O que é um moinho de cimento?
Um moinho de cimento é uma instalação usada para moer o componente de clínquer do concreto. O clínquer é um material duro e nodular produzido pela sinterização de aluminossilicato e calcário em um forno de cimento. Existem vários tipos de moinhos de cimento capazes de moer clínquer dos quais o moinho de bolas é o mais comum. Os moinhos de bolas consistem em cilindros parcialmente preenchidos com um grande número de esferas de aço que empregam sua ação de laminação para esmagar a matéria-prima quando cada cilindro é girado. Moinhos de rolos de alta pressão são ocasionalmente usados para moer clínquer, embora seu uso ainda não tenha recebido ampla aceitação.
O principal constituinte do cimento Portland é um produto de sinterização de calcário e aluminossilicato conhecido como clínquer. Esse material duro como seixo é o ingrediente do cimento que faz com que ele “cure” e endureça para formar a argamassa ou concreto usado tão extensivamente na construção. O processo de sinterização de clínquer ou combinação de calor produz um material nodular grosso, de dureza particular, que exige uma retificação fina antes da produção de cimento. São necessários tamanhos de partícula abaixo de 45 µm que, devido à dureza do clínquer, exijam um processo de moagem particularmente eficiente. Embora existam vários tipos de moinhos capazes de moer clínquer, o processo mais comum de moagem de cimento é o moinho de bolas.
Os moinhos de bolas são sistemas de moagem altamente eficazes que submetem a matéria-prima a níveis relativamente baixos de calor e pressão. Eles consistem em grande diâmetro, cilindros rotativos ou tambores acionados por motores elétricos. O tambor é parcialmente preenchido com esferas de aço com alto teor de cromo ou, ocasionalmente, cubos. Eles rolam livremente dentro do cilindro quando ele é girado. Essa ação de rolagem esmaga o clínquer pelo impacto e depois o mói finamente devido ao atrito entre as bolas.
Os moinhos de bolas geralmente apresentam uma partição intermediária que divide o cilindro em duas seções com tamanhos de esferas diferentes, permitindo a moagem progressiva em um moinho. A moagem eficiente de clínquer em um moinho de bolas está sujeita a velocidades de tambor controladas de perto. Em velocidades de rotação acima da velocidade crítica de um moinho, o conteúdo é simplesmente forçado contra os lados do tambor por força centrífuga com pouca ou nenhuma ação de retificação. O tamanho das bolas também é uma consideração importante em uma fábrica de cimento. Se as bolas forem muito grandes, a matéria-prima não será moída o suficiente.
Vários outros processos de moagem são capazes de moer clínquer de cimento, embora nenhum seja tão adequado quanto os moinhos de bolas. O processo alternativo mais comum para o moinho de cimento é o moinho de rolos de alta pressão. Esse processo utiliza conjuntos de rolos de aço temperado que moem o clínquer. Embora esses moinhos sejam eficazes e com menor custo de operação, o tamanho reduzido de partículas que produzem às vezes é problemático. Os moinhos de rolos são, no entanto, frequentemente usados como processos de primeiro estágio nas instalações de moinhos de bolas como um estágio inicial de britagem, reduzindo assim o tempo total do processo e aumentando a produtividade.