Un forno da cemento è un forno specializzato utilizzato nella produzione di cemento. Non deve essere confuso con il cemento da forno, un materiale resistente al calore che viene utilizzato per rattoppare i forni utilizzati nella produzione di ceramiche. Poche persone hanno l’opportunità di interagire con un forno da cemento nel corso della loro vita, sebbene possano utilizzare prodotti in cemento ogni giorno. Visitando un forno da cemento, la prima cosa che la gente nota di solito è la dimensione, con i forni da cemento progettati per la lavorazione continua di enormi volumi di materie prime.
I forni da cemento sono utilizzati nella produzione dei cosiddetti “cementi idraulici”, cementi che vengono miscelati con acqua per creare un materiale che può essere utilizzato per legare. Il cemento Portland è probabilmente la forma più famosa di cemento idraulico, sebbene in un forno da cemento possano essere prodotti numerosi altri tipi di cemento. Molte persone hanno familiarità con il cemento sotto forma di calcestruzzo, un materiale ottenuto mescolando un aggregato come roccia frantumata con cemento per formare una miscela molto resistente e resistente.
Il processo di cottura dei materiali per il cemento inizia con la miscelazione del carbonato di calcio, noto anche come calce, con argilla o scisto e altri minerali per creare una miscela che viene versata nel forno. Il forno viene portato lentamente a temperature intorno ai 2,642 gradi Fahrenheit (1,450 gradi Celsius), innescando una reazione chimica che porta alla formazione di silicato di calcio. Il silicato di calcio precipita sotto forma di “clinker” che vengono raffreddati prima di essere macinati in polvere. La polvere risultante è il cemento, e può essere ulteriormente modificata con minerali specifici per particolari tratti desiderati.
I primi forni da cemento erano progettati per operazioni batch. I forni moderni sono continui, alimentando lentamente la miscela su un trasportatore in modo che il forno da cemento possa essere mantenuto in funzionamento continuo. Dal punto di vista dell’efficienza sono preferibili le operazioni continue, e sono anche più facili sull’attrezzatura, poiché il forno non deve essere riscaldato e raffreddato ripetutamente. Richiedono anche molto spazio.
La produzione del cemento può essere un processo molto disordinato. Durante la cottura del forno vengono prodotte numerose emissioni e molti forni da cemento sono dotati di depuratori d’aria per intrappolare il maggior numero possibile di inquinanti. La macinazione del clinker genera anche una grande quantità di polvere, che può essere irritante se penetra nelle vie respiratorie di persone e animali. I sistemi di filtrazione sono utilizzati negli impianti di macinazione del cemento per ridurre la fuoriuscita di polvere, ma può essere difficile da contenere.