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Cimento & Cimento Verde -
Tecnologia de Cimento Sustentável para Pesquisa & Laboratórios

O cimento verde representa a transformação da indústria de cimento em direção a ligantes mais sustentáveis e com redução de CO₂. Mas por que o cimento verde está ganhando tanta importância agora? A indústria de cimento e concreto é um dos pilares fundamentais do setor de construção global e um elo essencial em nossa infraestrutura. Todos os anos, bilhões de toneladas são produzidas em todo o mundo para atender à crescente demanda por moradia e redes de transporte. A indústria é caracterizada por exigências rigorosas de qualidade, processos químicos complexos e o avanço contínuo das tecnologias de materiais. Para os laboratórios, isso significa análises precisas, métodos de teste confiáveis e pesquisa contínua.

No entanto, esse papel central também traz grandes desafios: a produção de cimento é intensiva em energia e responsável por emissões significativas de CO₂ — cerca de 8% das emissões globais. Como resultado, a indústria está no centro do debate climático global. A redução das emissões de gases de efeito estufa é, portanto, essencial. Estratégias como a diminuição do teor de clínquer, o uso de ligantes alternativos, a captura e armazenamento de carbono (CCS) e a incorporação de materiais reciclados são etapas fundamentais para o "Cimento Verde". Laboratórios de pesquisa desenvolvem novas formulações, avaliam o desempenho e apoiam a transição para soluções mais amigáveis ao clima. A RETSCH oferece soluções inovadoras de moagem, peneiramento e preparação de amostras para a tecnologia de cimento — desde a moagem de matérias-primas e materiais cimentícios suplementares (SCMs), passando pelo processamento de combustíveis alternativos, até a ativação de argilas para os conceitos de Cimento Verde e LC³. O portfólio é complementado por máquinas de peneiramento projetadas especificamente para os pós finos utilizados na indústria de cimento, incluindo sistemas de peneiramento a jato de ar para um controle preciso de qualidade e de processo.

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Moagem e homogeneização de materiais típicos

Ferramentas para a preparação de amostras otimizada para análise de XRF

Combustíveis derivados de resíduos e alternativos na produção de cimento

Processamento e ativação de SCMs

Tecnologias complementares de cimento

Peneiramento de matérias-primas ou materiais de cimento homogeneizados

Tecnologias Complementares de Cimento: Uso de Separadores Ciclone ou Secagem de Amostras – Também para Materiais de Cimento Verde

Separadores Ciclone – Uma Vantagem Além das Aplicações de Cimento Verde

O uso de separadores ciclone oferece inúmeras vantagens: eles permitem a descarga rápida da amostra, melhoram a recuperação da amostra e reduzem significativamente a geração de poeira. Isso ajuda a manter um ambiente de laboratório mais limpo e protege a saúde do pessoal do laboratório. Além disso, os separadores ciclone protegem as máquinas contra a penetração de poeira, resultando em menores necessidades de manutenção e custos operacionais reduzidos. No geral, os ciclones contribuem para a otimização da preparação de amostras, tanto em aplicações convencionais de cimento quanto para materiais usados em Cimento Verde, garantindo resultados analíticos confiáveis e reprodutíveis.

Os separadores ciclone estão disponíveis para uma ampla gama de britadores e moinhos de laboratório RETSCH. Eles podem ser adaptados de forma flexível e equipados com recipientes de coleta de vários tamanhos (até 30 L). Duas variantes diferentes de ciclone estão disponíveis: um ciclone padrão e um ciclone de alto desempenho, que é usado principalmente para partículas de amostra muito leves e muito finas ou com tipos específicos de moinhos. Isso garante um controle eficaz de poeira para materiais como cinzas volantes ou farinha bruta.

Britador de Mandíbula BB 50


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Um exemplo eficiente da tecnologia de ciclone em uso é a unidade combinada BB 250 – DM 200, que é acoplada a um separador ciclone. Este sistema permite a preparação contínua e automatizada de amostras, desde a britagem grossa até a moagem fina. Ao conectar diretamente ambos os instrumentos a um ciclone, as partículas são descarregadas de forma confiável e com o mínimo de poeira, reduzindo ainda mais o manuseio manual.

Britadores de mandíbulas menores, como o BB 50, também podem ser conectados ao moinho de discos DM 200 por meio de conexões de mangueira ou tubulação. Muitas matérias-primas comumente usadas em aplicações de Cimento Verde podem ser efetivamente homogeneizadas desta forma - tornando os separadores ciclone um componente essencial da moderna tecnologia de cimento.

Britador de Mandíbula BB 250Moinho de discos DM 200
Britador de Mandíbula BB 250 & Moinho de discos DM 200


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Benefícios da Secagem de Amostras

A secagem de amostras é uma etapa crítica na preparação de amostras para análise de cimento. Amostras úmidas, como gesso, calcário ou areias, podem levar à aglomeração durante a moagem, o que dificulta a homogeneização e pode distorcer os resultados analíticos. Além disso, a secagem reduz o risco de bloqueios nos moinhos, tornando o fluxo de trabalho mais seguro e econômico.

O TG 200 permite a secagem suave e uniforme de uma grande variedade de materiais de amostra, incluindo materiais alternativos usados em aplicações de Cimento Verde. O gerenciamento controlado da temperatura e a circulação de ar otimizada removem a umidade de forma eficiente sem alterar as propriedades do material, enquanto o sistema pode ser adaptado de forma flexível a diferentes quantidades de amostras e tipos de materiais.

Secador rápido TG 200

Peneiramento de Matérias-Primas de Cimento ou Materiais de Cimento Verde Homogeneizados

As análises granulométricas desempenham um papel central na tecnologia do cimento, uma vez que a distribuição do tamanho das partículas das matérias-primas e dos produtos intermediários tem uma influência decisiva na qualidade e nas propriedades do produto final. A determinação precisa dos tamanhos das partículas é essencial para otimizar os processos de moagem, melhorar a reatividade do cimento ou dos materiais utilizados em aplicações de Cimento Verde e garantir a conformidade com as normas relevantes.

As peneiradoras RETSCH são amplamente utilizadas em toda a indústria e são sinônimo de confiabilidade, precisão e facilidade de operação. Elas permitem a análise rápida e reprodutível de materiais a granel, como argamassa, cimento, clínquer ou aditivos como areias, bem como SCMs (materiais cimentícios suplementares), como cinzas volantes ou rejeitos. Uma ampla gama de tamanhos de peneiras e funções de avaliação automatizadas permitem que tanto as frações grossas quanto as finas sejam determinadas com precisão. Mesmo após as etapas de homogeneização, o peneiramento ajuda a verificar se as amostras já foram moídas de forma suficientemente fina.

As peneiradoras a jato de ar, como a AS 200 jet, AS 200 jet pro e AS 200 jet pharma, permitem uma análise particularmente rápida e eficiente de amostras finas, pois o fluxo de ar garante a dispersão e separação ideais do material. Especialmente para o Cimento Verde e a moderna tecnologia de cimento, esta análise precisa do tamanho das partículas é crucial para avaliar a reatividade, a qualidade e a estabilidade do processo.

Agitadores de Peneiras

Peneiramento de Cinzas Volantes como Exemplo de Material para Cimento Verde

Uma amostra de 100 g de cinzas volantes pode ser peneirada na AS 200 control em 10 minutos. Uma coluna de peneiras com malhas de 32 / 45 / 63 / 90 / 125 / 250 µm é bem adequada para esta finalidade, operada com uma amplitude de 1,1 mm. Em contraste, as peneiradoras a jato de ar utilizam apenas uma única peneira; o tempo de peneiramento depende da quantidade da amostra e da abertura da malha, sendo normalmente de 1 a 2 minutos por peneira. Utilizando o "método padrão" ou o "método suíço", ainda é possível determinar diferentes frações e distribuições granulométricas. A partir de aproximadamente seis peneiras, ambos os tipos de dispositivos apresentam velocidade semelhante. As peneiradoras a jato de ar permitem adicionalmente o peneiramento a seco de amostras < 50 µm, enquanto o peneiramento a úmido é frequentemente necessário para a AS 200 control nesta faixa. A AS 200 jet pro simplifica significativamente o processo graças à sua balança integrada e reduz a perda de amostras. Inúmeras verificações de software e funções de peneiramento guiado oferecem suporte adicional para uma operação livre de erros.

Agitador de Peneiras AS 200 control

Exemplo: Peneiramento de Clinquer de Cimento no AS 200 jet pro

Uma amostra de 30 g de clínquer de cimento foi peneirada no AS 200 jet pro utilizando o procedimento padrão. Foram utilizadas peneiras com malhas de 20, 32, 40, 63, 80, 125 e 180 µm. Primeiro, a amostra foi colocada na peneira de 20 µm e peneirada por 90 s. O material retido foi então transferido gradualmente para a peneira seguinte, mais grossa, e peneirado novamente até atingir a peneira de 180 µm. Dependendo do tamanho da peneira, os tempos de peneiramento variaram de 60 a 90 s, com uma pressão negativa entre 20 e 32 mbar. A rotação do bocal foi mantida em 20 rpm durante todo o processo. Os resultados podem ser exibidos diretamente na peneiradora em forma de tabela, histogramas ou gráficos. Neste exemplo, 54,21 % da amostra estava abaixo de 20 µm. Ao comparar duas amostras, as diferenças nas frações de 32 - 40 µm e 40 - 63 µm, por exemplo, podem ser claramente visualizadas. Isso permite um monitoramento eficaz dos processos de produção e uma resposta rápida em caso de desvios.

Agitador de Peneiras a jato de ar AS 200 jet pro

Clínquer de cimento, diferentes tipos de resultados como histograma, tabela ou comparação gráfica de duas amostras

FAQs – Tecnologia de Cimento e Cimento Verde

Como a RETSCH apoia os esforços para alinhar as tecnologias de cimento mais estreitamente ao Cimento Verde?

A RETSCH oferece uma ampla gama de soluções, desde britadores e moinhos para a preparação de amostras de materiais de cimento convencionais até sistemas que homogeneizam ou mesmo ativam mecanicamente os SCMs.

Por que o controle de poeira no laboratório é tão importante?

As matérias-primas utilizadas na indústria do cimento, assim como os moinhos de laboratório, tendem a gerar quantidades significativas de poeira. Os separadores ciclone oferecem uma contribuição importante nesse sentido: mantêm o ambiente de laboratório limpo, resfriam a amostra, melhoram a recuperação da amostra e protegem componentes sensíveis da máquina, como rolamentos, contra a penetração de poeira. Isso contribui para a saúde e segurança ocupacional, a eficiência do processo e o prolongamento dos intervalos de manutenção.

Por que o peneiramento a jato de ar é importante para o Cimento Verde?

Os materiais para Cimento Verde, como SCMs e argilas ativadas, consistem em pós muito finos e que frequentemente sofrem aglomeração. O peneiramento a jato de ar permite uma análise granulométrica precisa e suave, tornando-se essencial para avaliar a reatividade, a qualidade e o controle do processo.