta de cemento más moderna de Latinoamérica.


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6.2. PLANTAS DE PRODUCCIÓN DE CEMENTO Cementos Pacasmayo cuenta con diversas plantas de producción de materiales de construcción en el norte del Perú. En la actualidad contamos con dos plantas de cemento, ocho plantas de prefabricados de concreto, siete plantas de concreto premezclado, una planta de ladrillos de diatomita, una planta de cal y tres plantas de agregados. El cemento es la esencia y razón de nuestra existencia. Nuestra historia empieza con la construcción y puesta en marcha de nuestra principal planta de cemento en Pacasmayo hace 55 años, seguida de la compra de nuestra planta de cemento en Rioja en 1998. Conscientes de la importancia de este producto para el desarrollo social y económico de nuestra sociedad, asumimos plenamente el compromiso de seguir produciendo cementos que cumplan con los más altos estándares de calidad, buscando la mejora continua en nuestras operaciones y la total satisfacción de nuestros clientes. El cuidado del medioambiente, la protección de la biodiversidad y nuestra buena relación con los grupos de interés son parte esencial del cuidado diario de nuestras operaciones


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VISTA SATELITAL DE LA FÁBRICA DE CEMENTO PACASMAYO LA LIBERTAD - PERÚ

VISTA SATELITAL DEL GLOBO TERRAQUEO

VISTA SATELITAL DEL DEPARTAMENTO DE LA LIBERTAD


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VISTA SATELITAL DE LA CIUDAD DE PACASMAYO

VISTA SATELITAL DE LA FABRICA CEMENTOS PACASMAYO


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Universidad Nacional de Huancavelica Facultad de Ciencias de Ingeniería E. A. P. de Ing. Civil - Hvca PLANTA DE FABRICA CEMENTOS PACASMAYO S.A.A


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6.2.1 PLANTA PACASMAYO La descentralización del mercado de cemento en el Perú empezó con la instalación y puesta en marcha de esta planta en 1957 en la ciudad de Pacasmayo, 667 kilómetros al norte de Lima. Construida con tecnología alemana, con una inversión inicial de cinco millones de dólares y abastecida desde su cantera en Tembladera (Cajamarca), se dio inicio a una de las plantas industriales más importantes e históricas de la región norte del Perú. Sin duda, su construcción marcó un hito importante en el desarrollo económico y social del norte del Perú, ya que a través de las décadas ha sido fuente de empleo y desarrollo para la zona. Durante más de 50 años de historia esta planta

ha

pasado

por

una

serie

de

ampliaciones

y

modernizaciones; hoy en día es la segunda planta con mayor producción anual de todo Perú, la más cuidadosa con el medioambiente y la que produce más tipos de cemento.

Capacidad Actual de Planta - Capacidad de Producción de

2.9 MM(millones) de TM por año de cemento

Cemento - Niveles de Producción de cemento - Capacidad de producción de Clinker - Hornos

-

hectáreas

1.3 MM de toneladas *3 hornos horizontales*6 hornos verticales

- Tipos de Cementos Portland producidos

1.6 MM de toneladas

1. Cemento Extraforte tipo IcO2. Cemento Antisalitre tipo MS3. Cemento Extradurable tipo HS4. Cemento Tipo I5. Cemento Tipo V 300 hectáreas


24




Mercados de atención Principal Nuestra planta en Pacasmayo atiende principalmente los departamentos con límite costero del norte del Perú (Ancash, Lambayeque, La Libertad, Piura y Tumbes), además del departamento de Cajamarca y Amazonas en la sierra y selva norte del Perú Nuestras modernas plantas de cemento en Pacasmayo y Rioja garantizan la producción necesaria para satisfacer el mercado del norte del Perú

6.2.2 PLANTA RIOJA La planta de cemento de Rioja (departamento de San Martín) fue construida entre 1992 y 1997 en virtud del convenio de cooperación económica entre los gobiernos de Perú y China, e inició sus operaciones como empresa pública. En 1998, Cementos Pacasmayo adquiere esta planta al Gobierno Regional de Rioja por US$ 15.5 MM a través de una licitación pública y realiza una posterior inversión de US$ 3 MM para su modernización y ampliación de capacidad. La adquisición de esta planta constituye un hecho de gran valor para la empresa, ya que amplía su diversificación geográfica con la posibilidad de abastecer de cemento a gran parte del territorio noreste del Perú. Esta planta pertenece a Cementos Selva S.A, subsidiaria de Cementos Pacasmayo S.A.A

Capacidad Actual de Planta -

Capacidad

de

0.44 MM(millones) de toneladas

Producción de Cemento - Niveles de Producción de cemento (2012) Capacidad de producción de Clinker - Hornos

0.19 MM de toneladas

0.28 Millones M de toneladas *4 hornos verticales


25




- Tipos de Cementos

1. Cemento Extraforte tipo ICo

Portland producidos

Mercado de atención principal Nuestra planta de Rioja atiende gran parte de los departamentos de San Martín y Amazonas, y también algunas zonas de Loreto Nuestra planta de Rioja tiene una capacidad instalada de 0,2 MM de TM por año de cemento. Cuenta con tres hornos verticales

6.2.3 PLANTA PIURA En vista del rápido crecimiento de la región norte en el Perú, la empresa ha decidido ampliar su capacidad de producción montando una nueva planta en la ciudad de Piura, Este proyecto se encuentra en etapa de estudios ambientales y de ingeniería la cual deberá iniciar sus operaciones a principios del 2015.Este proyecto nos permitirá diversificar geográficamente nuestras operaciones y llegar a forma más directa a nuestros clientes. Al mismo tiempo, la empresa apuesta por el desarrollo de la región Piura, la cual contará con la planta de cemento más moderna de Latinoamérica

6.3. PRODUCCIÓN DEL CEMENTO PACASMAYO POR AÑO 6.3.1 1950 – 1960 

1955. Empieza la construcción del primer horno de clínker.



1957. Empieza la producción en el primer horno de clínker (100,000 toneladas por año).

6.3.2 1960 – 1970 

1966. Empieza la producción en el segundo horno de clínker (150,000 toneladas por año).

6.3.3 1970 – 1980 

1978. Empieza la producción en el tercer horno de clínker (540,000 toneladas por año).


26




6.3.4 1980 – 1990 

1990. Se crea Distribuidora Norte Pacasmayo (Dino).

6.3.5 1990 – 2000 

1990. Se instala el sistema de combustión de carbón para el segundo y tercer horno.



1993. Comienza la producción de cal en primer horno.



1993. Se construye la central hidroeléctrica de Gallito Ciego.



1995. Se amplía la capacidad del tercer horno a 690,000 toneladas por año y la capacidad total de la fábrica aumenta a 840,000 toneladas por año.



1995. Se relanza imagen de DINO bajo nueva organización.



1995. La empresa empieza a cotizar en la Bolsa de Valores de Lima.



1996. Se lanza el cemento adicionado tipo MS, con propiedades especiales contra el salitre y la humedad en las construcciones.



1996. Se instala la primera planta de premezclados en Pacasmayo. En los años siguientes se instalarán plantas adicionales en Rioja, Chimbote, Trujillo, Chiclayo, Cajamarca y Piura.



1996. Empiezan a operar los primeros dispensadores de concreto.



1997. Se instala el silo 6 en planta Pacasmayo con una capacidad útil de almacenaje de 5,200 toneladas de clinker.



1998. Se adquiere la planta de cemento de Rioja (35,000 toneladas por año), que luego se convertirá en Cementos Selva.



1998. El Ing. Eduardo Hochschild asume el mando de la empresa como Presidente del Directorio.



1999. Se crea el cemento tipo ICO, posteriormente llamado Cemento Extraforte, ampliando la cartera de productos a cinco tipos de cemento.


27




6.3.6 2000 – 2010 

2000. Entra en funcionamiento el molino vertical de cemento, ampliando la capacidad de molienda a 2.2 millones de toneldas por año.



2001. Se amplía la capacidad de planta en Rioja a 115,000 TM por año.



2003. La empresa se internacionaliza a través de la adquisición de Zemex Corporation y Alumitech, ambas empresas de minerales industriales en Estados Unidos.



2003. Se crea el portal de ventas B2B para los clientes de Dino; el primero en el Perú.



2004. Segundo relanzamiento de la imagen de Dino.



2005. Se adquiere KMG (USA) y proyecto Bongará en el departamento de Amazonas. Se vende Alumitech (EEUU).



2006. Zemex consolida su portafolio aquiriendo KMG (EE. UU.). y vendiendo Alumitech. Ese mismo año, se da inicio al proyecto Bongará, una mina de zinc en la provincia de…



2006. Se obtiene la certificación ISO 9001, que garantiza la correcta gestión de calidad de nuestros procesos.



2006. Se refuerza el Programa Cero Accidentes, con más inversiones en seguridad y capacitación.



2006. Se crea el área de Relaciones Comunitarias.



2006. Se independiza y refuerza el área de Relaciones Comunitarias



2006. Se implementa el Programa Construyendo Excelencia, en búsqueda de la mejora continua y la optimización operacional.



2007. Se vende Zemex Corporation a Imerys Corporation y General Chemical.



2007. Cementos Pacasmayo celebra su cincuentenario.



2008. Cementos Pacasmayo lanza su nueva imagen corporativa. Tecnología del Concreto

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


2008. Se instalan cuatro hornos verticales en Pacasmayo, elevando la capacidad de producción de la fábrica a 1.2 millones de toneladas por año.



2008. Se inicia la instalación de un nuevo horno vertical en la planta de Rioja (Cementos Selva) con una capacidad de producción de 80,000 TM por año, incrementando la capacidad de producción en 66%.



2009. Se crea la subsidiaria Fosfatos del Pacífico con el objetivo de iniciar la exploración de los depósitos de roca fosfórica ubicados en las concesiones adquiridas por la empresa en Bayóvar.



2009. Se instala un nuevo silo para cemento con capacidad para 11,000 TM.



2009. “Se crea programa de incentivo para afiliados de Dino: “Club de Ganadores”; principal herramienta de fidelización al

canal asociado. 

2009. DINO lanza el programa Construye YA, en alianza con la financiara Crediscotia del Grupo Scotiabank.

Este

programa está dirigido a otorgar créditos para la autoconstrucción.

6.3.7 2010 – 2020 

2010. Cementos Pacasmayo empieza la ejecución del Complejo Qhapac Ñan en Cajamarca, la primera obra bajo la modalidad de obras por impuestos.



2010. Se crea la empresa Salmueras Sudamericanas con el objetivo de explorar los depósitos de salmueras ubicados en las propiedades de la empresa en la costa norte del Perú.



2010. Se instala el molino de cemento 7, incrementando la capacidad de producción en 678,000 toneladas de clinker por año.



2011. Se vende 30% de participación de Fosfatos del Pacífico a Mitsubishi Corporation, quien se encargará de la comercialización del mineral.


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


2011. La red DINO supera los 200 locales afiliados.



2011. Se retira de la compañía el Ing. Lino Abrahm tras ser su Gerente General durante 19 años, toma su lugar el Sr. Humberto Nadal.



2011. Se implementa el Programa Futuros Líderes con la finalidad de retener y capacitar a los jóvenes que demuestren mayor proyección y liderazgo dentro de la organización.



2012. Se anuncia la construcción de una planta de cemento en Piura, la tercera del Grupo.



2012. Se inicia la producción de ladrillos de diatomita en la planta de Bayóvar, Piura, la primera de su tipo en el mundo.



2012. Cementos Pacasmayo empieza a cotizar en la Bolsa de Valores de Nueva York (NYSE).



2012. Se instalan los hornos verticales 5 y 6 y se moderniza el horno 2, incrementando la capacidad de producción en 200,000 toneladas de clinker por año.



2012. La Bolsa de Valores de lima otorgó a Cementos Pacasmayo por 4to años consecutivo el reconocimiento de Buen Gobierno Corporativo.



2012. Cementos Pacasmayo recibe el galardón ESR (Empresa Socialmente Responsable) por parte de la organización Perú2012 por sus buenas prácticas de responsabilidad social.



2012. Por primera vez la planta de Pacasmayo despacha más de 2 millones de toneladas de cemento en un solo año.



2012. Se lanza el programa “Club Maestro de Obras Dino” como

herramienta

de

fidelización

para

el

principal

recomendador de productos de construcción en el Perú.


30




6.4. TIPOS DEL CEMENTO PACASMAYO Pacasmayo fabrica los siguientes tipos de cementos como:

6.4.1 TIPO I El cemento Tipo I es un cemento de uso general en la construcción, que se emplea en obras que no requieren propiedades especiales. El cemento portland Tipo I se fabrica mediante la molienda conjunta de Clinker Tipo I y yeso, que brindan mayor resistencia inicial y menores tiempos de fraguado.

Propiedades 

Mayores resistencias iniciales



Menores tiempos de fraguado

Aplicaciones 

Obras de concreto y concreto armado en general



Estructuras que requieran un rápido desencofrado



Concreto en clima frío



Productos prefabricados



Pavimentos y cimentaciones


31




6.4.2 TIPO V El cemento portland Tipo V es un cemento de alta resistencia a los sulfatos, ideal para obras que estén expuestas al daño por sulfatos. Este cemento se fabrica mediante la molienda conjunta de Clinker Tipo V (con bajo contenido de aluminato tricálcico <5%) y yeso.

Propiedades 

Alta resistencia a los sulfatos

Aplicaciones 

Ideal para losas, tuberías y postes de concreto en contacto con suelos o aguas con alto contenido de sulfatos.



Para cualquier estructura de concreto que requiera alta resistencia a los sulfatos


32




6.4.3 CEMENTOS ADICIONALES Los cementos adicionados están compuestos por una mezcla de Clinker, yeso y adiciones minerales en distintas proporciones. Las adiciones minerales utilizadas varían entre puzolanas, fillers y escorias de alto horno, que añaden ciertas propiedades de valor agregado al cemento, otorgándoles características especiales. Además, estos cementos utilizan cantidades menores de Clinker en su fabricación, lo que resulta en una menor emisión de gases contaminantes. Actualmente contamos con los siguientes tipos de cementos adicionados:

ANTISALITRE MS El cemento Antisalitre MS es un cemento de resistencia moderada a los sulfatos y de calor mesurado de hidratación. Estas propiedades hacen que este cemento sea ideal para usarse en obras en ambientes y suelos húmedos-salitrosos y para obras expuestas al agua de mar o al ataque moderado de sulfatos.Este cemento se fabrica mediante la molienda conjunta de clínker y adiciones minerales, que generan estructuras menos permeables y con mayor resistencia química que protegen contra el salitre y los cloruros.

Propiedades 

Moderada resistencia a los sulfatos



Resistente al agua de mar



Moderado calor de hidratación



Baja reactividad con agregados álcali-reactivos

Aplicaciones 

Concreto con exposición moderada a los sulfatos



Estructuras en contacto con ambientes y suelos húmedos-salitrosos



Estructuras en ambiente marino Tecnología del Concreto

33




Obras portuarias



Concreto en clima cálido



Estructuras de concreto masivo



Concreto compactado con rodillo



Obra con presencia de agregados reactivos



Pavimentos y losas

EXTRAFORTE ICO El cemento Extraforte ICo es un cemento de uso general recomendado para columnas, vigas, losas, cimentaciones y otras obras que no se encuentren en ambientes húmedossalitrosos. Este cemento contiene adiciones especialmente seleccionadas y formuladas que le brindan buena resistencia a la compresión, mejor maleabilidad y moderado calor de hidratación.

Propiedades 




Mejor trabajabilidad


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


Aplicaciones 

Obras de concreto y de concreto armado en general



Morteros en general



Pavimentos y cimentaciones




EXTRADURABLE HS El cemento Extradurable es un cemento de alta resistencia a los sulfatos y de baja reactividad con agregados reactivos a los álcalis, por lo que es ideal para obras que requieran extrema resistencia a los sulfatos, al agua de mar y a este tipo de agregados. El cemento Extradurable se fabrica mediante la molienda conjunta de Clinker HS (con bajo contenido de aluminato tricálcico) y adiciones activas que le confieren alta performance.

Propiedades 

Alta resistencia a los sulfatos



Baja reactividad con agregados álcali-reactivos



Alta resistencia al agua de mar



Resistente a medios ácido leves (pH>4)


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



Aplicaciones 

Obras en exposición muy severa a los sulfatos



Obras de saneamiento



Obras con presencia de agregados reactivos



Obras hidráulicas, canales y alcantarillas



Pavimentos y losas



Estructuras en ambiente marino



Obras portuarias



Plantas industriales y mineras



Desagües pluviales






Concreto compactado con rodillo


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


7. CONCLUSION En conclusión el Cementos Pacasmayo produce los siguientes tipos como son: 

Cemento Portland Tipo I y V



Cemento Portland Extra Durable



Cemento Portland Extra Forte



Cemento Portland Anti Salitre MS


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


ÍNDICE 1.

EL CEMENTO ....................................................................................................... 1 1.1.

INTRODUCCION........................................................................................................ 1

1.2. ANTECEDENTES HISTÓRICOS: ........................................................................... 2 1.3.

DEFINICIONES: ......................................................................................................... 4 CEMENTO PÓRTLAND............................................................................................. 4 EL CLINKER PÓRTLAND ......................................................................................... 4

2.

PRODUCCIÓN DEL CEMENTO ........................................................................... 5 2.1.

MATERIAS PRIMAS .................................................................................................. 5

2.2.

EXTRACCIÓN............................................................................................................. 6

2.3.

PROCESAMIENTO.................................................................................................... 6 TRITURACIÓN Y MOLIENDA .................................................................................. 6 PROCESO DE FABRICACIÓN DEL CLINKER (VIA SECA) ............................... 7 MOLIDO DE ACABADO ............................................................................................ 9 SISTEMA DE CONTROL........................................................................................... 9

3.

4.

COMPOSICIÓN DEL CEMENTO ......................................................................... 9 3.1.

COMPOSICIÓN QUÍMICA ........................................................................................ 9

3.2.

EFECTOS DE LOS COMPONENTES .................................................................. 10

HIDRATACIÓN DEL CEMENTO ......................................................................... 11 4.1.

5.

6.

CALOR DE HIDRATACIÓN .................................................................................... 12

TIPOS DE CEMENTO PORTLAND..................................................................... 13 5.1.

TIPO I ......................................................................................................................... 1 4

5.2.

TIPO II ........................................................................................................................ 1 5

5.3.

TIPO III ....................................................................................................................... 1 5

5.4.

TIPO IV....................................................................................................................... 1 5

5.5.

TIPO V........................................................................................................................ 1 6

CEMENTO PACASMAYO S.A.A ........................................................................ 17 6.1.

BREVE HISTORIA DE CEMENTO PACASMAYO ............................................. 17

6.2.

PLANTAS DE PRODUCCIÓN DE CEMENTO .................................................... 20 6.2.1 PLANTA PACASMAYO............................................................................... 20 6.2.2 PLANTA RIOJA ............................................................................................ 25 6.2.3 PLANTA PIURA............................................................................................ 26

6.3.

PRODUCCIÓN DEL CEMENTO PACASMAYO POR AÑO .............................. 26


38

INFORME CEMENTO PACASMAYO

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