cementos

CEMENTOS

El cemento es una mezcla compleja de caliza u otros materiales de caliza (u otros materiales con altos contenidos de carbonato de calcio, sílice, fierro y arcilla molidos y calcinados que al entrar en contacto con el agua forma un cuerpo sólido. Esta mezcla de ingredientes se muele, se calcina en hornos horizontales con corriente de aire y se convierte en clinker, el cual contiene todos los componente del cemento, excepto el sulfato de calcio, que se le agrega como ingrediente final.

COMPOSICIÓN DEL CEMENTO

Componentes básicos:

v Silicato de Tri cálcico (C3S)

v Silicato Di cálcico (C2S)

v Aluminato Tri cálcico (C3A)

Componentes secundarios:

Yeso

Oxido de Magnesio (MgO)

Sulfatos

Álcalis Na+

Oxido de Calcio Libre


PRINCIPALES COMPUESTOS DEL CEMENTO Y SUS FUNCIONES:

· Silicato tri cálcico (3CaO.SiO2) habitualmente co­nocido como C 3 S.

Es el componente más abundante en la mayoría de los cementos y, además, el factor principal para pro­ducir la consistencia temprano inmediata (1 a 28 días). Generalmente, los cementos de alta consistencia in­mediata contienen en mayor concentración este com­puesto; más que el Portland común y los retardados.

· Silicato di cálcico (2CaO.SiO 2) habitualmente co­nocido como C 2 S.

Compuesto de hidratación lenta que proporciona la ganancia gradual de resistencia. Ocurre en un pe­riodo largo: después de 28 días.

· Aluminato tri cálcico (3C.O.Al 2 0.) habitualmente conocido como C.A.

Tiene influencia en el tiempo de espesamiento de la lechada. Es responsable de la susceptibilidad al ata­que químico de los sulfatos sobre los cementos. Esta susceptibilidad se clasifica en moderada y alta resis­tencia al ataque químico, cuando contienen este compuesto en 8 y 3% respectivamente.

· Alúminoferrito tetracálcico (4C.O.Al 2 0 3 Fe 2 O 3) ha­bitualmente conocido como CAE: Este compuesto es de bajo calor de hidratación y no influye en el fraguado inicial.

Clasificación API Y ASTM de los cementos:

Las Normas API se refieren a clase de cemento; las Normas ASTM a tipo de cemento.

TIPOS DE CEMENTO

La API define 9 diferentes clases de cemento (de A a H) dependiendo de la proporción de los cuatro componentes químicos fundamentales (C3, C2S, C3A, C4AF siendo C = calcio, S =silicato, A = aluminato y F = fluoruro).

v Clase A – Uso en poca profundidad. Composición 50% C3S, 25% C2S, 10% C3A, 10% C4AF con temperatura de 77°C, y donde no se requieran propiedades especiales.

v Clase B - Uso en poca profundidad. Composición 50% C3S, 25% C2S, 10% C3A, 10% C4AF con temperatura de 77°C, y en donde se requiere moderada resistencia a los sulfatos

v Clase C – Produce alta resistencia temprana debido al alto contenido de C3S. Está diseñado para emplearse hasta 6000 ft de pro­fundidad como máximo, con temperatura de 77ºC, donde se requiere alta resistencia a la compresión temprana; se fabrica en moderada y alta resistencia a los sulfatos

v Clase D – Cementos retardados debido a molienda gruesa o inclusión de retardadores orgánicos (lingosulfonatos), Este cemento se emplea de 6000 ft hasta 10000 ft de profundidad con temperatura de hasta 110ºC y pre­sión moderada. Se fabrica en moderada y alta re­sistencia a los sulfatos.

v Clase E Cementos retardados debido a molienda gruesa o inclusión de retardadores orgánicos (lingosulfonatos), Este cemento se emplea de 6000-10000 ft de profundidad con temperatura de hasta 110ºC y pre­sión moderada. Se fabrica en moderada y alta re­sistencia a los sulfatos

Clase F – Cementos retardados debido a molienda gruesa o inclusión de retardadores orgánicos (lingosulfonatos). Este cemento se usa de 10000-16000 ft de pro­fundidad con temperatura de 160ºC, en donde exis­ta alta presión. Se fabrica en moderada y alta resis­tencia a los sulfatos.

v Clase G y H – Para uso general, compatible con la mayoría de los aditivos y puede ser utilizado en un vasto rango de temperaturas y presiones Comúnmente conocidos como cementos petroleros, son básicos para emplearse desde la superficie hasta 8000 ft tal como se fabrican. Pueden modificarse con aceleradores y retardadores para usarlos en un amplio rango de condiciones de presión y temperatura. En cuanto a su composición química son similares al cemento API Clase B. Están fabricados con espe­cificaciones más rigurosas tanto físicas como quí­micas, por ello son productos más uniformes.

v clase J – Se quedó en fase de experimentación y fue diseña­do para usarse a temperatura estática de 351ºF (17TC) de 12000-16000 ft de profundidad, sin necesidad del empleo de harina sílica, que evite la regresión de la resistencia a la compresión.