Cimento Portland é o tipo de cimento mais utilizado ao redor do mundo como um dos componentes básicos de concretos, argamassas, e grautes. É um pó fino, produzido a partir da queima de calcário e argila em um forno, com posterior moagem e adição de uma pequena quantidade de gipsita, ou outras formas de sulfato de cálcio, podendo receber também outras adições. Endurece com a adição de água, tornando-se uma pasta homogênea com propriedades ligantes. Como o produto formado é resistente à água, o cimento Portland ser caracterizado como um aglomerante hidráulico.
Diversos tipos de Cimento Portland são comercializados, havendo normas técnicas em diferentes países e regiões que definem estes tipos. A maioria dos tipos apresenta uma coloração cinza, mas geralmente há normalização que define cimentos Portland brancos.
O cimento Portland foi desenvolvido a partir de outros tipos de cal hidráulica, ao final do século XIX, na Inglaterra, por Joseph Aspdin, que obteve uma patente pelo material em 1824. Entretanto, seu filho William Aspdin é considerado o inventor do cimento Portland "moderno" graças aos seus avanços na década de 1840. O cimento Portland recebeu este nome devido à similaridade do material hidratado à pedra de Portland, que era obtida da Ilha de Portland, em Dorset, Inglaterra.
O nome Portland foi dado em 1824 pelo químico britânico Joseph Aspdin, em homenagem à ilha britânica de Portland, no condado de Dorset. Joseph Aspdin queimou conjuntamente pedras calcárias e argila, transformando-as num pó fino. Percebeu que obtinha uma mistura que, após secar, tornava-se tão dura quanto as pedras empregadas nas construções. A mistura não se dissolvia em água e foi patenteada pelo construtor no mesmo ano, com o nome de cimento Portland, que recebeu esse nome por apresentar cor e propriedades de durabilidade e solidez semelhantes às rochas da ilha britânica de Portland.
No Brasil, estudos para aplicar os conhecimentos relativos à fabricação do cimento Portland ocorreram por volta de 1888, quando o comendador Antônio Proost Rodovalho empenhou-se em instalar uma fábrica na fazenda Santo Antônio, de sua propriedade, situada em Sorocaba-SP. Várias iniciativas esporádicas de fabricação de cimento foram desenvolvidas nessa época. Assim, chegou a funcionar durante apenas três meses, em 1892, uma pequena instalação produtora na ilha de Tiriri, na Paraíba, cuja construção data de 1890, por iniciativa do engenheiro Louis Felipe Alves da Nóbrega, que estudara na França e chegara ao Brasil com novas ideias, tendo inclusive o projeto da fábrica pronto e publicado em livro de sua autoria. Atribui-se o fracasso do empreendimento não à qualidade do produto, mas à distância dos centros consumidores e à pequena escala de produção, que não conseguia competitividade com os cimentos importados da época. A usina de Rodovalho lançou em 1897 sua primeira produção – o cimento marca Santo Antonio – e operou até 1904, quando interrompeu suas atividades. Voltou em 1907, mas experimentou problemas de qualidade e extinguiu se definitivamente em 1918. Em Cachoeiro do Itapemirim, o governo do Espírito Santo fundou, em 1912, uma fábrica que funcionou até 1924, com precariedade e produção de apenas 8 mil toneladas por ano, sendo então paralisada, voltando a funcionar em 1935, após modernização efetuada pela Empresa Barbará & Cia, de propriedade do comerciante e industrial Cachoeirense, Sr. Elpídio Volpini. Todas essas etapas não passaram de meras tentativas que culminaram, em 1924, com a implantação pela Companhia Brasileira de Cimento Portland de uma fábrica em Perus, Estado de São Paulo, cuja construção pode ser considerada como o marco da implantação da indústria brasileira de cimento. As primeiras toneladas foram produzidas e colocadas no mercado em 1926. Até então, o consumo de cimento no país dependia exclusivamente do produto importado. A produção nacional foi gradativamente elevada com a implantação de novas fábricas e a participação de produtos importados hoje.
O cimento é, principalmente, composto por uma mistura de argila, calcário e componentes químicos (conhecida como clínquer). Além disso, pode receber a adição de outros componentes, como a escória, que aprimora a durabilidade em ambientes com sulfato, ou gesso, que eleva o tempo de pega. No entanto, é importante notar que grandes quantidades de escória podem diminuir a resistência do material. Outros aditivos são argila pozolânica, que proporciona maior impermeabilidade ao concreto, e o próprio calcário, frequentemente usado em quantidades maiores para reduzir o custo de produção do cimento.
A fabricação do cimento Portland baseia-se em três etapas fundamentais:
Mistura e moagem da matéria-prima (calcários, margas e brita de rochas);
Produção do clínquer (forno rotativo a 1 400 ºC + arrefecimento rápido);
Moagem do clínquer e mistura com gesso.
Em sentido amplo, pode-se resumir o processo de fabricação do cimento Portland nas seguintes fases:
1°) Extração das matérias primas (calcário, argila e gipsita);
4°) Moagem do cru, matéria prima crua (calcário e argila - farinha de 0,15 mm);
3°) Dosagem (farinha de calcário e argila);
8°) Moagem final (clinker + gipsita + outras substâncias);
O clinquer de cimento Portland é constituído por:
Óxido de cálcio (CaO) - 60 a 70%;
Óxido de ferro III (Fe2O3) - 1 a 6%;