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UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE 
INGENIERÍA Y CIENCIAS SOCIALES 
Y ADMINISTRATIVAS 
 
 
 
 
 
 
“IMPLEMENTACIÓN DEL USO DE COMBUSTIBLES 
DERIVADOS DE RESIDUOS SÓLIDOS EN 
SUSTITUCIÓN DE COMBUSTIBLES FÓSILES, EN LA 
INDUSTRIA CEMENTERA” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CIUDAD DE MÉXICO 2016 
T E S I S 
 
 
 
 
Q U E P A R A O B T E N E R E L T Í T U L O D E 
I N G E N I E R O I N D U S T R I A L 
 
P R E S E N T A 
J E S I C A B A Ñ U E L O S G A R C Í A 
 
 
 
 
ÍNDICE 
Resumen……………………………………………………………………………………………………….. i 
Introducción…………………………………………………………………………………………………….ii 
Capítulo I. Marco metodológico …………………………………………………………………………..1 
1.1 Planteamiento del problema …………………………………………………………………………….1 
1.2 Objetivos …………………………………………………………………………………………………..1 
 1.2.1 Objetivo general ………………………………………………………………………………….1 
1.2.2 Objetivos específicos……………………………………………………………………………. 2 
1.3 Justificación………………………………………………………………………………………………. 2 
1.4 Hipótesis…………………………………………………………………………………………………...3 
Capítulo II. Marco de referencia. La industria cementera…………………………………………… 4 
2.1 Introducción. La industria cementera………………………………………………………………..... 4 
2.2 Proceso de fabricación de cemento…………………………………………………………………….5 
2.2.1. Explotación de materias primas……………………………………………………………….. 5 
2.2.2. Transporte de materias primas…………………………………………………………………6 
2.2.3. Trituración………………………………………………………………………………………... 7 
2.2.4. Pre homogenización……………………………………………………………………………. 7 
2.2.5. Almacenamiento de materias primas…………………………………………………………. 7 
2.2.6. Molienda de materia prima…………………………………………………………………….. 7 
2.2.7. Homogenización de harina cruda……………………………………………………………... 8 
2.2.8. Calcinación………………………………………………………………………………………. 8 
2.2.9. Molienda de cemento…………………………………………………………………………. 12 
2.2.10. Envase y embarque del cemento…………………………………………………………... 13 
2.3 Consumo energético en la fabricación del cemento………………………………………………...13 
2.4 Combustibles……………………………………………………………………………………………. 15 
2.5 Producción y consumo de cemento a nivel mundial………………………………………………...18 
2.6 Exportación e importación de cemento por regiones………………………………………………. 22 
2.7 Panorama de la producción y consumo de cemento per-cápita en Latinoamérica……………...23 
2.8 Producción y consumo de cemento en México……………………………………………………... 24 
Capítulo III. Gestión de residuos y su marco legal………………………………………………….. 27 
3.1 Introducción……………………………………………………………………………………………... 27 
3.2 Concepto y clasificación de residuos………………………………………………………………… 28 
3.3 Política de gestión de residuos……………………………………………………………………….. 29 
3.4 Situación actual de los residuos en México…………………………………………………………. 33 
3.5 Manejo y disposición final de los residuos sólidos urbanos……………………………………….. 39 
3.5.1 Recolección……………………………………………………………………………………... 40 
3.5.2 Reciclaje………………………………………………………………………………………….41 
 
 
 
3.5.3. Disposición final………………………………………………………………………………...42 
3.6 Gestión de residuos dentro de la industria cementera……………………………………………...43 
Capítulo IV. Valorización energética de los residuos en la industria cementera……………… 46 
4.1 Introducción. ……………………………………………………………………………………………..46 
4.2 Valorización energética en la industria del cemento. ……………………………………………….46 
4.3 Situación actual de la valorización de residuos en México. ………………………………………..49 
4.3.1 Residuos autorizados. ………………………………………………………………………….51 
4.3.2 Limitaciones respecto a la procedencia de los residuos. …………………………………..52 
4.3.3 Características de los residuos requeridos. …………………………………………………53 
4.3.4 Características del proceso. …………………………………………………………………...54 
4.3.5 Emisiones. ……………………………………………………………………………………….55 
4.4 La gestión de residuos para su valorización en plantas cementeras mexicanas.…………….....57 
4.4.1 Preparación de CDR, tecnologías de reparación de combustibles sólidos derivados de 
residuos. ………………………………………………………………………………………………..58 
4.4.1.1. Eliminación de impropios. ………………………………………………………………..61 
4.4.1.2 Trituración. ………………………………………………………………………………….67 
4.4.1.3. Secado. …………………………………………………………………………………….69 
4.4.1.4. Mezcla con otros componentes.…………………………………………………………69 
4.4.1.5 Condensación y enfriado. ………………………………………………………………...69 
4.4.2. Envío y recepción de CDR. ………………………………………………………………...70 
4.4.3 Almacenamiento. ………………………………………………………………………………..70 
4.4.4 Alimentación al horno. ………………………………………………………………………….70 
4.5 Marco legal asociado al proceso de valorización de residuos. …………………………………….71 
4.6 Estudios científicos sobre seguridad y salud relacionados con el uso de residuos como 
combustibles. ………………………………………………………………………………………………...72 
4.7 Estudio de localización para determinar la factibilidad del uso de combustibles derivados de 
residuos en sustitución de combustibles fósiles en la industria cementera. ………………………….74 
Capítulo V. Propuesta de valorización energética de combustibles derivados de residuos 
(CDR) …………………………………………………………………………………………………………76 
5.1 Características de los materiales destinados a CDR. ………………………………………………78 
5.2 Desarrollo del proceso. …………………………………………………………………………………79 
5.3 Elementos de la maquinaria a introducir. …………………………………………………………….86 
5.4 Aspectos medioambientales y efectos sobre el cemento producido. ……………………………..86 
Conclusiones. ………………………………………………………………………………………………88 
Bibliografía. ………………………………………………………………………………………………….90 
Anexos ……………………………………………………………………………………………………….92 
 
i 
 
Resumen. 
 
La Ciudad de México, es considerada una de las más grandes del mundo, y que se enfrenta a los 
problemas ambientales ocasionados por diversos factores como el incremento en el volumen de 
los residuos sólidos urbanos (RSU). Se estima una producción de RSU en el Distrito Federal y 
Estado de México de 32.8 mil toneladas diarias. El sitio de disposición final, el Bordo Poniente, 
recibía alrededor de 12 mil toneladas por día, pero tras su cierre de operaciones en 2011, fue 
necesario cambiar el destino de estas 12,000 toneladas. Los rellenos sanitarios que comenzaron a 
absorber estas toneladas fueron “El Milagro”,“Xonacatlan” y “La Cañada”, así mismo la planta de 
selección de San Juan de Aragón implementó dos fases más para incrementar su volumen de 
residuos seleccionados, y se detectó la oportunidad de valorizar la fracción inorgánica de los 
residuos sólidos urbanos para sustituirlos como combustibles en hornos de cemento, el efecto 
sería la disminución de toneladas vertidas a un relleno sanitario, y la mitigación de los efectos 
adversos del cambio climático. 
 
La incineración de residuos esta prevista como una opción para el tratamiento de los diferentes 
tipos de residuos, tanto en la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Recursos, 
como en el Convenio de Estocolmo. 
 
De acuerdo a lo anterior, la recuperación de energía a partir de estos residuos en los hornos de 
cemento puede contribuir significativamente a apoyar las estrategias planteadas por las 
autoridades correspondientes para mejorar el manejo de los residuos y cumplir con algunas de las 
metas en temas relacionados al cambio climático. 
 
En plantas cementeras se ha mejorado de manera significativa el uso de combustibles alternos con 
bajas emisiones de carbono, actualmente la tasa de sustitución está por arriba del 27%, reportando 
ahorros equivalentes a más de 2.3 millones de toneladas de carbón a nivel mundial y se eliminaron 
millones de toneladas de emisiones de CO2. 
 
La siguiente década es crucial en la determinación de las circunstancias bajo las cuales 
mitigaremos y nos adaptaremos al cambio climático, por ello, como una sociedad progresista, se 
contribuye en el presente trabajo con una propuesta para la implementación del uso de 
combustibles derivados de RSU en sustitución de combustibles fósiles y la cual considera criterios 
definidosque plantean la viabilidad de dicha sustitución. 
 
 
ii 
 
Introducción. 
 
La evidencia científica del cambio climático no deja lugar a dudas, durante los últimos 20 años, se 
ha visto una mejora constante en el entendimiento del cambio climático y una mayor necesidad de 
abordar los retos que enfrentamos como resultado del mismo. 
 
Éste entendimiento del clima del planeta y del componente inducido por el hombre del cambio 
climático, es el resultado de un trabajo científico complejo, que involucra a miles de personas 
especializadas en todo el mundo. Sin embargo se sabe que un entendimiento integral, esta aun por 
lograrse, y que aún quedan dudas sobre la magnitud exacta, el tiempo, los peligros y riesgos que 
implica el cambio climático, 
 
El consenso científico generalizado es que el problema del cambio climático, no puede ser 
ignorado, y que es probable que las temperaturas promedio en todo el mundo se incrementen de 
manera significativa hacia finales de este siglo, lo que nos lleva a que deben ejecutarse acciones 
de inmediato para enfrentar todos estos cambios, evitando las peores consecuencias. 
 
Es particularmente preocupante que, de acuerdo con estudios relativos al tema, el cambio climático 
tendrá los mayores impactos en aquello que tengan la menor capacidad para enfrentarlos. Esta 
conclusión, enfatiza la importancia del principio de responsabilidades comunes pero diferenciadas, 
 
El concreto, una mezcla de agua, agregados y cemento, es integral para el futuro, ya que ofrece la 
infraestructura que la sociedad necesita para su desarrollo. Se ha pronosticado que la población 
mundial crecerá a más de 9 mil millones de habitantes para el 2050, mientras que la demanda y 
necesidad de mejores estándares de vida, particularmente en los países en vías de desarrollo, 
tendrá un incremento. 
 
El concreto esta intrínsecamente relacionado con el desarrollo humano, pues existe una 
correlación directa entre la demanda de cemento y el crecimiento económico. La simple aspiración 
humana a tener un hogar con infraestructura básica, significa que requerirá de grandes cantidades 
de concreto. Sin embargo la industria del cemento dados sus procesos de manufactura, es un 
importante emisor de gases de efecto invernadero y alrededor del 5% del dióxido de carbono. 
 
Por otro lado, el crecimiento de la población y los cambios en los hábitos de consumo han causado 
un aumento significativo en la generación de residuos; para contrarrestar este problema se deben 
 
iii 
 
establecer sistemas de gestión ambiental que consideren el tratamiento y disposición final que 
sean económicamente viables, ambientalmente eficientes y socialmente aceptables, 
 
La política actual en materia de residuos sólidos urbanos del Gobierno del Distrito Federal va 
encaminada hacia la prevención y minimización de ellos, buscando disminuir la cantidad de 
residuos existentes en cada una de las etapas de manejo: generación, almacenamiento, 
recolección, tratamiento, y disposición final; en donde busca promover una cultura de separación, 
reducción y re-uso de los materiales que se consumen en el Distrito Federal. 
 
El sector cementero es un ejemplo ilustrativo de como una adecuada gestión de los residuos 
puede redundar en notables disminuciones de gases de efecto invernadero, mediante la sustitución 
de una parte de los combustibles fósiles empleados, por combustibles obtenidos a partir de los 
residuos que no se pueden reutilizar o reciclar. 
 
A pesar de la tendencia al crecimiento, existe un amplio potencial de incremento de la valorización 
energética en el sector cementero mexicano, hasta llegar a los porcentajes de otros países en la 
Unión Europea, donde se sustituye más del 50% de los combustibles con residuos. Este potencial 
hace que el sector cementero, sea clave a la hora de contribuir a la mitigación del cambio climático, 
al cumplimiento de los objetivos de energías renovables, evitando la disposición final en rellenos 
sanitarios y fomentando el reciclaje de residuos. 
 
En la presente investigación se justifica la implementación del uso de combustibles derivados de 
residuos sólidos en sustitución de combustibles fósiles, dentro de la industria cementera, 
desarrollándose de la siguiente manera: 
 
Capitulo I. Marco metodológico: en este capítulo se identifica la problemática actual que se deriva 
del empleo de combustibles fósiles no renovables, se puntualizan los residuos urbanos que pueden 
ser viables para emplear como combustibles en un proceso de fabricación, así como el impacto 
favorable que se genera en los rellenos sanitarios. 
 
Capitulo II. Marco de referencia: Se describe paso a paso el proceso de producción del cemento en 
México, haciéndose mención de los combustibles empleados actualmente y su impacto a nivel 
costo. Se realiza una investigación documental sobre la situación actual de la producción del 
cemento a nivel mundial, su consumo, los niveles de importación y exportación que se han 
registrado durante los últimos años. 
 
 
iv 
 
Capitulo III. Gestión de residuos y su marco legal: en este capítulo se aborda como se clasifican los 
residuos, la situación actual para la disposición de éstos y la cultura del reciclaje en México. 
Se presenta la legislación vigente, ya que es en este marco legal en el que se apoya la 
investigación para dar pie a la propuesta de utilización de los residuos que no lograron reciclarse. 
 
Capitulo IV. Valorización energética de residuos en la industria cementera: en este capítulo se 
estudian casos de valorización energética de residuos a nivel mundial, buscando las ventajas 
competitivas que poseen las plantas cementeras mexicanas, teniendo en cuenta el marco legal 
asociado a cada uno de los países que ya cuentan con la quema actual de este tipo de 
combustibles. 
 
De la misma forma, se estudian casos relacionados a la seguridad que debe mantenerse durante 
el uso de combustibles alternos, y los impactos a la salud del personal operativo y de las 
comunidades directamente involucradas en este proceso. 
 
Capitulo V. Diseño de la propuesta: es en este último capítulo en dónde se realiza una propuesta 
de utilización de residuos sólidos como combustible. 
De la investigación realizada, se evalúa el diseño e implementación de una planta productiva de 
Combustibles Derivados de Residuos, CDR, también, se desarrolla el proceso de separación y 
gestión de calidad de los residuos sólidos urbanos, generando un documento llamado ficha 
técnica, donde se especifican las características que deben tener los residuos para poder 
considerarse combustible. 
 
 
 
1 
 
Capítulo I. Marco metodológico. 
 
1.1 Planteamiento del problema. 
 
En la sociedad actual se puede observar una problemática derivada de las cantidades excesivas 
generadas de residuos, en dónde no todos han pasado por un proceso de reciclaje y son 
destinados a rellenos sanitarios. 
 
Es por ello que la presente investigación se basa en estudiar las ventajas de valorizar 
energéticamente la sustitución de combustibles empleados en el proceso productivo del cemento. 
 
De este modo, sería posible aprovechar el poder calorífico de aquellos residuos que no se hayan 
podido reciclar o reutilizar. Así mismo, la utilización de combustibles alternativos en los hornos de 
cemento permitiría un ahorro en combustibles no renovables, la mejora del impacto ambiental del 
proceso de producción del cemento así como la mejora de sus costos de producción. 
 
Con base en esta investigación se determinó cuales son las ventajas y desventajas de esta opción 
de combustibles, estableciendo las posibilidades reales de sustitución y aprovechamiento de estos 
combustibles alternativos. 
 
1.2 Objetivos. 
 
1.2.1 Objetivo general. 
 
Estudiar las ventajas del uso de combustibles alternativos, derivados de los residuos sólidos 
urbanos, sustituyendo de manera parciallos combustibles fósiles empleados en el proceso 
productivo del cemento, para diseñar una propuesta viable para el uso de combustibles 
alternativos. 
 
Una vez terminada la investigación se diseña e implementa una planta que pueda generar 
combustible 100% de residuos, mismos que no deben afectar la calidad del producto terminado. 
 
 
 
 
 
2 
 
1.2.2 Objetivos específicos. 
 
Con la finalidad de lograr el objetivo se tienen como base lo siguientes: 
 
1. Describir el proceso de elaboración del cemento. 
 
2. Identificar los tipos de residuos y su marco legal. 
 
3. Señalar las ventajas de la utilización de residuos en la industria del cemento. 
 
4. Realizar una propuesta para la implementación de consumo de residuos en hornos 
cementeros. 
 
5. Diseñar una planta productora de combustibles derivados de residuos 100% seguros para 
el uso en la industria del cemento. 
 
1.3 Justificación. 
 
Las prácticas no sustentables para el manejo de residuos, la creciente escasez de combustibles 
fósiles y el cambio climático, son tres problemas que aparentan ser independientes. Sin embargo, 
son los principales impulsores del creciente uso de los llamados combustibles alternos para 
sustituir el uso de combustibles convencionales en hornos de cemento, hecho del que se ha 
atestiguado durante la última década. 
 
Los combustibles alternos, predominantemente residuos o subproductos de procesos industriales, 
domésticos, agrícolas y forestales, incluyendo llantas usadas, solventes gastados y aceites 
residuales, residuos sólidos municipales procesados y biomasa, como la cascarilla de café y arroz, 
alimentos para animales y sedimentos de aguas residuales, mismos que contienen energía 
recuperable. 
 
Reemplazar los combustibles fósiles tradicionales con combustibles alternos reduce las emisiones 
totales de dióxido de carbono (CO2) dado que, a través de los métodos habituales de disposición, 
muchos de estos combustibles alternos utilizados generarían emisiones de CO2 sin recuperar 
energía. Por lo tanto, las emisiones generadas por combustibles alternos con contenidos de 
biomasa son consideradas como “de emisión neutra de carbono”. De hecho, durante el proceso de 
descomposición que tiene lugar cuando los residuos son vertidos en rellenos sanitarios, se produce 
 
3 
 
gas metano. El metano, un poderoso gas de efecto invernadero, es 25 veces más potente que el 
CO2 para evitar que la radiación infrarroja salga del planeta. Al utilizar combustibles alternos en los 
hornos de cemento se evita la producción y liberación de gas metano. 
 
El proceso de fabricación del cemento tiene la capacidad de transformar muchos residuos en 
materiales inofensivos e incluso útiles al ser incorporados al proceso. Además, el horno de 
cemento, es por mucho, superior a otras alternativas como opción efectiva y eficiente para la 
recuperación de energía. 
 
1.4 Hipótesis. 
 
El volumen de residuos sólidos urbanos generados, es muy alto, alrededor del 40% de éstos 
residuos son recuperables, en cambio el 60% restante está formado por residuos de difícil 
separación o de recuperación con mayor grado de complejidad; estos últimos al no ser aptos para 
reciclaje, serán destinados a un relleno sanitario. Para evitar que la mayoría de dichos residuos 
sean llevados a rellenos sanitarios, se busca la manera de gestionarlos para obtener beneficios de 
ellos, lo que se denomina valorización de residuos. 
 
La valorización de residuos, en específico, la valorización energética, es aquella en la que los 
residuos son incinerados, obteniendo la energía calorífica proveniente de los residuos. 
 
La valorización, es cada vez más utilizada, ya que se le da un valor económico a los residuos, se 
consigue reducir el volumen destinado a disposición final en rellenos, y además se reduce el uso 
de recursos naturales, favoreciendo el medio ambiente. 
 
Con un análisis exhaustivo de la situación actual y de las opciones reales de valorizar residuos, se 
pretende determinar la relación entre la reutilización de RSU como combustibles alternos en hornos 
de cemento con los impactos medioambientales derivados del proceso, entre ellos: la minimización 
de residuos con disposición final en rellenos sanitarios y la disminución del uso de recursos no 
renovables en los hornos de cemento. 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
Capítulo II. Marco de referencia. La industria cementera. 
 
2. 1 Introducción. La industria cementera. 
 
El cemento es un aglutinante o aglomerante hidráulico, que mezclado con otros agregados como 
grava o arena y agua, crea una mezcla uniforme, manejable, plástica y capaz de fraguar y 
endurecerse por medio de reacciones y procesos de hidratación, que una vez endurecido conserva 
su resistencia y estabilidad. 
Dosificado y mezclado apropiadamente con agua y áridos produce hormigón o mortero que 
conserva su trabajabilidad durante tiempo suficiente, alcanza niveles de resistencia 
preestablecidos y presenta estabilidad a largo plazo. 
El endurecimiento hidráulico del cemento, se debe a la hidratación de los silicatos de calcio, y 
también pueden incluirse en este proceso de endurecimiento, otros compuestos químicos como los 
aluminatos. 
 
La producción de cemento se ha visto en aumento desde 2011, donde América del Sur, África y 
Asia representan un 3, 4 y 80% de la producción a nivel mundial respectivamente. 
 
 
Fig. 1 Evolución de la producción del cemento en el mundo 2012, millones de Toneladas. 
Fuente: FICEM Informe Estadístico 2013. Elaboración propia. 
 
 
5 
 
Según cifras del informe de International Cement Review 2014, la producción de cemento en 
América Latina y el Caribe representa el 4.7% de la producción mundial. 
 
2.2 Proceso de fabricación de cemento. 
 
 
Fig. 2 Proceso de fabricación del cemento. Fuente: Informe de desarrollo sustentable CEMEX 
 
2.2.1. Explotación de materias primas. 
De las canteras de piedra se extrae la caliza y la arcilla, obteniéndose compuestos minerales 
como: carbonato cálcico (CaCO3) óxido de silicio (SiO2), óxido de aluminio (Al2O3) y óxido de hierro 
(Fe2O3); esta extracción se realiza a través de barrenación y detonación con explosivos, cuyo 
impacto es mínimo gracias a la moderna tecnología empleada. 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
 
Fig. 3 Explotación de materias primas. Fuente: Informe de desarrollo sustentable CEMEX 
 
Los materiales pueden ser naturales o alternativos, en la siguiente tabla se ejemplifican algunos de 
ellos. 
 
Tabla 1. Materiales naturales y alternativos. Fuente: CEDAF 
 
 
2.2.2. Transporte de materias primas. 
Una vez que las grandes masas de piedra han sido fragmentadas, se transportan a la planta en 
camiones (tolvas, camiones de volteo) o por bandas. 
 
 
 
Material Origen Ejemplo
Natural Caliza, cal, arcilla, ceniza de carbon 
Alternativo Cal/lodo industrial, cenizas 
Natural
Cal de alto grado, arena de cuarzo, 
bauxita, mineral de hierro
Alternativo Arena de fundicion, ceniza de pirita
Natural Yeso
Alternativo Yeso de desulfurizacion 
Natural Puzolana
Alternativo Escoria de arenado de horno
Materias primas
Materiales correctivos
Controladores de cura
Componentes minerales
 
7 
 
2.2.3. Trituración. 
Consiste en la reducción de los materiales obtenidos en las canteras, esta fragmentación se realiza 
en trituradores cuyas tolvas reciben las materias primas y que por efecto de impacto o presión son 
reducidas a un tamaño máximo de una y media pulgada 
 
2.2.4. Pre homogenización. 
Es la mezcla proporcional de los diferentes tipos de arcilla, caliza o cualquier otro material que se 
vea involucrado de acuerdo al tipo de cemento a producir. 
En la pre homogenización, mediante un buen control de las propiedades físicas y químicas de la 
materia prima se puede lograr una optimización de materiales, beneficiando costos de producción. 
 
2.2.5. Almacenamiento de materias primas.Cada una de las materias primas es transportada por separado a silos en donde son dosificadas 
para la producción de diferentes tipos de cemento. 
 
 
Fig. 4 Pre homogenización y molienda de materias primas. Fuente: Informe de desarrollo 
sustentable CEMEX 
 
2.2.6. Molienda de materia prima. 
Se realiza por medio de un molino vertical de acero que muele el material mediante la presión que 
ejercen tres rodillos cónicos al rodar sobre una mesa giratoria de molienda. Se utilizan también 
para esta fase molinos horizontales, en cuyo interior el material es pulverizado por medio de bolas 
de acero. 
En este proceso se seca la materia prima pulverizada, para ello son aprovechados los gases 
calientes producidos en el alto horno, eficientando los procesos, ambientalmente hablando. 
 
8 
 
2.2.7. Homogenización de harina cruda. 
Se realiza en los silos equipados para lograr una mezcla homogénea del material. 
 
 
Fig. 5 Homogenización de harina cruda y calcinación. Fuente: Informe de desarrollo sustentable 
CEMEX 
 
2.2.8. Calcinación 
La calcinación es la parte medular del proceso, donde se emplean grandes hornos rotatorios en 
cuyo interior, a 1400°C la harina se transforma en Clinker, que son pequeños módulos gris 
obscuros de 3 a 4 cm. 
 
El Clinker se obtiene al someter el crudo molido a un proceso termoquímico que necesita altas 
temperaturas, las cuales se consiguen en hornos rotatorios, entre 3 y 5 metros de diámetro y una 
longitud que varía en función de los tipos de hornos, pero que puede llegar a ser superior a los 150 
metros. 
 
En función de cómo se procesa el crudo y se alimenta al horno de Clinker, se distinguen cuatro 
tipos de proceso de fabricación: 
 
1. Vía seca, 
2. Vía semi-seca, 
3. Vía semi-húmeda y, 
4. Vía húmeda. 
 
9 
 
 
 
Fig. 6. Proceso de fabricación del cemento. Fuente AFCA
 
10 
 
En el proceso de formación de Clinker se pueden distinguir cuatro etapas: 
 
 Deshidratación y precalentado (20 – 900 ºC): En esta etapa se seca y se precalientan 
los materiales que componen el crudo. 
 
 Calcinación / descarbonatación (600 – 900 ºC): En esta etapa se inician las reacciones, 
se forman los minerales y fases intermedias, que posteriormente acabarán dando lugar al 
Clinker. Se descompone la caliza, se forma silicato di-cálcico por la reacción endotérmica 
entre la sílice y el óxido de calcio formado en la descomposición de la caliza. 
 
 
→ 
 
 Sinterización o Clinkerización (1.250 – 1.450 ºC): En esta etapa se forma el silicato tri-
cálcico por la reacción exotérmica entre el silicato di-cálcico y el óxido de calcio. 
 
Fig. 7 Diagrama de fases del proceso de formación del Clinker. Fuente: CEDAF 
 
 Enfriamiento interno en el horno (1.350 – 1.200 ºC): En esta etapa se produce la 
cristalización y formación definitiva del aluminato cálcico y del ferrito cálcico. 
El Clinker, a la salida del horno, debe sufrir un rápido enfriamiento con el fin de que no se 
reviertan las reacciones que acaban de producirse. Este proceso se hace mediante aire 
que se calienta y posteriormente se utilizará en la combustión. 
 
11 
 
 
Fig. 8 Proceso de fabricación del Clinker. Fuente: CEDAF
 
12 
 
El aporte calorífico del horno se realiza mediante la combustión en el mechero de combustibles, 
principalmente coque de petróleo. No obstante, hoy en día, muchas fábricas utilizan residuos 
industriales (aceites, disolventes o neumáticos usados) como combustible, valorizando así los 
mismos y evitando los posibles daños al medio ambiente que su almacenamiento provoca. 
La composición del Clinker se da por silicatos, aluminatos y ferritos, en las proporciones que se 
muestran en la tabla. 
 
Tabla 2. Composición del Clinker. Fuente: IECA. Elaboración propia 
 
 
2.2.9. Molienda de cemento. 
El Clinker es molido a través de bolas de acero de diferentes tamaños a su paso por las dos 
cámaras del molino, incorporando el yeso, los agregados o aditivos necesarios para alargar el 
tiempo de fraguado del cemento. 
 
Normalmente se utilizan como agregados los siguientes materiales: 
 
 Escoria siderúrgica. 
 
 Cenizas volantes de centrales térmicas. 
 
 Material calizo de alta pureza. 
 
 Puzolanas naturales o industriales. 
 
El yeso se utiliza como retardador del fraguado del cemento, con objeto de que los hormigones o 
productos con él fabricados mantengan un estado fluido durante el tiempo necesario para su 
aplicación. 
 
La mezcla del Clinker con los agregados se realiza en distintos tipos de molinos, entre los que se 
pueden destacar: 
 Molinos de tubo. 
Nombre Formula 
Porcentaje de 
composición 
Silicato tricálcico C3S 40-60% 
Silicato bicálcico C2S 20-30% 
Aluminato tricálcico C3A 7-14% 
Ferrito aluminato tretracálcico C4AF 5-12% 
 
 
13 
 
 Molinos de rodillo verticales. 
 
 Molinos de rodillos horizontales. 
 
 Prensas de rodillos. 
 
Las distintas proporciones de materiales y el grado de finura al que se muelen, da lugar a los 
distintos tipos de cemento, clasificados por su composición, por su resistencia y por otras 
consideraciones, como el tiempo de fraguado, la resistencia inicial, etc. 
 
2.2.10. Envase y embarque del cemento. 
El cemento es enviado a los silos de almacenamiento; de los que se extrae por sistemas 
neumáticos o mecánicos, siendo transportado al lugar donde será envasado en sacos de papel, o 
surtido directamente a granel. En ambos casos se puede distribuir en camiones, tolvas de 
ferrocarril o barcos. 
 
2.3 Consumo energético en la fabricación del cemento. 
 
El proceso de fabricación del cemento, es un proceso con un consumo intensivo de energía, 
debido fundamentalmente a las altas temperaturas que es necesario alcanzar para el correcto 
desarrollo del mismo y en las operaciones de molienda; la energía que se utiliza es a partir de 
combustibles fósiles. 
 
El consumo energético va a depender de las materias primas utilizadas, pero sobre todo de la 
tecnología y del sistema de alimentación empleados en el proceso, ya que los sistemas de 
alimentación por vía húmeda necesitan evaporar el agua introducida con las materias primas. En 
estas circunstancias el consumo de combustibles en el horno de Clinker se sitúa entre 700 y 1,300 
Kcal/Kg. de Clinker, lo que equivale a 100 y 185Kg de coque por tonelada de cemento. 
Tradicionalmente los combustibles suministrados son combustibles fósiles, como el coque, en 
algunos casos carbón o petróleo. 
 
Por otro lado, existe un consumo de energía eléctrica, derivada del proceso de la molienda, tanto 
de materias primas antes de la cocción, como del Clinker y las adicionales para la obtención del 
cemento. Estas operaciones consumen aproximadamente el 75% del consumo total de energía 
eléctrica de la planta cementera: el 25% restante se da en las operaciones de transporte de 
 
14 
 
materiales por bandas, impulsión de gases, el empleo de electrofiltros para la limpieza de los gases 
emitidos. El consumo total se sitúa entre 90 y 120 KWh por tonelada de cemento. 
 
Los costos energéticos de combustible y energía eléctrica representan entre un 30 y un 40% los 
costos de producción, por lo que la reducción del consumo de energía y la diversificación de las 
fuentes energéticas se convierte en un asunto de máxima importancia para la competitividad de la 
industria cementera. 
 
Los esfuerzos para reducir el consumo de combustibles fósiles, se han centrado en dos directrices: 
la modernización de las instalaciones con hornos de mayor tamaño y mayor eficiencia, y la 
modificación de los combustibles. 
 
Así, en el último siglo, se han realizado estrategias para la modernización de las plantas 
cementeras, mejorado la eficiencia energética de los hornos y desarrollando nuevos y mejores 
hornos. En las últimas décadas se ha reducido el consumo de energía para la fabricación de una 
tonelada de cemento en un 30% aproximadamente,sin embargo esta reducción se encuentra en 
una fase asintótica, esto es, que apenas existe margen de maniobra para seguir mejorando, es por 
ello que se deben buscar nuevas alternativas para la reducción de costos asociados al consumo de 
combustibles. 
 
La combustión es una reacción química de oxidación, en la cual generalmente se desprende una 
gran cantidad de energía, en forma de calor y luz, manifestándose visualmente, como fuego. En 
toda combustión existen un elemento que se oxida (combustible) y un elemento que produce la 
combustión (comburente); dando como resultado la formación de CO2 y H2O. La energía liberada 
durante la combustión se aprovecha en el proceso de fabricación del Clinker. 
La combustión en el horno de Clinker tiene lugar en una o dos zonas, determinadas por la 
tecnología empleada: 
 
 En el mechero principal, presente en todos los hornos, y situado en la parte más baja del 
horno rotatorio. En esta parte, la llama alcanza una temperatura cercana a los 2,000°C y los gases 
de combustión se mantienen a más de 1,200°C durante un tiempo superior a los 5 segundos, en 
atmósfera oxidante. 
 
 En la zona del horno en que se produce la descarbonatación de la caliza (calcinación), en 
la que la combustión se realiza a unos 1,200°C, manteniéndose una temperatura superior a los 
850°C durante unos 3 segundos. 
 
15 
 
La ubicación concreta de esta segunda zona de combustión, varia para distintas tipologías de 
hornos: 
 
 Los hornos más modernos disponen de cámaras de combustión en la parte baja de la 
torre (precalcinador), donde se realiza la combustión con aporte de aire caliente, 
proveniente del enfriador de Clinker. Algunos hornos disponen de precalcinador sin aporte 
de aire terciario, por lo que la combustión se realiza con el exceso de oxigeno proveniente 
del mechero principal. 
 
 En hornos de vía seca, semi - seca y semi - húmeda, que no disponen de precalcinador, 
esta combustión puede realizarse en la primera zona del horno rotatorio. Este sistema 
está especialmente indicado para combustibles densos y alimentados en volúmenes 
grandes. 
 
 En hornos vía húmeda, o en hornos largos, la alimentación de combustibles alternativos 
puede realizarse en una zona adecuada del horno rotatorio. 
 
Tabla 3. Características de los sistemas de fabricación del Clinker. Fuente: IECA. Elaboración 
propia 
 
 
2.4 Combustibles. 
 
Un combustible es cualquier material que es plausible de liberar energía una vez que se oxida de 
manera violenta y con desprendimiento de calor. 
Como se ha mencionado previamente, es necesario usar combustibles en la fabricación del 
cemento. Existe una gran variedad de combustibles que pueden ser utilizados y aunque ha sido el 
carbón el combustible mayormente utilizado; aún existe un consumo elevado de coque. 
 
 
 
 
Sistema Tiempo de reteción a >1,200 °C (Seg) Temperatura de llama (°C)
Húmedo > 11 1,950 - 2,300
Seco > 4.5 2,150 - 2,200
 Semi - húmedo 
/ semi - seco 
> 6.5 1,930 - 2,000
 
16 
 
Los combustibles tradicionales pueden ser de dos tipos. 
 Combustibles sólidos. 
 Todos los combustibles sólidos se queman produciendo cenizas. 
 Su combustibilidad depende del contenido húmedo del sólido, conductibilidad 
calorífica, aptitud y temperatura de ignición, velocidad de propagación, etc. 
 El combustible sólido más empleado es el coque, seguido por la hulla, que es un 
derivado del carbón mineral. 
 
 Combustibles líquidos. 
 El más usado actualmente es el gasóleo, aunque se utiliza únicamente durante los 
periodos de calentamiento de los hornos. 
En la tabla se describen los combustibles utilizados en la fabricación del cemento: 
 
Tabla 4. Combustibles utilizados en la fabricación del cemento. Fuente: Reciclado y valorización en 
la industria cementera, Fundación CEMA. Elaboración propia, 
 
 
A partir de los combustibles tradicionales, también se pueden utilizar combustibles alternativos o de 
sustitución, que pueden ser líquidos o sólidos. Los combustibles alternativos disminuyen la 
dependencia energética de los combustibles fósiles, y al mismo tiempo reduce las emisiones de 
2007 2008 2009 2010 2011
Tradicional 
coque 3,156,500 3,001,614 2,564,955 2,002,098 1,913,796 
fuel oil 49,894 60,716 33,822 22,397 17,980 
Gas Natural 7,948 5,539 5,035 2,567 2,334 
Gasoleo - - 559 480 316 
Otros combustibles 219,504 412,660 335,392 53,481 67,409 
Alternativo parcial biomasa
CDR - - 7,285 79,718 111,794 
Neumatico 42,006 56,048 51,431 82,385 116,394 
Textil - - - 285 534 
Alternativo fosil
Aceites usados 26,019 26,812 13,128 7,474 10,947 
Disolventes / barinices 32,676 39,057 57,812 44,376 39,055 
Plasticos 5,141 3,026 4,923 7,570 18,007 
Residuos de hidrocarburos 10,259 6,493 31,290 2,551 6,384 
Alternativo Biomasa
Harinas y grasas animales 88,908 97,053 82,973 58,606 55,655 
Lodos 9,670 7,130 19,933 29,831 47,967 
Madera 23,517 23,536 26,106 77,486 85,605 
Otros combustibles - - - 216 34 
Papel,carton,celulosa 4,016 5,942 750 575 990 
Total general 3,676,058 3,745,626 3,235,394 2,472,096 2,495,201 
 
17 
 
carbono al ambiente. Por otra parte, su uso como materias primas alternativas tiene un gran 
número de beneficios, entre los que se puede destacar la menor necesidad de explotación de las 
canteras y una mejora en la huella medioambiental. Estos combustibles alternativos son: 
 
 Líquidos: Se suelen usar como combustibles alternativos distintos tipos de residuos que 
presenten baja o media toxicidad, tales como: 
 
 Aceite usado. 
 Lodos aceitosos. 
 Residuos de refinería. 
 Subproductos de alquitrán. 
 Lodos ácidos. 
 Residuos de la fabricación de pinturas. 
 Residuos de la industria química. 
 Residuos de hidrocarburos. 
 Aguas residuales industriales. 
 Parafinas. 
 
También se puede utilizar otros residuos de alta toxicidad, siempre y cuando se cuente con los 
permisos legales para su utilización. 
 
 Sólidos: Los combustibles sólidos alternativos pueden ser: 
 
 De fácil molienda, tales como: 
 Rechazos de materiales de minas de carbón. 
 Residuos de carbón. 
 Cenizas de alto contenido de carbón. 
 Grafitos. 
 Harinas y cárnicas de hueso. 
 
 De medianas o difícil molienda, tales como: 
 Gran tamaño: 
 Neumáticos. 
 Revestimientos de baterías. 
 Residuos domésticos. 
 Corteza. 
 Astillas de madera. 
 
18 
 
 Residuos de aceites. 
 Pequeño tamaño: 
 Cáscara de arroz. 
 Paja. 
 Caucho molido. 
 
La utilización de estos u otros residuos como sustitutos de los combustibles tradicionalmente 
empleados en la industria cementera se encuentra sujeta a las condiciones administrativas y 
gubernamentales, y del proceso. Sin olvidar que el principal objetivo es la fabricación de un 
producto de calidad, a un bajo costo y sin poner en riesgo la salud de consumidor o la integridad 
del medio ambiente. 
 
2.5 Producción y consumo de cemento a nivel mundial. 
 
En el reporte de actividades de CEMBUREAU, se estima que la producción global de cemento en 
el año 2012,alcanzó los 3.6 billones de toneladas, lo que se traduce en un incremento del 3% en 
comparación con el año anterior. China representa el 59.3% del total de la producción global de 
cemento, por encima del 56% alcanzado en 2012. 
 
Excluyendo a China, la producción global de cemento aumentó en 1.8% inferior al crecimiento del 
2.8% registrado en 2012. A pesar del declive económico a nivel global, el volumen de la producción 
de cemento de las economías emergentes del G20, superó con ventaja el volumen producido en 
economías más avanzadas. 
 
De acuerdo a las cifras, las tasas más altas fueron registradas en Sudáfrica, Indonesia, Brasil y la 
India, tanto que la Federación Rusa y Argentina, en donde la producción de cemento aumento a 
altas tasas en años anteriores, sufrieron una recesión. 
 
El crecimiento estimado de la producción y consumo en la región latinoamericana en 2013 es del 
4.4% y 4.5%, inferior al obtenido el año anterior, 7.0% y 6.9%. Un comportamiento similar se 
presenta a nivel mundial. 
 
 
 
 
 
 
19 
 
Tabla 5. Producción y consumo de cemento por regiones (Millones de toneladas). Fuente: Informe 
estadístico 2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 
 
Fig. 9. Porcentaje de participación de producción a nivel mundial 2012. Fuente: Informe estadístico 
2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 Producción Consumo Producción Consumo Producción Consumo
Asia 2,165,500 2,116,180 4,376,360 2,327,090 2,525,380 2,446,160 
India 276,840 273,920 293,750 293,500 302,299 303,500 
Europa Occidental 243,090 221,770 253,380 230,420 230,500 207,800 
Medio Oriente 169,040 167,090 176,620 176,730 188,070 181,810 
America Latina y el Caribe 161,150 159,390 172,460 170,370 180,110 178,120 
Africa 149,580 170,880 154,380 171,860 178,160 186,700 
Europa Oriental 84,900 82,820 94,500 94,470 102,210 102,870 
EUA Canada 77,470 79,980 79,000 81,030 86,530 90,390 
Europa Central 26,990 26,520 28,170 26,540 27,290 25,280 
Oceania 10,290 13,140 10,120 13,160 10,430 13,430 
Total general 3,364,850 3,311,690 5,638,740 3,585,170 3,830,979 3,736,060 
REGION
201220112010
 
20 
 
 
Fig. 10. Porcentaje de participación en el consumo de cemento a nivel mundial 2012. Fuente: 
Informe estadístico 2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
 
Fig. 11. Evolución de la producción de cemento por regiones, Millones de Toneladas. Fuente: 
Informe estadístico 2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
21 
 
 
Fig. 12. Evolución del consumo de cemento por región, Millones de Toneladas. Fuente: Informe 
estadístico 2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 
Fig. 13. Producción VS consumo de cemento a nivel mundial en 2012. Fuente: Informe estadístico 
2013 FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 
 
 
 
22 
 
2.6 Exportación e importación de cemento por regiones. 
 
Se estima que las exportaciones de cemento a nivel mundial en 2012 hayan crecido un 4.6%, 
mientras que las importaciones sufren un aumento del 3.06%. 
 
En el caso particular de Latinoamérica se estima un aumento en las exportaciones de un 3.96%, 
mientras que las importaciones se estima una reducción de un 7.51% 
 
 Tabla 6. Exportaciones e importaciones de cemento. Fuente: Informe estadístico 2013 
FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2010 2011 2012
Exportación Importación Exportación Importación Exportación Importación 
Asia 64,570 22,230 59,310 23,670 59,900 24,410 
Europa Occidental 46,540 18,360 43,390 18,210 42,790 17,180 
Medio Oriente 22,430 19,830 27,500 20,350 28,760 19,680 
India 15,590 20,530 14,210 24,330 14,040 27,110 
Africa 8,540 40,060 9,620 31,830 15,050 33,120 
Europa Central 5,050 4,870 6,160 5,150 6,520 4,330 
Europa Oriental 5,253 7,320 5,280 7,750 5,360 9,940 
EUA Canadá 4,570 7,930 5,200 8,070 5,910 8,500 
América Latina y el Caribe 3,300 5,180 3,790 5,990 3,940 5,540 
Oceanía 160 2,670 140 2,550 150 2,610 
Total general 176,003 148,980 174,600 147,900 182,420 152,420 
REGIÓN
 
23 
 
2.7 Panorama de la producción y consumo de cemento per-cápita en 
Latinoamérica. 
 
Fig. 14. Producción y consumo Per – Cápita en América Latina. Fuente: Informe estadístico 2013 
FICEM. Elaboración propia. 
 
 
 
 
 
 
 
24 
 
2.8 Producción y consumo de cemento en México. 
 
En México se cuenta con 7 razones sociales dedicadas al cemento, entre las que destacan 
CEMEX, Holcim Apasco, CYCNA Concretos (Cemento Cruz Azul); 
 
Las 40 instalaciones fabriles en México, reportan una producción total en 2013 de 38.8 millones de 
toneladas de cemento, producción que va en aumento en comparativa con años anteriores. 
 
 
Fig. 15. Plantas productoras de cemento en México. Fuente CANACEM. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25 
 
Empresas cementeras en México: 
 
 
 
 
26 
 
 
Fig. 16. Producción nacional de cemento 2000 – 2012. Fuente CANACEM / INEGI 2013. 
Elaboración propia. 
 
Por su parte, el consumo de cemento en México reportado durante el 2012 es de 35.6 millones de 
toneladas. 
 
Fig. 17. Consumo nacional de cemento 2000 – 2012. Fuente CANACEM / INEGI 2013. Elaboración 
propia. 
 
El consumo per-cápita de cemento en México es de 305 Kg/hab. 
 
27 
 
Capítulo III. Gestión de residuos y su marco legal. 
 
3.1 Introducción. 
 
La intensificación de la industrialización que se presentó en México durante la segunda mitad del 
siglo pasado, produjo una mayor demanda de materias primas para satisfacer el creciente 
consumo de bienes y servicios de una población en aumento y con patrones de consumo 
cambiantes y cada vez más demandantes. A la par crecieron la generación de residuos de distintos 
tipos y los problemas asociados para su disposición adecuada, así como las afectaciones a la 
salud humana y a los ecosistemas. 
 
Los residuos se definen en la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos 
(LGPGIR) como aquellos materiales o productos cuyo propietario o poseedor desecha y que se 
encuentran en estado sólido o semisólido, liquido o gaseoso y que se contienen en recipientes o 
depósitos; pueden ser susceptibles de ser valorizados o requieren sujetarse a tratamiento o 
disposición final conforme a lo dispuesto en la misma ley. En función de sus características y 
orígenes, se les clasifica en tres grandes grupos: residuos sólidos urbanos (RSU), residuos de 
manejo especial (RME) y residuos peligrosos (RP). 
 
La creciente generación de residuos constituye uno de los problemas más acuciantes de las 
sociedades modernas, tanto por sus necesidades de gestión como por su impacto en la 
contaminación del suelo, del agua, los riesgos para la salud y las emisiones de gases de efecto 
invernadero. 
 
Es necesario un enfoque preventivo en la gestión de residuos y hacia él se ha dirigido la 
legislación. La actual normativa en materia de residuos, apuesta por una gestión que favorezca la 
minimizacióny valorización frente a la eliminación, asegurando que esta última se realice en forma 
segura. 
 
La gestión de residuos supone una serie de obligaciones y responsabilidades para aquellos que 
estén implicados en la misma, como es el caso del sector cementero. En este capítulo se presenta 
una visión general sobre el concepto legal del residuo y la clasificación derivada de la normativa; 
además de presentar una descripción detallada de las responsabilidades que la industria 
cementera posee, derivada de su papel como productor y gestor de residuos. 
 
 
 
28 
 
3.2 Concepto y clasificación de residuos. 
 
Como se ha mencionado, un residuo es todo aquel material inútil o no deseado, originado de la 
actividad humana y se presenta en cualquier estado (solido, líquido, gaseoso o semisólido) 
 
Tabla 7. Clasificación de residuos y tipos de generadores. Fuente: Ley General para la Prevención 
y Gestión Integral de los Residuos. México. 2003 
CLASIFICACIÓN DE RESÍDUOS 
TIPOS DE 
GENERADORES 
Residuos peligrosos: Son aquellos que poseen alguna de las 
características CRETIB (corrosividad, reactividad, explosividad, 
toxicidad, inflamabilidad o agentes biológico-infecciosos) que 
les confieran peligrosidad, así como envases, recipientes, 
embalajes y suelos que hayan sido contaminados al ser 
transferidos a otro sitio, de conformidad con lo que se establece 
en esta Ley. 
Microgeneradores: 
Producen hasta 400 
kilogramos de residuos 
peligrosos. 
Residuos sólidos urbanos: Son aquellos generados en las 
casas habitación, que resultan de la eliminación de los 
materiales que se utilizan en las actividades domésticas, de los 
productos de consumo y sus envases, embalajes o empaques; 
los residuos que provienen de cualquier otra actividad dentro de 
establecimientos o en la vía pública que genere residuos con 
características domiciliarias, y los resultantes de la limpieza de 
las vías y lugares públicos, siempre que no sean considerados 
por esta Ley como residuos de otra índole. 
Generadores pequeños: 
Producen de 0.4 a menos 
de 10 toneladas. 
Residuos de manejo especial: Son aquellos generados en los 
procesos productivos que no reúnen las características para ser 
considerados como peligrosos o como residuos sólidos 
urbanos, o que son producidos por grandes generadores de 
residuos sólidos urbanos. 
Grandes generadores: 
Producen 10 o más 
toneladas anuales. 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
3.3 Política de gestión de residuos. 
 
La incineración de residuos está prevista como una opción para el tratamiento de los diferentes 
tipos de residuos tanto en la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos 
(LGPGIR), como en el Convenio de Estocolmo. En ambos casos dicho tratamiento térmico está 
sujeto a restricciones tendientes a prevenir o reducir la liberación al ambiente de contaminantes, 
particularmente de los Contaminantes Orgánicos Persistentes (COP), al identificarse que este tipo 
de tratamientos constituyen fuentes potenciales importantes de estos últimos. 
 
Como primer paso del análisis de estos dos ordenamientos, se considera necesario empezar por 
presentar las definiciones que establece la LGPGIR respecto de la incineración, la termólisis y el 
tratamiento de residuos de cualquier índole. 
 
Incineración: cualquier proceso para reducir el volumen y descomponer o cambiar la composición 
física, química o biológica de un residuo sólido, líquido o gaseoso, mediante oxidación térmica, en 
la cual todos los factores de combustión, como la temperatura, el tiempo de retención y la 
turbulencia, pueden ser controlados, a fin de alcanzar la eficiencia, eficacia y los parámetros 
ambientales previamente establecidos. En esta definición se incluye la pirolisis, la gasificación y 
plasma, sólo cuando los subproductos combustibles generados en estos procesos sean sometidos 
a combustión en un ambiente rico en oxígeno 
 
Termólisis: Proceso térmico a que se sujetan los residuos en ausencia de, o en presencia de 
cantidades mínimas de oxígeno, que incluye la pirolisis en la que se produce una fracción orgánica 
combustible formada por hidrocarburos gaseosos y líquidos, así como carbón y una fase 
inorgánica formada por sólidos reducidos metálicos y no metálicos, y la gasificación que demanda 
mayores temperaturas y produce gases susceptibles de combustión 
 
Tratamiento: Procedimientos físicos, químicos, biológicos o térmicos, mediante los cuales se 
cambian las características de los residuos y se reduce su volumen o peligrosidad 
La Ley en su Artículo 7° identifica entre las atribuciones de la Federación (representada en este 
caso por la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales o SEMARNAT), las citadas en las 
siguientes fracciones de dicho artículo: 
 
IV. Expedir las normas oficiales mexicanas relativas al desempeño ambiental que deberá 
prevalecer en el manejo integral de residuos sólidos urbanos y de manejo especial; 
 
 
30 
 
VIII. Verificar el cumplimiento de la normatividad en las materias de su competencia, e 
imponer las medidas de seguridad y sanciones que en su caso correspondan; 
 
XI. Promover, en coordinación con los gobiernos de las entidades federativas, de los 
municipios, de otras dependencias y entidades involucradas, la creación de infraestructura para el 
manejo integral de los residuos con la participación de los inversionistas y representantes de los 
sectores sociales interesados; 
 
XIII. Establecer y operar en el marco del Sistema Nacional de Protección Civil, en 
coordinación con los gobiernos de las entidades federativas y de los municipios, el sistema para la 
prevención y control de contingencias y emergencias ambientales relacionadas con la gestión de 
residuos; 
 
XXIII. Coadyuvar con las entidades federativas para la instrumentación de los programas 
para la prevención y gestión integral de los residuos, otorgando asistencia técnica; 
 
XV. Convocar a entidades federativas y municipios, según corresponda, para el desarrollo 
de estrategias conjuntas en materia de residuos que permitan la solución de problemas que los 
afecten, y 
 
XXVI. Las demás que se establezcan en este y otros ordenamientos jurídicos que resulten 
aplicables 
 
En el Artículo 15, se establece que la Secretaría agrupará y clasificará los residuos peligrosos 
(RP), residuos sólidos urbanos (RSU) y residuos de manejo especial (RME) en categorías, con el 
propósito de elaborar los inventarios correspondientes, y orientar la toma de decisiones basada en 
criterios de riesgo y en el manejo de los mismos. 
 
El artículo 20, hace referencia a que la clasificación de los RSU y RME, están sujetos a planes de 
manejo que se llevarán a cabo de conformidad con los criterios que se establezcan en las normas 
oficiales mexicanas. 
 
En relación a los planes de manejo, el Artículo 20 indica que éstos se establecerán con los fines y 
objetivos de: 
 
 
31 
 
I. promover la prevención de la generación y la valorización de los residuos, así como su 
manejo integral, a través de medidas que reduzcan los costos de su administración, faciliten y 
hagan más efectivos, desde la perspectiva ambiental, tecnológica, económica y social 
 
II. Alentar la innovación de procesos, métodos y tecnologías, para lograr un manejo integral de 
los residuos, que sea económicamente factible. 
 
En el Artículo 50 de la Ley y en los Artículos 48, 49 y 51 de su Reglamento, se indica que los 
incineradores de residuos peligrosos requieren autorización de la SEMARNAT, y señalan algunos 
de los requisitos para ello. 
 
Por su parte el Artículo 61 de la Ley establece que en los casos de la incineración y la termólisis 
(sin precisar de qué residuos), quien solicite la autorización deberá comprobar que su proyecto 
está basado en lo dispuesto en la normatividad aplicable (NOM-098-SEMARNAT-2002) y es 
conforme a lo que establecen los convenios internacionalesde los que México sea parte (en este 
caso el Convenio de Estocolmo). 
 
En el Artículo 62 la Ley precisa nuevamente que la incineración de residuos (sin especificar de qué 
tipo), deberá restringirse a las condiciones que se establezcan en el Reglamento y en las normas 
oficiales mexicanas correspondientes. 
 
Para mayor abundamiento, en su Artículo 63 relativo a las cuestiones que la Secretaría deberá 
tomar en cuenta al reglamentar y normar los procesos de incineración y de termólisis, dispone que 
deberán establecerse restricciones a la incineración, o al co-procesamiento mediante combustión 
de residuos susceptibles de ser valorizados mediante otros procesos, cuando éstos estén 
disponibles, sean ambientalmente eficaces, tecnológica y económicamente factibles. En tales 
casos, deberán promoverse acciones que tiendan a fortalecer la infraestructura de valorización o 
de tratamiento de estos residuos, por otros medios. Esta disposición es coincidente con lo previsto 
en las Guías del Convenio de Estocolmo sobre mejores técnicas disponibles y mejores prácticas 
ambientales sobre la incineración, que alientan a buscar otras alternativas de manejo de residuos 
antes de inclinarse por la incineración. 
 
La NOM-040-ECOL-2002, Protección ambiental- Fabricación del cemento hidráulico – Niveles 
máximos permisibles de emisión a la atmósfera. Esta Norma Oficial Mexicana establece los niveles 
máximos permisibles de emisión a la atmósfera de partículas, óxidos de nitrógeno, bióxido de 
azufre, monóxido de carbono, metales pesados, dioxinas y furanos, hidrocarburos totales y ácido 
clorhídrico provenientes de fuentes fijas dedicadas a la fabricación de cemento hidráulico, que 
 
32 
 
utilicen combustibles convencionales o sus mezclas con otros materiales o residuos que son 
combustibles y es de observancia obligatoria para los responsables de las mismas, según su 
ubicación. 
 
NOM-052-ECOL-1993, Establece las características de los residuos peligrosos, el listado de los 
mismos y los límites que hacen a un residuo peligroso por su toxicidad al ambiente, publicada en el 
Diario Oficial de la Federación el 22 de octubre de 1993. 
 
NMX-AA-009-1993-SCFI, Contaminación Atmosférica-Fuentes Fijas-Determinación de flujo de 
gases en un conducto por medio de tubo pitot, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 27 
de diciembre de 1993. 
 
NMX-AA-010-SCFI-2001, Contaminación Atmosférica-Fuentes fijas-Determinación de la emisión de 
partículas contenidas en los gases que fluyen por un conducto-Método isocinético, publicada en el 
Diario Oficial de la Federación el 18 de abril de 2001. 
 
NMX-AA-023-1986, Protección al Ambiente, Contaminación Atmosférica-Terminología, publicada 
en el Diario Oficial de la Federación el 15 de julio de 1986. 
 
NMX-AA-035-1976, Determinación de bióxido de carbono, monóxido de carbono y oxígeno en los 
gases de combustión, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 10 de junio de 1976. 
 
NMX-AA-054-1978, Contaminación Atmosférica-Determinación del contenido de humedad en los 
gases que fluyen por un conducto-Método gravimétrico, publicada en el Diario Oficial de la 
Federación el 2 de agosto de 1978. 
 
NMX-AA-055-1979, Contaminación Atmosférica-Fuentes fijas-Determinación de bióxido de azufre 
en gases que fluyen por un conducto, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 6 de 
septiembre de 1979 
 
NMX-AA-061-1985, Protección al ambiente, contaminación del suelo, residuos sólidos municipales, 
determinación de la generación. 
 
NMX-AA-070-1980, Contaminación Atmosférica-Fuentes fijas-Determinación de cloro y/o cloruros 
en los gases que fluyen por un conducto, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 8 de 
septiembre de 1980. 
 
33 
 
NMX-C-414-ONNCCE-1999, Industria de la construcción - Cementos hidráulicos Especificaciones 
y métodos, publicada en el Diario Oficial de la Federación el 22 de abril de 1999. 
 
3.4 Situación actual de los residuos en México. 
 
Las cifras sobre la generación de Residuos Sólidos Urbanos, denominados RSU, a nivel nacional 
que se han reportado en los últimos años presentan limitaciones importantes, básicamente porque 
no se trata de mediciones directas, sino de estimaciones. Son calculadas por la Secretaria de 
Desarrollo Social (SEDESOL) conforme a lo dispuesto en la norma NMX-AA-61-1985, sobre la 
determinación de la generación de residuos sólidos. 
 
Según esta dependencia, durante 2012, se generaron 42.1 millones de toneladas, lo que equivale 
a 115.3 mil toneladas diarias de RSU diariamente. 
 
La generación de residuos se ha incrementado notablemente en los últimos años, tan solo entre el 
2003 y 2012 creció 26%, como resultado principalmente del crecimiento de la población, el 
desarrollo industrial, las modificaciones tecnológicas y el cambio en los patrones de consumo 
 
Fig. 18. Generación de RSU en México entre 2000 - 2012, millones de Toneladas. Fuente: 
Compendio de estadísticas ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
La generación total de RSU en el país difiere de manera importante a nivel geográfico. 
Considerando la regionalización la zona centro contribuyó con el 50.75% de la generación total del 
país, seguida de la zona de la frontera norte con una generación del 16.44% 
 
34 
 
 
Fig. 19. Mapa de las zonas geográficas. Elaboración propia 
 
 
 
 
Fig. 20. Generación de RSU por zona geográfica. Fuente: Compendio de estadísticas ambientales 
2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
 
35 
 
 
Fig. 21. Evolución de la generación de RSU. Fuente: Compendio de estadísticas ambientales 2013, 
SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
Por entidad federativa, las que generaron los mayores volúmenes de RSU en 2012 fueron el 
Estado de México con 6.79 millones de toneladas, que representa el 16.15% de la generación 
nacional de residuos; seguida del Distrito Federal, con 4.94 millones de toneladas lo que significa 
un 11.76%. 
 
 
36 
 
 
Fig. 22. Generación de RSU por entidad federativa. Fuente: Compendio de estadísticas 
ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
De acuerdo al tamaño de las localidades, en 2012 la generación de residuos en localidades rurales 
o semiurbanas (es decir, aquellas con una población menor a los 15 mil habitantes y que albergan 
en conjunto 38% de la población del país) representó 11% del volumen nacional, mientras que las 
zonas metropolitanas (con más de un millón de habitantes, que albergan 13% de la población 
nacional) contribuyeron con 43% de los residuos totales. 
 
37 
 
 
Fig. 23. Mapa de la generación de RSU por entidad federativa. Fuente: SEMARNAT 2013. 
 
En 2012, el Distrito Federal, registro la mayor generación per cápita, con 1.6Kg diarios, mientras 
que en la región sur se generaron en promedio 0.77 kilogramos por día. 
 
 
Fig. 24. Generación de RSU por tipo de localidad. Fuente: Compendio de estadísticas ambientales 
2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
38 
 
 
Fig. 25. Generación de RSU por tipo de localidad 2008 – 2012. Fuente: Compendio de estadísticas 
ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
Si se calcula la generación de RSU por habitante, se observa que ha aumentado 
considerablemente en el tiempo: entre 1950 y 2012, el volumen de generación diaria aumento más 
de tres veces. Si se evalúa anualmente, la generación por habitante paso de 205 a 360 Kg, es 
decir, se incrementó en promedio 3.9 Kg por año. 
 
En cuanto a su composición, los RSU, también han cambiado de manera importante en las últimas 
décadas del país. En general, la composición depende, entre otros factores de los patrones de 
consumo de la población: países con menores ingresos producen menos residuos, dentro de los 
cuales dominan los de composición orgánica, mientras que en los países con mayores ingresos, 
los residuos son mayormente inorgánicos a partir de productos manufacturados.39 
 
 
Fig. 26. Composición de los RSU en México. Fuente: Compendio de estadísticas ambientales 
2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
El caso de México ilustra la transformación entre ambos tipos de economías: en la década de los 
50´s, el porcentaje de residuos orgánicos en la basura oscilaba entre 65 y 70% de su volumen, 
mientras que para 2012 esta cifra se redujo al 52.4%. 
 
3.5 Manejo y disposición final de los residuos sólidos urbanos. 
 
El manejo adecuado de los RSU tiene como objetivo, además de proteger la salud de la población, 
reduciendo su exposición a lesiones, accidentes, molestias y enfermedades causadas por el 
contacto con los desperdicios, evitar el impacto potencial que podrían ocasionar sobre los 
ecosistemas. Sin embargo, la situación del manejo de estos residuos, dista mucho de ser la 
adecuada en el país. Aún a la fecha es relativamente común que los residuos se depositen en 
espacios cercanos a las vías de comunicación o en depresiones naturales del terreno como 
cañadas, barrancas y cauces de arroyos. 
 
En el ciclo de vida de los residuos después de su generación, existen diversas etapas importantes 
para su manejo, entre las que destacan su recolección, reciclaje y disposición final. 
 
 
 
 
 
 
 
40 
 
3.5.1 Recolección. 
En 2001 se recolectaba cerca del 81% de los residuos generados en el país, cifra que en 2012 
alcanzó el 92%. 
 
Sin embargo, cuando se considera el tamaño de las localidades, la situación es distinta, en 2012, 
en las zonas metropolitanas del país la cobertura en la recolección de los residuos alcanzo el 91%, 
mientras que en las ciudades medias fue de 80%, en las localidades pequeñas la cobertura fue de 
26%, mientras que para las zonas rurales la recolección es tan solo del 13%. 
 
 
Fig. 27. Porcentaje de RSU recolectados. Fuente: SEMARNAT 2013. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
41 
 
Tabla 8. Porcentaje de cobertura de recolección por entidad federativa. Fuente: Compendio de 
estadísticas ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
 
3.5.2 Reciclaje. 
A pesar del incremento de los RSU en el país, el reciclaje aún se encuentra en números bajos. De 
acuerdo con los datos obtenidos de los sitios de disposición final, en 2012 se recicló el 5.1% del 
volumen de RSU generados; no obstante, esta cifra podría alcanzar hasta un 10% en virtud de que 
muchos de los RSU susceptibles de reciclarse se repararan antes de llegar a estos sitios de 
disposición final, tanto en contenedores como en los vehículos de recolección 
 
Del volumen total de RSU reciclados en 2012, el mayor porcentaje correspondió a papel, cartón y 
productos de papel (42.8%), seguido por vidrio (28.7%), metales (27.1%), plásticos (1.2%), y 
textiles (0.2%) 
 
Por otro lado, si se considera el volumen reciclado de cada tipo de RSU producido, los sólidos que 
más se reciclaron en 2012 fueron los metales (39% del total de los metales generados), el vidrio 
(23.5) y el papel (14.7). De los plásticos y textiles solo se recicla alrededor de 0.5% de cada uno de 
ellos. 
Entidad Federativa
Cobertura de 
recolección de 
RSU %
Entidad Federativa
Cobertura de 
recolección de 
RSU %
Aguascalientes 97.59% Nayarit 88.77%
Baja California 96.33% Nuevo León 96.32%
Baja California Sur 96.96% Oaxaca 95.82%
Campeche 91.08% Puebla 92.89%
Chiapas 92.45% Querétaro 95.60%
Chihuahua 94.29% Quintana Roo 91.98%
Coahuila 93.52% San Luis Potosí 91.69%
Colima 80.95% Sinaloa 91.28%
Distrito Federal 95.67% Sonora 91.48%
Durango 91.40% Tabasco 90.93%
Guanajuato 93.24% Tamaulipas 91.40%
Guerrero 90.14% Tlaxcala 94.92%
Hidalgo 88.06% Veracruz 91.03%
Jalisco 93.80% Yucatán 94.34%
México 86.84% Zacatecas 89.23%
Michoacán 89.95% Total general 92.13%
Morelos 89.17%
 
42 
 
 
Fig. 28. Composición de los RSU reciclados en 2012. Fuente: Compendio de estadísticas 
ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
3.5.3. Disposición final 
La disposición final de los residuos se refiere a su depósito o confinamiento permanente en sitios e 
instalaciones que permitan evitar su presencia en el ambiente y las posibles afectaciones a la salud 
de la población y de los ecosistemas. En el país se cuenta con dos tipos de sitios de disposición 
final: los rellenos sanitarios y los rellenos de tierra controlados. 
 
Tabla 9. Sitios de disposición final de residuos sólidos urbanos (miles de Toneladas). Fuente: 
Compendio de estadísticas ambientales 2013, SEMARNAT. Elaboración propia. 
 
Año Rellenos sanitarios
Rellenos de tierra 
controlados
Total de sitios 
controlados
Sitios no 
controlados
2000 14,490.50 2,421.78 16,912.28 13,096.47 
2001 15,252.67 3,351.89 18,604.56 12,141.93 
2002 15,579.89 3,630.88 19,210.77 12,182.37 
2003 17,431.00 3,709.30 21,140.30 10,954.80 
2004 18,586.34 3,718.65 22,304.99 11,401.84 
2005 18,832.40 4,078.60 22,911.00 11,344.00 
2006 19,772.05 3,763.52 23,535.57 11,423.40 
2007 20,846.60 3,844.90 24,691.50 10,971.30 
2008 21,822.60 3,545.60 25,368.20 10,880.00 
2009 22,175.09 3,924.91 26,100.00 10,725.00 
2010 24,910.37 3,330.01 28,240.38 10,123.40 
2011 26,136.01 3,427.07 29,563.08 9,519.40 
2012 27,979.45 3,343.93 31,323.39 8,679.61 
Total 263,814.97 46,091.04 309,906.02 143,443.52 
 
43 
 
Los rellenos sanitarios constituyen una de las mejores soluciones para la disposición final de los 
residuos sólidos urbanos: este tipo de infraestructura involucra métodos y obras de ingeniería 
particulares que controlan básicamente la fuga de lixiviados y la generación de biogases. Por su 
parte, los rellenos de tierra controlados, aunque comparten las especificaciones de los rellenos 
sanitarios en cuanto a infraestructura y operación, no cumplen con las especificaciones de 
impermeabilización para el control de los lixiviados. 
 
La Norma Oficial Mexicana NOM-083-SEMARNAT-2003 establece las especificaciones de 
protección ambiental para la selección del sitio, diseño construcción, operación, monitoreo, 
clausura y obras complementarias de un sitio de disposición final de RSU y RME. 
 
3.6 Gestión de residuos dentro de la industria cementera. 
 
Como se ha mencionado, el creciente consumo de recursos naturales y la producción de residuos 
son dos de los problemas ambientales que más preocupan a la sociedad actual, esto exige a las 
empresas una mayor responsabilidad por los efectos que provocan sus acciones en la sociedad y 
en el entorno. 
 
Las plantas cementeras también tienen esta responsabilidad y deben aprovechar las 
características de su proceso productivo para reciclar y valorizar energéticamente varios tipos de 
residuos. Una planta típica de generación de electricidad a partir de residuos requiere de dos o 
más unidades de combustible alterno para reemplazar una unidad de energía convencional, 
mientras que en una planta de cemento la proporción es de casi 1, lo que da beneficios máximos 
en términos de ahorro y de reducción de la emisión de CO2. Con la presentación de este servicio, 
la actividad industrial cementera puede realizar una contribución ambiental y social. En este 
apartado se describen distintas alternativas para reciclar y valorizar residuos en una planta de 
cemento. 
 
1.El reciclado de residuos. La fabricación de cemento permite la incorporación de ciertos 
tipos de residuos y subproductos en dos momentos del proceso: 
 
 Como componente del crudo (antes del Clinker). Así las plantas de cemento pueden 
aprovechar parte de los residuos minerales generados por otros procesos industriales, 
por tener composición similar a la de sus materias primas. 
 
 Como componente del cemento. En la molienda del cemento se añaden ciertas 
materias primas, que pueden ser sustituidas por residuos de composición semejante. 
 
44 
 
Existen lineamientos que regulan los materiales que se pueden utilizar como componentes del 
cemento, y estos residuos son: 
 
 Escoria de hornos. 
 Cenizas volátiles de sílice o calcio. 
 Arcillas. 
 
Para asegurar que los residuos que se incorporan al proceso cumplen todos los requisitos 
necesarios, es preciso realizar una serie de controles en los componentes del residuo que 
incluyan: 
 
 Materia orgánica. 
 Metales pesados. 
 Clorofluorocarbonos (CFC). 
 Material radiactivo. 
 Material biológico – infeccioso. 
 
No obstante, a pesar de las ventajas ambientales que tiene la incorporación de un residuo como 
adiciones durante la molienda, no es posible incorporar una cantidad ilimitada, ya que el porcentaje 
de adiciones influye en las características del cemento. 
Por tanto, es preciso ajustar la cantidad introducida en función del uso final que tendrá el cemento. 
 
2. La valorización energética de residuos: ciertos residuos también pueden ser utilizados 
como combustibles en el horno de Clinker y estos se denominan combustibles alternativos. Se trata 
de una co – incineración del residuo en la que se recupera el calor de combustión. Se aprovecha, 
por tanto, la energía calorífica contenida en los residuos. 
 
Dada la gran cantidad de energía que requieren las operaciones de la fabricación del cemento, los 
combustibles alternos constituyen un pilar clave en la estrategia de carbono y energía, lo que 
permite reducir el impacto ambiental y maximizar la contribución de las plantas cementeras a la 
sociedad. 
 
La cuestión que se plantea ante la utilización de determinados residuos como sustitutos de los 
combustibles tradicionales y de las materias primas, es, como se verá afectado el entorno, las 
condiciones medioambientales en las inmediaciones de las plantas y la utilización de residuos 
como materias primas de sustitución o como combustibles alternativos, cualquiera de ellas no 
debe producir efectos apreciables sobre el proceso, ni sobre el medio ambiente. Las condiciones 
 
45 
 
especiales del horno: temperaturas de hasta 1,500 °C, un abasto cuidadoso y prácticas 
responsables en la planta, son factores importantes para un control efectivo de potenciales 
impactos negativos en el ambiente, en la salud de los trabajadores y vecinos y en la calidad del 
producto. 
 
Así, las materias primas no deben estar contaminadas con sustancias indeseables como materia 
orgánica y los combustibles han de tener limitado el contenido en determinados elementos como: 
cloro, metales pesados, humedad, toxicidad, para garantizar la estabilidad del proceso y limitar los 
posibles efectos ambientales. 
 
Hay que tener en cuenta que en el proceso cementero no se producen residuos líquidos ni sólidos, 
pues incluso los sistemas de alimentación por vía húmeda evaporan toda el agua que se introduce 
con el crudo. 
 
Las emisiones a la atmósfera más importantes en la planta de cemento provienen del horno de 
Clinker, y se originan en las reacciones físico – químicas provocadas por la cocción de las materias 
primas y por los procesos de combustión, por lo que lo más adecuado es realizar un control 
riguroso de todos los materiales que se introducen en el proceso, garantizando de esta forma que 
no se perjudicara al propio proceso, ni la calidad del producto final, ni al medio ambiente. 
 
En cualquier caso, las condiciones termoquímicas del horno de Clinker, permiten garantizar una 
destrucción completa de los compuestos orgánicos presentes dentro del horno y el ambiente 
alcalino, la neutralización de los gases ácidos que se hayan podido formar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
46 
 
Capítulo IV. Valorización energética de los residuos en la 
industria cementera. 
 
4.1 Introducción. 
 
Se describe a la valorización como cualquier operación cuyo resultado principal sea que el residuo 
sirva a una finalidad útil al sustituir a otros materiales, que de otro modo se habrían utilizado para 
cumplir una función particular, o que el residuo sea preparado para cumplir esa función en la 
instalación o en la economía en general. 
 
En este capítulo, se presenta una visión completa sobre la valorización energética, sus ventajas y 
limitaciones, se analizarán las características diferenciadoras de las plantas de cemento frente a 
otras instalaciones en la valorización de residuos y la situación actual de la valorización en México. 
 
4.2 Valorización energética en la industria del cemento. 
 
La valorización energética de residuos en cementeras, consiste en el aprovechamiento de los 
residuos como fuente de energía para el proceso productivo, sin poner en riesgo la salud y sin 
utilizar métodos con efectos negativos al medio ambiente. 
 
La valorización energética es una de las líneas de trabajo para la sostenibilidad del sector 
cementero. En este sector, el proceso de producción del Clinker requiere una gran cantidad de 
combustibles y aporta la posibilidad de valorizar ciertos residuos, utilizándolos como sustitutos de 
los combustibles fósiles tradicionales (coque o carbón), es decir, que parte de la energía 
consumida para estos procesos industriales puede obtenerse a partir de combustibles derivados de 
residuos. 
 
De esta manera, se utiliza la energía calorífica contenida en el residuo y que de otra forma se 
desaprovecharía, a la vez que se evita el consumo de recursos no renovables y los impactos en el 
medio ambiente que conlleva su explotación. 
 
La valorización energética de residuos en el horno de cemento es una operación que se inició hace 
varios años en Europa y que se viene desarrollando con éxito en México. 
En las plantas de cemento es posible valorizar varios tipos de residuos (harinas, grasas, 
neumáticos, aceites, lodos, residuos sólidos urbanos, entre otros) con unas condiciones técnicas y 
ambientales óptimas. 
 
47 
 
Los aspectos evaluados en las instalaciones cementeras son los siguientes 
 
 Utilización de residuos como combustible. 
 Residuos autorizados a ser utilizados como combustibles, 
 Limitaciones respecto a la procedencia de los residuos, 
 Características requeridas: 
 Poder calorífico mínimo. 
 Tamaño. 
 Máximos contenidos de contaminantes permitidos en los 
combustibles. 
 Características del proceso requeridas: 
 Porcentajes máximos de sustitución. 
 Flujo másico. 
 Temperatura mínima de funcionamiento. 
 Tiempo de residencia mínimo. 
 Límites de emisión. 
 
Al valorizar los residuos en la industria cementera se consigue: 
 
 Reducir las emisiones globales de los gases de efecto invernadero. 
 Ahorro de materias primas para la fabricación de cemento. 
 Disminución en el consumo de combustibles fósiles. 
 Mejorar la competitividad de la industria cementera. 
 Ofrecer a las comunidades y gobiernos una solución ordenada, final y ecológicamente 
responsable para disponer los residuos, evitando de forma efectiva el uso de rellenos 
sanitarios. 
 Garantizar un tratamiento adecuado de los residuos, ya que la combustión se realiza 
en condiciones de alta temperatura y altos tiempos de residencia, lo que asegura la 
destrucción efectiva de los compuestos orgánicos existentes en el residuo. 
 Evitar la generación de residuos al final del proceso de valorización que requiera de un 
tratamiento posterior, ni siquiera escorias o cenizas, ya