CALES - Fabricación de la cal

MATERIAS PRIMAS
Se ha dicho que la materia prima para la fabricación de la cal es la piedra caliza, la cual, cuando es pura, está constituida enteramente por carbonato cálcico
Es raro encontrar calizas químicamente puras. En general contienen impurezas que, cuando son de tipo arcilloso, la hacen adecuada para la fabricación de cal hidráulica.
Si la arcilla está presente en menos de un 15%, la roca recibe el nombre de CALIZA MARGOSA. Se llama MARGA cuando el contenido de arcilla es del 15% al 30% y MARGA ARCILLOSA si sobrepasa esta proporción y hasta un 75%.
Las calizas pueden tener un origen químico o mecánico.
     - Las de origen químico, se producen por evaporación del agua del bicarbonato cálcico.
     - Las formadas por vía mecánica, por sedimentación del carbonato cálcico.
Se pueden considerar, además, las calizas de origen orgánico, formadas por conchas de moluscos consolidadas por cemento de tipo calcáreo.


EXPLOTACIÓN DE CANTERAS

Las canteras pueden explotarse en galería y a cielo abierto.
El arranque de la caliza hay que hacerlo mediante explosivos.
Como resultado de las voladuras se obtienen grandes bloques que hay que reducir de tamaño para que sean manejables.
El producto obtenido en la cantera hay que transportarlo a la fábrica.


TRITURACIÓN PREVIA
En general, el material obtenido en cantera varía, en tamaño, enormemente: desde granos de 1 mm, hasta fragmentos de 30 o 40 cm se encuentran en dicho producto.
Se requiera un machaqueo previo, el cual puede ser seguido, o no, de una molienda, según el tipo de horno de que se disponga.
En el primer caso, será necesario pasar el material por una machacadora, en el segundo, habrá, además, que utilizar un molino.



 
CALCINACIÓN
La temperatura teórica de disociación de un carbonato cálcico puro, a presión atmosférica, es de 898ºC.
Puede verificarse la cocción a una temperatura alta durante un tiempo corto, o también, a una temperatura más baja, siempre superior a 898ºC, durante un tiempo más prolongado, pero, cuanto más próxima sea la temperatura a la mínima requerida, tanto mejor será la calidad de la cal.
Por otra parte interesa que el tiempo de calcinación sea corto, lo cual induce a elevar la temperatura. Esto tiene el inconveniente de que al ser mayor la temperatura produce un aumento de la reactividad de las impurezas lo que puede perjudicar la calidad del producto obtenido.
La reacción química que se produce en un horno de cal es reversible; es decir, el oxido cálcico y el anhídrido carbónico producidos al descomponerse el carbonato pueden combinarse de nuevo y formar otra vez el carbonato. Esto ocurrirá si se deja que se acumule el gas, porque, entonces, su presión puede hacer que se invierta el sentido de la reacción.
La temperatura más corriente de cocción de la cal aérea es de 1050 a 1100ºC. La cal hidráulica requiere una temperatura mayor, del orden de los 1200ºC.
Los hornos para cal pueden clasificarse en:
     - Intermitentes: rudimentarios, de cuba.
     - Continuos: verticales y rotatorios.
Con los hornos rudimentarios la calidad de la cal obtenida es mala. Los hornos de cuba son de baja producción y anticuados. Los hornos verticales modernos, consiguen un producto mejor pero la producción de estos hornos no es elevada; los gatos de instalación e incluso de funcionamiento son menores que los de los hornos rotatorios. Los hornos rotatorios se utilizan para grandes producciones y se obtiene un material uniforme de gran calidad.