La industria del cemento en Estados Unidos produjo 82,8 millones de toneladas (81.500.000 toneladas largas; 91.300.000 toneladas cortas) de cemento en 2015, por un valor de 9.800 millones de dólares, y se utilizó para fabricar hormigón por un valor de unos 50.000 millones de dólares. Estados Unidos era el tercer mayor productor de cemento del mundo, después de China y la India . La industria cementera estadounidense incluye 99 molinos de cemento en 34 estados, además de dos plantas en Puerto Rico . La industria empleó directamente a 10.000 trabajadores en 2015. El diez por ciento del cemento utilizado en Estados Unidos en 2015 fue importado. [1]
Los tipos y cantidades de cemento producidos en 2015 fueron:
La producción de cemento es predominantemente cemento portland , que se utiliza principalmente para el hormigón. El cemento para hormigón es un material esencial para la construcción y la demanda es función del gasto en construcción. La construcción residencial unifamiliar se considera moderadamente intensiva en cemento; Residencial multifamiliar algo más intensivo. Los proyectos de construcción no residencial y de construcción gubernamental se consideran los que utilizan más cemento.
En 2013, el 70,8 por ciento del cemento Portland se vendió como hormigón premezclado , como el que se entrega en camiones hormigonera. el 11,5 por ciento se vendió en seco a contratistas y almacenes de materiales de construcción; el 11,3 por ciento se vendió a fabricantes de productos de hormigón; El 4,6 por ciento se vendió para pozos de petróleo y gas, y el 1,8 por ciento se vendió a agencias gubernamentales y otros. [2]
Dado que el cemento es un producto a granel, el transporte puede representar una parte importante del costo. Para minimizar los costos de transporte, las plantas de cemento están idealmente ubicadas cerca del mercado, con acceso a medios de transporte eficientes, como barcos o ferrocarriles. La mayoría de las plantas de cemento están ubicadas cerca de los depósitos de piedra caliza.
Treinta y cuatro estados tienen plantas de fabricación de cemento. En 2013, los cinco principales estados productores de cemento, en orden descendente, fueron: Texas , California , Misuri , Florida y Alabama . Juntos, los cinco representaron casi la mitad de la producción de cemento de Estados Unidos. La lista de los cinco principales estados consumidores de cemento es similar: Texas, California, Florida, Ohio y Pensilvania . [2]
En 2015, alrededor del 10 por ciento del consumo de cemento estadounidense provino de importaciones. Las mayores fuentes de importaciones de cemento de Estados Unidos fueron Canadá y Grecia . [1]
En 2017, los principales productores de cemento portland en EE. UU. fueron: [2]
En 2017, las cinco principales empresas produjeron el 59 por ciento del cemento Portland de EE. UU.; las 10 principales empresas produjeron el 79 por ciento.
El cemento Portland es una mezcla compleja, principalmente calcio, con mezclas de aluminio, sílice y hierro. La elección de los materiales de origen depende de la disponibilidad local. El calcio normalmente lo aporta la piedra caliza, pero a veces las conchas o el coral. Son preferibles las calizas ligeramente arcillosas, porque ya contienen el aluminio necesario. El cemento no puede contener más del 5 por ciento de magnesio, por lo que la piedra caliza debe tener un bajo contenido de magnesio.
Materias primas utilizadas en la producción de cemento en EE. UU., 2013
Las fuentes de energía utilizadas en EE.UU. para fabricar cemento en 2013 fueron:
La industria del cemento tiene efectos tanto positivos como negativos sobre el medio ambiente.
La fabricación de cemento es una fuente de los siguientes contaminantes en el aire: partículas, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre, monóxido de carbono y dióxido de carbono. [3]
La producción de cemento libera dióxido de carbono mediante la sinterización de piedra caliza o conchas. También consume mucha energía, por lo que la industria del cemento es un gran emisor de dióxido de carbono.
Las altas temperaturas de los hornos de cemento , la capacidad del hormigón para incorporar diferentes materiales y la naturaleza estable y no reactiva del producto final del hormigón hacen de los hornos de cemento un método deseable para la destrucción de residuos peligrosos.
Los desechos peligrosos destruidos eficientemente por los hornos de cemento incluyen solventes clorados ( cloruro de metileno , tricloroetileno , triclorometano , tricloroetano , tetracloruro de carbono , freón-113 ), bifenilos policlorados (PCB), dioxinas , aceite usado y solventes de hidrocarburos usados. Los materiales indeseables que no se destruyen quedan encerrados en el hormigón acabado, un material estable con baja permeabilidad. Los desechos de hidrocarburos y los neumáticos usados contribuyen al calor del horno y reducen el uso de combustible. [4]
Además de la destrucción de desechos peligrosos, los materiales de desecho de otras industrias, como escorias y cenizas volantes, comúnmente se incorporan al cemento, eliminando la necesidad de depositar los desechos en vertederos. [5] La capacidad del cemento para incorporar diferentes materiales permite agregar tierra contaminada al alimento, eliminando la necesidad de llevar el material a un vertedero de desechos peligrosos. La EPA de EE. UU. estimó que en 2014, 13,1 millones de toneladas de cenizas volantes de carbón, que de otro modo tendrían que ser depositadas en vertederos, se utilizaron de manera beneficiosa en cemento. [6] Además, el uso de cenizas volantes mejora la resistencia y durabilidad del hormigón [7]