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|
|
CAL |
| |
1.- PANORAMA NACIONAL
|
 |
1.1.- PRODUCCIÓN MINERA
 |
Por
primera vez se incluye en el Panorama información específica
sobre la producción nacional de cales. No se trata,
evidentemente, de producción minera, pero la materia
prima empleada, caliza o dolomía, sí se extrae
en cantera. A fin de completar los datos de producción
de dichas sustancias, que en el Panorama figuran en varios
capítulos, en función de los usos a que se destinan:
áridos, cemento, carbonato cálcico, etc., se
elabora este nuevo capítulo.
La mayor
parte de la información que se presenta a continuación
procede de la presentación realizada por la Asociación
Nacional de Fabricantes de Cales y Derivados de España
(ANCADE), sobre el Sector Industrial de la Cal, en la “Jornada
de presentación de la Guía de Buenas Prácticas
Medioambientales en la Industria Extractiva Europea. Aplicación
al caso español”, celebrada el 17 de diciembre
de 2002 en el Ministerio de Economía.
Bajo el
término genérico de cal se tiene una primera
clasificación según las características
del producto fabricado, en cales aéreas y cales hidráulicas.
Las cales
aéreas, denominadas así porque endurecen al
aire mediante su reacción con el anhídrido carbónico
del mismo u otra fuente de CO2 , se clasifican a su vez en:
·
Cales cálcicas constituidas principalmente por óxido
o hidróxido de calcio.
· Cales dolomíticas compuestas principalmente
por óxido o hidróxidos de cal y magnesio.
Las cales
hidráulicas, llamadas así porque fraguan y endurecen
con el agua, se clasifican a su vez en:
·
Cales hidráulicas naturales.
· Cales hidráulicas artificiales.
En España,
prácticamente solo se fabrican cales aéreas.
La
fabricación de las cales aéreas cálcicas
de calidad exige la utilización como materia prima
de caliza con riqueza en carbonato cálcico superior
al 95% y un contenido de óxido de magnesio inferior
al 5%.
Para
la producción de cales dolomíticas de calidad
se utilizan dolomías con riqueza en carbonatos cálcico
y magnésico superior al 95% y cuyo contenido en óxido
de magnesio sea superior al 5%
Los datos oficiales proporcionados por la Estadística
Minera están contenidos en el capítulo de Sectorización,
donde se indica el destino de la producción de las
canteras. Los relativos a los últimos años son
los recogidos en el cuadro siguiente:
PRODUCCIÓN
DE CALIZA Y DOLOMÍA PARA FABRICACIÓN DE CALES
(t)
| Provincia
|
1996 |
1997 |
1998 |
1999 |
2000 |
| Caliza |
2
372 347 |
1 834 931 |
1
796 860 |
1 926 538 |
4
347 544 |
| Dolomía |
57 389 |
56
350 |
42
646 |
48
631 |
16
565 |
Fuente:
Estadística Minera de España. Sectorización
(Tabla VI.4)
Tomando
en consideración las cales aéreas como el producto
fabricado industrialmente, hay que indicar que existen dos
diferentes líneas de fabricación en España:
Una constituida
por las industrias que fabrican principalmente cal cálcica
para su autoconsumo sin venta o suministro a terceros, como
son la industria azucarera, la química y, parcialmente,
algunas papeleras. Esto supone una producción de unas
850 000 t/año de óxido de cal (cal viva).
La otra
línea está formada por los fabricantes de cal
propiamente dichos, que la producen mayoritariamente para
su venta y suministro a terceros y, en algunos casos, y minoritariamente,
para autoconsumo. Este sector es el considerado en las estadísticas
y epígrafes como el Sector Industrial fabricante de
Cal y con respecto al año 2001, la producción
de este Sector fue de 1 450 000 t/año de óxido
de cal equivalente, (suma de la cal viva suministrada en dicho
estado más la cal viva equivalente suministrada como
cal hidratada), y 225 000 t de cal dolomítica (dolomía
calcinada), es decir, un total de 1 675 000 t de cal con un
valor alrededor de 100 millones de euros.
Como se
ha citado, para la fabricación de la cal se necesita
utilizar como materia prima calizas o dolomías con
contenidos superiores al 95% en carbonatos para, mediante
su descarbonatación por calcinación en hornos,
producir la cal o dolomía correspondiente. Teniendo
en cuenta que la cantidad necesaria de materia prima para
producir 1 tonelada de cal es, en valor medio, de 2 t. de
caliza o dolomía, la producción citada de cal
ha supuesto la utilización de 3 350 000 t. de caliza
y dolomía.
A su vez,
el proceso de fabricación de cal exige usar, para la
alimentación del horno donde se produce la cal mediante
descarbonatación, una materia prima con una granulometría
comprendida entre 40 y 100 mm.
Las condiciones
generales de las instalaciones de arranque, trituración
y clasificación del material en las canteras de caliza
y dolomía han supuesto que, en valores medios, sea
alrededor del 50% de la caliza o dolomía extraída
la que tiene la granulometría adecuada para la alimentación
del horno.
Lo
anterior significa que el total de material extraído,
(caliza y dolomía), ha sido de 7 500 000 t. para la
producción de cal anual mencionada para el año
2001.
|
 |
1.2.-
DESARROLLO TÉCNICO
 |
La
dependencia para la fabricación de cal de la existencia
de canteras con calidad y cantidad adecuadas para asegurar
una cal con las características necesarias para
sus distintas aplicaciones, ha conducido a que, normalmente,
el fabricante de cal disponga de canteras propias, lo
que lleva a que se considere a la fabricación de
la cal dentro de las industrias mineralógicas extractivas.
El
binomio cantera + fábrica de cal, (horno, trituración,
clasificación, ensilado y expedición), hace
que el fabricante de cal tenga que atender el cumplimiento
de la legislación medioambiental para ambos términos
y que, además, una a su condición de fabricante
de cal , la de aprovechar la materia prima no empleada
para la producción de cal, procurando una rentabilidad
técnico-económica satisfactoria. Generalmente,
el destino de esta materia prima es la fabricación
de áridos.
Lo
anterior supone que la empresa fabricante de cal con cantera
propia, deba considerar en su sistema de gestión
medio-ambiental no solamente las medidas relativas bien
a la fabricación de cal o a la producción
de áridos, sino que éstas deben de tener
una correlación entre sí para aprovechar
la sinergia de cualquier implantación de una buena
práctica medioambiental en toda la cadena del proceso
que se tenga a continuación del punto donde se
ha efectuado la implantación.
En
este sentido, se puede mencionar como ejemplo, la instalación
de un Sistema Integrado para el control de la fragmentación
de las voladuras y la optimización de los procesos
de producción en una cantera de la que se extrae
material para la fabricación de la cal. Este Sistema
Integrado está permitiendo mejorar el rendimiento
global de la cantera, disminuyendo notablemente el que
se produzca material que, por su tamaño, no es
utilizable para la fabricación de cal o para áridos.
Es evidente la mejora que ello supone en el impacto medioambiental
al reducirse, en las siguientes etapas del proceso, la
cantidad de material que debe someterse a trituración,
clasificación, etc., junto con la disminución
de formación de acopios con los rechazos no utilizables.
Además,
para la mejora de las condiciones ambientales se ha actuado
sobre la emisión de polvo, bien mediante su captación
en todos los puntos susceptibles de creación de
polvo, mediante riego por pulverización con el
añadido de tensoactivos o con aspersiones y cerramientos
adecuados así como con la instalación de
filtros de mangas que reemplazan a otros menos eficaces
para la captación de partículas sedimentables
y no sedimentables en la depuración de los gases
producidos, habiéndose obtenido una reducción
para el caso de filtrado de los gases del horno de producción
de cal de hasta el 82%. Asimismo, se han insonorizado
muchos habitáculos, consiguiendo una reducción
acústica de hasta un 80%. Por otra parte, cabe
destacar los trabajos hechos por los fabricantes de cal
para integrar la zona de las fábricas y canteras
en el entorno natural que las rodean, mediante el mantenimiento
y mejora de la calidad botánica y paisajista.
Junto
a las anteriores actuaciones medioambientales cabe destacar
otras de carácter más general, pero no por
eso menos importantes, tales como: lavaderos de camiones
y ruedas, construcción de depósitos de recogida
de aceites usados, balsas de decantación a lo largo
de la cantera para recoger las aguas de escorrentía
y balsas de decantación para recoger las aguas
de regado y evitar efluentes líquidos con sólidos
en suspensión y, además, controlar su pH
antes de su vertido a cauces públicos, así
como la implantación de un plan de Minimización
y Gestión de Residuos.
El
establecimiento de estas medidas supone una apuesta decidida
de las industrias de fabricación de cal para situarse
en primera línea, en la consecución de un
desarrollo sostenible.
|
 |
1.3.-
SECTORES INDUSTRIALES DE DESTINO
 |
La
cal producida se utiliza en bastantes sectores industriales,
bien como producto necesario para el proceso industrial correspondiente,
(caso de la siderurgia), o bien como componente del producto
final fabricado (caso de la construcción).
En este
sentido, de la producción de cal mencionada, los distintos
usos han sido:
·
61% para la industria siderúrgica y metalúrgica
no férrea.
· 13% para la industria química.
· 10% para la construcción.
· 9% para el tratamiento de aguas, gases, y depuración
de aguas y suelos.
· 1% para tratamiento de suelos en agricultura.
· 6% para exportación
Es
decir la cal es un material versátil, necesario en
múltiples sectores industriales.
|
 |
1.4.-
COMERCIO EXTERIOR
 |
La
Nomenclatura Combinada Intrastat especifica las siguientes
posiciones arancelarias relacionadas con las cales (excluidos
áridos y piedra ornamental y de cantería):
CUADRO
Cal-I.- COMERCIO EXTERIOR DE MATERIAS PRIMAS DE PARA CALES
(t y 106 PTA)
| |
IMPORTACIONES
|
|
1998
|
1999
|
2000
|
|
Cantidad
|
Valor
|
Cantidad
|
Valor
|
Cantidad
|
Valor
|
| I.-
Rocas |
| -
Castinas, cal o cem. |
4 |
0,507 |
18 |
1,730 |
4 |
0,369 |
| II.-
Oxidos y sales |
|
- Cales viva, ap., hid. |
3
319 |
48,600 |
2
796 |
125,907 |
5
148 |
58,525 |
| TOTAL |
|
49,107 |
|
127,637 |
|
58,894 |
| |
EXPORTACIONES
|
|
1998
|
1999
|
2000
|
|
Cantidad
|
Valor
|
Cantidad
|
Valor
|
Cantidad
|
Valor
|
| I.-
Rocas |
| -
Castinas, cal o cem. |
277
731 |
355,435 |
262
846 |
335,601 |
244
654 |
327,728 |
| II.-
Oxidos y sales |
|
- Cales viva, ap., hid. |
74
870 |
727,041 |
96
543 |
918,022 |
96
030 |
878,202 |
| TOTAL |
|
1
082,476 |
|
1 253,623 |
|
1
205,930 |
Fuente:
Estadística del Comercio Exterior de España,
Agencia Tributaria, Departamento de Aduanas e Impuestos Especiales
CUADRO
Cal-II.- COMERCIO EXTERIOR DE MATERIAS PRIMAS MINERALES
(t CaO contenido)
| |
IMPORTACIONES
|
| |
1996
|
1997
|
1998
|
1999
|
2000
|
| I.-
Minerales |
| -
Castinas, etc. |
2 |
2 |
4 |
18 |
4 |
| II.-
Oxidos y sales |
|
- Cales viva, apag., hidr. |
955 |
6
671 |
2
941 |
2 504 |
4
157 |
| TOTAL |
957 |
6
673 |
2
945 |
2 522 |
4
161 |
| |
EXPORTACIONES
|
| |
1996
|
1997
|
1998
|
1999
|
2000
|
| I.-
Minerales |
| -
Castinas, etc. |
83
051 |
96
966 |
83 319 |
78 854 |
73
396 |
| II.-
Oxidos y sales |
|
- Cales viva, apag., hidr. |
36
229 |
39
901 |
73
593 |
95 211 |
94
720 |
| TOTAL |
119
280 |
136
867 |
156
912 |
174 065 |
168
116 |
- 2521.00.00
Castinas; piedras para la fabricación de cal o
de cemento
- 2522.10.00 Cal viva
- 2522.20.00 Cal apagada
- 2522.30.00 Cal hidráulica
En
el cuadro Cal-I se recoge el movimiento habido en 1998-2000
en estas posiciones.
El
valor de las importaciones de cales bajó un 53,5% en
2000 respecto a 1999. Las exportaciones disminuyeron a pequeña
escala: cales (-4,3%) y castinas (-2,3%) El saldo de la balanza
comercial de estos productos sigue siendo positivo, aunque
creciendo muy poco respecto al año anterior (+1,8%).
Las
cales se vendieron en Francia (79,4%), otros UE (1,2%) y 22
países terceros, destacando Camerún (3,6%) y
Marruecos (3,2%). Las castinas se exportaron a Bélgica
(34,4%), Ghana (31%), Togo (19,7%) y Benin (12,2%), más
un 2,7% a Sierra Leona y Panamá.
|
2.-
PANORAMA MUNDIAL
|
 |
2.1.-
PRODUCCIÓN MINERA
 |
La
obtención de datos estadísticos de producción
mundial de cal es relativamente difícil, salvo en los
países industrializados. Incluso en estos, la diversidad
de calidades y tipos de cales, tecnologías de producción
y de industrias que fabrican cales y su habitual confusión
con la producción de calizas y dolomías hace
que disponer de cifras exactas de la producción de
cal mundial sea muy difícil. La tabla incluida a continuación
es una estimación incompleta del Servicio Geológico
Americano.
| País |
1997 |
1998 |
1999 |
2000 |
2001 |
|
Alemania |
7 600 |
7000 |
6440 |
6850 |
7000 |
|
Australia |
1 500 |
1500 |
1500 |
1500 |
1500 |
|
Austria |
2 000 |
2000 |
2000 |
2000 |
2000 |
|
Bélgica |
1 750 |
1750 |
1750 |
1750 |
1750 |
|
Brasil |
6 469 |
6229 |
6137 |
6273 |
6270 |
|
Bulgaria |
8 49 |
1000 |
1068 |
1388 |
1100 |
|
Canadá |
2 477 |
2514 |
2565 |
2547 |
2550 |
|
Chile |
1 000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
|
China |
20 500 |
21 000 |
21 500 |
21 500 |
22 000 |
|
Colombia |
1 300 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
|
España |
1
500 |
1
500 |
1
500 |
1
650 |
1
675 |
|
Estados Unidos |
19 700 |
20 100 |
19 700 |
19 600 |
18 900 |
|
Francia |
2 360 |
2400 |
2500 |
2500 |
2400 |
|
Irán |
2 500 |
2737 |
2138 |
2200 |
2000 |
|
Italia |
3500 |
3500 |
3500 |
3500 |
3500 |
|
Japón |
8104 |
7646 |
7594 |
8106 |
8100 |
|
Méjico |
6500 |
6500 |
6500 |
6500 |
6500 |
|
Otros |
8880 |
9210 |
9000 |
9450 |
9300 |
|
Polonia |
2516 |
2406 |
2299 |
2376 |
2200 |
|
Reino Unido |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
2500 |
|
República Checa |
1271 |
1151 |
1142 |
1202 |
1200 |
|
Rumania |
1688 |
1813 |
1623 |
1480 |
1700 |
|
Rusia |
7626 |
7000 |
7000 |
8000 |
8000 |
|
Sudáfrica |
1585 |
1523 |
1419 |
1391 |
1606 |
|
Turquía |
1170 |
1066 |
975 |
914 |
900 |
|
Vietnam |
1066 |
939 |
1026 |
1024 |
1100 |
|
Total |
118
000 |
117
000 |
116
000 |
118
501 |
118
051 |
Entre
los últimos desarrollos mundiales en el sector de la cal son
de destacar los siguientes:
Australia
Svedala
Industries AB y Blue Circle Southern Cement Ltd
han conseguido un notable éxito de ingeniería al construir
un precalentador de 520 t/día dentro de una planta en funcionamiento
(Marulan, Nueva Gales del Sur) y después rodándolo a su posición.
Normalmente la construcción de este tipo de instalaciones
requiere el cierre de la planta durante 8 semanas y en este
caso sólo se paró el horno durante 20 días.
La empresa
Iluka resources Ltd cerró su filial de cal Westlime
(WA) Ltd. con planta en Dongara. Esta instalación empezó a
producir en 1997 pero ha sufrido problemas técnicos en un
mercado regional en declive.
La empresa
de cales David Mitchell Ltd, en cooperación con el
productor de calizas Frost Enterprises Pty han llevado
a cabo un estudio de factibilidad para la instalación de una
planta de cal de 100 000 t/año en la zona de Gladstone en
Queensland. La planta comercializará cales para la industria
química de la región.
Austria
En
junio de 2001 la empresa Voest-Alpine Stahl GmbH ha
encargado la construcción de un horno vertical de gas natural
de 250 t/h para su planta de cal de Steyrling. El horno estará
destinado a la producción de cal para las plantas de acero
de la empresa de Linz y Donawitz.
Finlandia
La
empresa SMA Saxo Mineral Oy (filial de SMA Svenska
Mineral AB) ha encargado la construcción de un horno llave
en mano de 425 a 525 t/h a la constructora Maerz Ofenbau
AG.
Grecia
La
compañía Balkan ATCIC está construyendo una planta
de cal diseñada por Cimprogetti SpA que dispone de
un horno de 150t/h tipo Twin-D regenerativo y de doble eje,
una unidad de hidratación de 5 t/h y la máquina empacadora
de última generación Cim-Digipack. Toda la planta estará controlada
por un software especializado Cim-Issy 32 diseñado específicamente
por Cimprogetti para la industria de la cal.
Italia
La
sociedad Terruzzi Fercalx SpA ha adquirido los derechos
de comercialización de los hornos anulares verticales Beckenbach
inventados en 1960 por la sociedad alemana Beckenbach Ofenbau
GmbH. Este tipo de horno se utiliza en más de 300 instalaciones
en todo el mundo. La adquisición de la patente y del conocimiento
constructivo y operativo de esta tecnología completa la línea
de productos de Terruzzi Fercalx que incluye sus hornos
de eje vertical con sistemas de presión de dos o tres sentidos.
Malasia
La
empresa QualiCal Srl ha entregado una planta de cal
completa a la sociedad Unichamp Minerals Snd Bhd, que
incluye un horno vertical de síntesis de 300 t/d y una planta
Qualihydro de 15 t/h que es la solución modular de la compañía
para la hidratación, clasificación y molido. El horno vertical
pareado de síntesis está diseñado para producir cal rápida
de media a alta reactividad para las industrias del hierro,
químicas y de la construcción.
Arabia
Saudita
La
compañía Saudi Dolomite Company Ltd ha encargado la
construcción de un horno vertical de 120t/d a la empresa Maerz-RCE,
diseñado para la producción de cal dolomítica de calcinación
media o a muerte.
Reino
Unido
En
abril de 2002 el Gobierno ha introducido un impuesto para
el cambio climático sobre la energía utilizada por la industria,
diseñado para reducir las emisiones de CO2. Con
el objetivo de reducir la emisiones que producen el efecto
invernadero de acuerdo con el Protocolo de Kyoto, que establece
una reducción de las emisiones en un 12,5% entre el 2008 y
el 2012 respecto a las de 1990, el Gobierno ha establecido
unos objetivos nacionales de reducción en un 20%. La industria
de la cal del Reino Unido ha aceptado reducir el consumo de
energía en un 7,8% en el 2001.
|
 |
2.2.-
INNOVACIONES Y AVANCES
|
| La
empresa Merichem Co de Houston (Texas, EE.UU.) ha patentado
un nuevo tipo de horno de cal que permite el aprovechamiento
económico de los finos generados durante la trituración
y la molienda. La base de la nueva tecnología, denominada
Pyroreactor SPS, es un tubo de cerámica calentado externamente.
El horno consiste en una serie de tubos cerámicos calentados
externamente por gases de combustión convencionales.
Un precalentador y una alimentación convencional introducen
los finos en una tolva en el extremo de los tubos. Una serie
de hélices cerámicas que giran lentamente dentro
de cada tubo, transportan los finos por el interior de los
tubos hasta su extremo. Los gases de combustión calientes
no entran en contacto con los finos lo que evita el problema
de vertido de finos, excesiva calcinación y contaminación
de la cal con el combustible. La nueva fase de ensayos requerirá
la construcción y prueba de un prototipo de un único
tubo de 38 cm de diámetro y 7 m de longitud, capaz
de producir 12,5 t/d. El concepto de la planta comercial pretende
combinar una serie de baterías de este prototipo para
conseguir la producción requerida. El sistema también
permite la producción potencial de dióxido de
carbono purificado comercial y como los gases de combustión
no entran en contacto con la caliza o la cal, los gases salen
del horno sin polvo y con suficiente energía para cogenerar
electricidad como otro subproducto.
Se ha
utilizado un sistema de descontaminación de emisiones
en lecho fluidificado circulante a pequeña escala en
los Estados Unidos desde 1995 y comercialmente en Europa desde
1987. El sistema se está comercializando en Estados
Unidos por Lurgi Lentjes North America Inc, y utiliza un lecho
fluidificado circulante de cenizas volantes y subproductos
residuales para conseguir una elevada densidad de partículas.
La cal hidratada inyectada en el lecho adsorbe el dióxido
y trióxido de azufre con una eficiente utilización
de la cal debido a su elevado tiempo de permanencia en el
lecho circulante. Las partículas finas que entran en
el sistema se aglomeran en partículas más grandes
por colisión con las partículas del lecho y
son capturadas por un filtro electrostático convencional.
Este sistema puede ser adecuado para el control simultáneo
de contaminantes múltiples como mercurio, gases ácidos,
materia fina u otros contaminantes atmosféricos peligrosos.
El Departamento de la Energía de los EEUU ha seleccionado
esta tecnología para un proyecto de una planta de generación
de 100 MW.
|
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