Desarrollo y producción industrial de un cemento de bajo carbono en Cuba

Abstract

El presente resultado tiene como antecedente el trabajo “Activación de Arcillas de Bajo Grado para la producción y Uso de Puzolanas como Sustitutos de Clinquer en Sistemas Cementicios Ternarios Clinquer-Metakaolin-Carbonato”, que recibió el Premio de la ACC en el 2012. La novedad del presente trabajo en relación al premiado consiste en la implementación del nuevo sistema cementicio premiado en el 2012 en la formulación, evaluación, producción industrial y uso de un nuevo cemento, conocido como el “cemento de bajo carbono” (LC3). Este cemento alcanza propiedades similares a los cementos de uso general, en el caso de Cuba el P35, pero con un contenido de clinquer de 50%, con reducciones de más de un 25-35%. Los cambios en la economía cubana provocarán un incremento significativo de la demanda de cemento en el corto plazo (período 2016-2020). La capacidad productiva actual de la industria de cemento no puede abastecer esa demanda en el corto plazo. Esto producirá un déficit de cemento estimado entre 0.5-1 MM toneladas anuales, que de no existir alternativas tendrá que ser importado a altos costos. La introducción del cemento LC3 podría contribuir a aumentar la capacidad de producción de cemento en el país en un 17-45% en el corto plazo, con inversiones pequeñas de ciclo corto, a partir de emplear los niveles actuales de producción de clinquer que tiene la industria. Por esta vía podría mitigarse el déficit que se creará, y consecuentemente evitar las importaciones, y brindar un espacio de tiempo para concretar las inversiones en camino. El presente trabajo va desde un estudio de las materias primas nacionales para la producción del cemento en la fábrica de cemento Siguaney, hasta la formulación del cemento y la realización de una prueba industrial que incluye la calcinación de arcilla del yacimiento de Pontezuela, anteriormente evaluado como bueno, y la molienda de 130 toneladas del cemento LC3, que alcanzó prestaciones similares al cemento P35 y en aplicaciones en hormigón demostró tener un comportamiento superior ante el ataque de agentes atmosféricos, en especial cloruros. El cemento producido fue usado con éxito en una variada gama de aplicaciones en el sector de la construcción. La novedad del enfoque está en el vínculo entre el estudio experimental a escala de laboratorio y la producción a escala industrial, incluida la optimización del proceso. La evaluación ambiental demuestra que el nuevo cemento permite reducir las emisiones de CO2 en un 25-35% en relación a los cementos producidos en Cuba. Los estudios económicos demuestran la posibilidad de modestos ahorros en relación al P35. La evaluación de la rentabilidad de un escenario productivo que incluya la producción del cemento LC3 es muy favorable.