Visita Planta CEMEXBOSA Cátedra CEMEX Presentado por: Javier David García González Presentado a: Ing. Alexandro Román Uríbe ESCUELA COLOMBIANA DE INGENIERÍA JULIO GARAVITO FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL CATEDRA CEMEX BOGOTA D. C. 2016 ..........3.............................................................................................................................................................3........ 1 INTRODUCCIÓN.............................................................. 8 2............................... 6 2............................ PLANTA DE PRODUCCIÓN............................ SEGURIDAD Y SALUD INDUSTRIAL..............1.................................5............ 7 ISOPLAST 159................................................................................................ 9 ISOCURE 120......................................................................................................................................... 4 PLANTA BOSA....................... PLASTIFICANTES............................................... 6 ISOFLOW 751............................................................................................................................... 7 ISOPLAST 157..... 9 2........................................... ESTABILIZADOR DE FRAGUADO....... 10 ISOMIL 3430...................... 8 2.............................5 ADITIVOS..........8 ISORETARD 212...................................................................... ADITIVOS PARA CEMENTO......10 ISOMIL plus 800 csr................................ SUPERPLASTIFICANTES.............................................................................................................................................................................Cátedra CEMEX 1 Visita Planta CEMEX BOSA Contenido Contenido..................................................................... 7 2........................... 3 PLANTA BOSA................................................ 2... ACELERANTE..................................................................................................................... ESTABILIZADOR DE VISCOSIDAD...................... 7 ISOPLAST 1600...............4.............................................................................................. 5 1.................................................. GENERALIDADES............................................................................... 9 2......................................................................................................................................................................................................................9 ISOSTAB 6003.............................. 6 ISOFLOW 753........................... 4 1......................... 10 3............................................ 3 PLANTA BOSA ........................................... 9 ISOCURE 845......................................... AUTOCURADORES.........2........................................1.......................................... 7 ISOPLAST 1580................................................................................................................................................................................................................... 10 ISOMIL 3420.................................................................6.......................... 11 .................................. 6 2.................. .....1......................... Conclusiones...... 14 5.......13 4.................. SALA DE CONTROL.................................4................15 6.............. LABORATORIO DE ADITIVOS........................... DESARROLLO...........................¡Error! Marcador no definido............... ................... CALIDAD............... 13 4............................ LABORATORIO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO............................. 15 7...........................2.......................................................................................................................... filial de la cementera mexicana Cemex. Se dedica a la fabricación de cemento. es una proveedora colombiana de materiales para la construcción. Sika.000 litros al mes para la demanda total de Colombia que cuenta con 40 planta de concreto. Reino Unido. Austria y México (la más grande y eficiente del mundo). y se ha posicionado como uno de los principales competidores a nivel mundial en el tema de aditivos. El presente informe resume lo observado en la visita realizada a la Planta de Bosa. mortero seco y concreto. mientras que en México la rata de producción es de 80.000 litros hora y cuenta con 400 plantas de concreto La Planta de Bosa esta automatizada para evitar en gran medida las labores manuales.. Cemex tiene una nueva unidad de negocio que se dedica a producir sus aditivos para evitar comprar a otras marcas como Toxement.000 y 800. Cemex inicio este negocio de aditivos en el 2008 con una planta en Alemania. PLANTA BOSA . reduciendo así el riesgo de accidentes y de fallas de calidad por error humano.INTRODUCCIÓN Cemex Colombia. La capacidad instalada en la planta de Bosa representa entre 700. actualmente en Colombia y próximamente en panamá. etc. Fuente: Google Maps PLANTA BOSA Fuente: Google Maps PLANTA BOSA Fuente: Google Maps . 1. Antes de realizar el ingreso a la planta en la portería nos brindan información sobre las normas generales de seguridad para los visitantes. Además de esto. tales como: rutas de evacuación. .1. para realizar el ingreso el vigilante realiza una inspección de que todos portemos los elementos de protección personal y procede a anotar en una planilla el ingreso de cada persona. GENERALIDADES 1. SEGURIDAD Y SALUD INDUSTRIAL Desde el momento que se llega a la planta de concretos de Bosa se pueden ver anuncios que recuerdan a sus trabajadores y visitantes acerca de la importancia de la seguridad industrial. ubicación de los puntos de encuentro y elementos de protección personal mínimos requeridos para el ingreso a la planta. así se diferencian en el mercado. también se considera la humedad. se vende a externos bajo la modalidad de oferta de valor integrado para clientes industriales que compran el cemento y el agregado de Cemex. . no se vende el aditivo por separado debido al desarrollo tecnológico especial que tuvo que hacer Cemex. Se diseñan los aditivos para diferentes climas debido a que a temperaturas más altas el concreto pierde asentamiento más rápido debido a que el agua se evapora más rápido. ADITIVOS Todas las formulaciones de los aditivos vienen del CRG (Cemex Research Group) ubicado en Suiza y empiezan con el prefijo ISO.2. Estos aditivos se producen únicamente para consumo interno de Cemex. 6% ISOPLAST 159 Diseñado para climas cálidos ISOPLAST 1580 Exclusivo para la zona de Santander debido a que los agregados son especiales a los usados en otras partes del país. aumenta el asentamiento. Se agrega en la mixer. es útil en labores de pilotaje y en muros de difícil vibrado.2% y el 0. PLASTIFICANTES Ayudan a la manejabilidad del concreto en menor cantidad superplastificante. A dosis altas es utilizado para elaborar concretos auto compactado.2. También permite reducir la cantidad de agua que se agrega a la mezcla en un 10%. mejora la resistencia del concreto. .1 y 0.1.Hay que tener en cuenta que son sustancias químicas que es importante manejar con guantes para evitar daños a largo plazo en la piel. Está diseñado para climas fríos y es color miel. Se dosifica entre el 0. 2. SUPERPLASTIFICANTES Son aditivos químicos que permiten aumentar los tiempos de manejabilidad del concreto. Todos son café oscuro Confiere plasticidad y manejabilidad Si se sobre dosifica puede actuar como agente retardante Aumenta el asentamiento del concreto que el ISOPLAST 157 Diseñado para climas fríos y templados. ISOFLOW 753 Tiene las mismas características que el ISOCLO 751 pero se usa para climas cálidos y es de color verde oliva 2. ISOPLAST 1600 Exclusivo para la zona de Antioquia.7% dependiendo del cantidad de material cementante. Dosis de 0. ISOFLOW 751 Es un superplastificante de alto rango que confiere plasticidad y manejabilidad en el concreto. Se agrega directamente a la mixer. 3. ESTABILIZADOR DE FRAGUADO Demora el momento en el que el concreto empieza a fraguar. pues el estabilizador duerme el concreto por determinadas horas pero en el momento que empieza el fraguado la curva es la misma. por ejemplo cuando las obras piden mucho concreto a las 7 am las plantas agregan el aditivo de manera controlada para que cuando el concreto llegue a obra este perfecto. este aditivo retarda la hidratación del concreto de manera que se demore en reaccionar el agua con el concreto para empezar a fraguar. .2. mientras que el retardante extiende la curva de fraguado ISORETARD 212 Controla la hidratación del cemento portland y de otros materiales cementantes Facilita las operaciones de transporte. se maneja de acuerdo a la dosificación. Es decir si normalmente el concreto alcanza la máxima temperatura a las 10 horas con el estabilizador de fraguado la alcanzará a las 20 horas. Es diferente a un retardante. 7 y 14 días y algunos fast track que se venden a 8 horas. Es muy usado en sistemas industrializados Incrementa las resistencias iniciales Reduce el tiempo de hidratación del cemento portland haciendo que el tiempo de fraguado sea más corto Tiene una dosificación entre 1.4. ESTABILIZADOR DE VISCOSIDAD ISOSTAB 6003 Mejora la estabilidad del concreto impidiendo la segregación Funciona como un pegante que mantiene los agregados y la pasta juntos Confiere un mejor acabado y aspecto al concreto. 2. También se usa cuando en obra no se tiene el personal necesario para la colocación del concreto.3.1 y el 0. es decir el cliente sabe que a los 3 días puede seguir fundiendo.6% Es de color transparente. Se usa en fundidas masivas para evitar las juntas frías La dosis varía dependiendo del tiempo y del material cementante entre el 0.6% Es de color azul claro 2.2 y 1. se ve uniforme y homogéneo Es útil para obtener Concretos auto compactados estables y manejables Mejora la manejabilidad y cohesividad del concreto (que se vea unido y pegajoso) Su dosis varía entre 0.3% Es traslucido de color blanco Se usa por ejemplo para pilotes muy profundos que alcancen el nivel freático. por tanto se necesita el concreto en estado fresco por más tiempo. se llama “envenenar el concreto” pues una vez se recibe el concreto en la obra el agente de servicio de Cemex aplica el acelerante. ACELERANTE Es el único aditivo que se permite aplicar en obra para evitar problemas durante el transporte del concreto. Se usa cuando se necesita desencofrar rápidamente y Cemex como fabricante garantiza que a las 18 horas ya es un concreto en estado endurecido con resistencias iniciales más altas que permiten trabajar sobre esta superficie. Se vende a 3.1 y 0. cuando toda el agua empieza a lavar el concreto y quedan los agregados separados de la pasta. . pero este aditivo ayuda a mejorar la productividad ya que lubrica las bolas para que no se adhiera el polvo y mejora la molienda aumentando la productividad.2.5. Es de color transparente .2% 2. ya que retiene al agua y la va dosificando a medida que la temperatura aumente. pero sobre estas bolas se va creando una capa de polvo que hace que cuando golpean las bolas el golpe se amortigüe haciendo que pierda eficiencia en la molienda. Se dosifica entre 1000 y 1500 partes por millón (ppm) Es traslucido de color amarillo claro ISOMIL 3420 Es un aditivo exclusivo para la planta de cemento de Bucaramanga y funciona de igual manera al de la planta de Santa Rosa.6. La molienda consiste en unas bolas que van triturando el Clinker. ADITIVOS PARA CEMENTO ISOMIL plus 800 csr Es un aditivo exclusivo para la planta de Cemex de Santa Rosa ubicada en La Calera. que mejora las resistencias y se añade durante la etapa de molienda del Clinker. AUTOCURADORES ISOCURE 845 Es de color blanco masato Retenedor de agua y auto curador Como agente auto curador permite curar el concreto sin necesidad de usar agentes curadores externos Funciona para diseños de mezcla especiales Como retenedor de agua permite reducir la aparición de fisuras en estado fresco y endurecido. ISOCURE 120 Es de color blanco pero menos viscoso que el 845 Es auto curador y retenedor de agua Reduce la contracción que se produce en el concreto Dosis 1. 7 tanques de almacenamiento de producto terminado (5 para concreto y 2 para cemento). . Suecia y Alemania. PLANTA DE PRODUCCIÓN Se cuentan con 12 tanques de almacenamiento de materia prima que en su mayoría es importada desde Suiza. es traslucido ligeramente amarillo. corea.ISOMIL 3430 Es un aditivo exclusivo para la planta más grande de Cemex en Colombia. 3. la de Caracolito ubicada en Ibagué. estas materias primas se almacenan en isotanques para tener un tiempo prudencial de almacenamiento y evitar el desabastecimiento del producto. en la parte superior materias primas tanto liquidas como solidas en las que se dosifica una big bag dentro de la tolva y el sinfín transporta el producto hasta el mezclador. es más pequeño que el de la línea 2 pues se usa para aditivos especiales como el .La planta cuenta con 3 líneas de producción. 3. 1. Aditivos para concreto de bajo consumo: el mezclador es de 4m3. superplastificante y acelerante): El mezclador es de 15m3. y en el mezclador se integra todo gracias a un motor de 30 caballos de fuerza. 2. lo que representa una capacidad de cerca de 20 toneladas. Aditivos para concreto (plastificante. Aditivos para cemento: Cuenta con un mezclador y una olla. Luego está el almacenamiento de producto terminado y el despacho a isotanques o carrotanques. LABORATORIO DE ADITIVOS El laboratorio de aditivos es tanto de calidad como de desarrollo. 4. estas son las dos funciones principales.1. CALIDAD En el área de calidad se realiza la validación de las materias primas. Cuenta con una banda transportadora y mezclador. El software que maneja toda la parte operativa de la planta es un plc y hay otro que es el h7 que maneja la parte de dosificación del producto Cada tanque de almacenamiento tiene un sensor de nivel ultrasonico del volumen de producto en el planta en tiempo real que se puede ver en la tablet. es la más versátil y sirve para hacer pruebas industriales. los tiempos de mezcla de los aditivos es diferente para todos pues va desde los 30 minutos hasta las 18 horas continuas de mezcla. etc). Para verificar la calidad fisicoquímica se realizan principalmente 4 ensayos: . se pueden usar 5 solidos diferentes y 10 líquidos diferentes dentro del mismo producto. es decir que estén en condiciones óptimas y también se verifica que el producto terminado este en las condiciones requeridas. bombas. 4.isocore o el isoretard. ademas de el funcionamiento de motores y problemas fisicos y mecanicos de los equipo (un sinfín atorado. Todas las líneas cuentan con básculas para dosificar la materia prima gradualmente. Ensayos de fraguado: las calorimetrías se hacen en la nevera de icopor pues tiene que estar aislado de la temperatura del ambiente. DESARROLLO . 4. 7 y 28 días. agua. Dentro de la nevera hay más recipientes de icopor donde se encuentra la pasta de cemento (agua. Ph: Medido con el potenciómetro 4. 2. Ensayo de manejabilidad: se realiza en la mesa de flujo con el mortero.2. Densidad: se mide con un picnómetro 3. cemento y aditivo) que se fallan en la prensa dependiendo del aditivo. Contenido de aire: en una olla de contenido de aire se agrega el mortero y se bombea aire y al final con un manómetro se muestra cuanto aire se le está incorporando al mortero. 3. Apariencia: se verifica el aspecto del aditivo para evitar que este tenga partículas suspendidas. Ensayo de desempeño: por medio de cubos de mortero (arena. 3 y 28 días y si es otro tipo de aditivo a 1. la mesa empieza a vibrar y el mortero se va expandiendo y gracias a esto se calcula el tiempo de manejabilidad. cemento y aditivo) y se conecta por medio de unas termocuplas al data loger que permite descargar la información para elaborar las gráficas de temperatura vs. Todos estos ensayos se hacen para garantizar que se están mejorando cualidades del concreto sin disminuir otras. por ejemplo: si es acelerado se falla a las 16 horas.1. producto sin disolver y que el color sea el correcto. 2. Tiempo. Contenido de solidos: se mide en una termo balanza la cual evapora el agua. Los ensayos más extensos se realizan con estabilizador de fraguado que puede durar hasta 6 horas. para hacer el seguimiento de la resistencia a la compresión. 1. Una vez el aditivo ha sido aprobado se comienza con la implementación en las diferentes plantas de Cemex y el equipo de logística se encarga de ir a las plantas a instalar todo el sistema de tuberías. todo este proceso se apoya en los ingenieros de soporte técnico.En el área de desarrollo se comienza con el requerimiento de un cliente o internamente por el gerente. después se hacen pruebas industriales en obra donde se evalúa el comportamiento del aditivo. Por políticas de calidad por cada lote que llega de materia prima y de producto terminado se toma una muestra en caso de alguna reclamación para poder hacer ensayos a esta muestra y a una muestra que se toma en la obra del cliente para determinar si el producto se contamino o hay un mal manejo de aditivo. En el momento se está trabajando en un mortero aligerado para realizar producción de ladrillos. en el área de desarrollo todos los días se trabajan nuevos proyectos que son los que Cemex sale a distribuir a los diferentes clientes. Las muestras de guardan por 1 año. el clima. LABORATORIO DE INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO Aquí se realiza toda la trazabilidad del producto desde la parte de agregados. Día a día con los diferentes agregados que llegan de todos los lugares de Colombia se produce concreto y se debe hacer el respectivo análisis de los . la humedad para que al final el aditivo cumpla con todas las características deseadas. 5. es decir que se hacen las caracterizaciones de los materiales con los que Cemex produce concreto y mortero. después este requerimiento tiene que ser evaluado por el gerente con estudios de factibilidad y una vez se tiene el visto bueno proceden a comunicarse con el CRG (Cemex Research Group) donde se dan una serie de especificaciones acerca del producto que se necesita y el CRG envía una receta preliminar después de hacer la investigación y en Colombia adaptan la receta dependiendo de los agregados. Después el aditivo pasa al laboratorio de desarrollo que se encarga de validar si el aditivo mezclado con el concreto da los resultados esperados. ENSAYO DE CONCRETO Para este ensayo nos dividimos en tres equipos. con el fin de probar cuales son los resultados de uno u otro método para alcanzar el asentamiento deseado. el cual maneja toda la parte de dosificación de materias primas. En esta sala se supervisa y controla la operación de la planta. para esto usamos baldes de color especifico (rojo para agua. Después se empieza con el diseño de mezclas tratando de que cada vez sea más favorable económicamente y mejore su desempeño. SALA DE CONTROL Este es el software H7.agregados. para empezar se hace una granulometría para determinar el porcentaje de material retenido en cada tamiz. otro usando solo aditivos y el otro podría usar cual quiera de los dos. Uno de los grupos llegaría al asentamiento usando solo agua. . 7. y verde para agregados gruesos. En ese orden de ideas empezamos por la dosificación de cada uno de los elementos que llevaba el concreto de diseño. 6. blanco para cemento. por lo que decidimos incluir el aditivo superplastificante para ver la diferencia. nos dimos cuenta de que la mezcla estaba muy seca y ni siquiera valía la pena hacer el ensayo. pero no son la única solución que debe tomarse.Luego de dosificar la primera vez. La fluidez del concreto poco a poco se iba notando a medida que le adicionábamos más y más aditivo. pero llegamos al punto en que el aditivo usado (ISOFLOW 751) no tenía mayor efecto sobre la mezcla. la conclusión del ensayo es que la mezcla debe ser rediseñada. . por lo que podemos concluir que los aditivos son bastante poderosos. en ese orden de ideas.