Síntesis y caracterización de nuevos geopolímeros a partir de la activación alcalina de residuos industriales como alternativas del cemento portland
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Date
2018
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Universidad Industrial de Santander
Abstract
La industria cementera es el mayor desafío contra el cambio climático, debido a las cantidades significativas de CO2 emitidas a la atmosfera, como consecuencia del proceso de fabricación que implica la quema de combustible para producir las altas temperaturas del horno; y a través de una reacción química de calcinación que ocurre cuando se calienta la piedra caliza, contribuyendo con un 7% de todas las emisiones de CO2 registradas a nivel global. Con el fin de mitigar esas emisiones y los problemas asociados con ellas, se desarrolla un nuevo tipo de material ecológico sustentable alternativo llamado geopolímero. Los geopolímeros tienen un gran potencial como material de construcción, haciéndolos mucho más sostenibles que el CPO en términos de menor requerimiento de energía para su producción y sus tasas reducidas de CO2 emitidas, además de proporcionar una solución viable al problema de vertedero debido a la implementación de residuos industriales para su obtención. No obstante, la geopolimerización depende en gran medida de las variables que afectan la estructura del material y consecuentemente sus propiedades mecánicas. Es así como la presente investigación llevó a cabo la optimización del método sintético para la obtención de geopolímeros con aplicaciones cementantes, implementando el residuo industrial calamina, donde se evaluó el efecto de las propiedades mecánicas sobre cuatro diferentes parámetros; para la fase sólida se estudió el comportamiento de la resistencia mecánica conforme variaba la relación sólido/líquido y calamina:arena; y en la fase líquida se evaluó la relación Na2SiO3:NaOH y la concentración inicial de NaOH presente en la solución alcalina. Los resultados obtenidos mostraron que la calamina es una materia prima funcional para la producción de polímeros inorgánicos implementando la tecnología de geopolimerización. Además de mostrar un desempeño viable al aplicarse como cementante a diferentes días de curado y al ser sometidos a medios abrasivos.
Description
Keywords
Calamina, Optimización Del Método Sintético, Geopolímeros, Resistencia A La Compresión, Medios Abrasivos (Hcl, Na2So4).