Evaluación del comportamiento de un cemento ternario de base clínquer-arcilla calcinada-carbonato de calcio utilizando arcilla de bajo contenido de caolinita
Fecha
2016-07-03
Autores
Molina Pérez, Karla
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Editor
Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. Facultad de Construcciones. Departamento de Ingeniería Civil
Resumen
La industria del cemento es responsable de aproximadamente un 8% de las emisiones de CO₂ liberadas a la atmósfera. Diversas soluciones se han planteado con el objetivo de lograr producciones más ecológicas, una de ellas es la sustitución de clínquer por materiales cementicios suplementarios (MCS). En Cuba se evalúa como mejor opción a corto plazo, el uso de arcillas de bajo contenido de caolinita, en la producción de cementos mezclados. La presente investigación analiza las propiedades físico-químicas y físico-mecánicas de un cemento ternario de base clínquer-arcilla calcinada-carbonato de calcio, producido mediante la sustitución de un 50% de clínquer por la combinación 2:1 de arcilla calcinada y carbonato de calcio. Para ello se emplea el régimen de intermolienda, simulando las condiciones de producción industrial en Cuba. Bajo las mismas condiciones se produjo un cemento Portland (CP) de tipo P-35, el cual fue utilizado como patrón en el análisis de las propiedades del cemento ternario. Además se realizó, previo a la producción semi-industrial, una molienda a escala de laboratorio para establecer una comparación entre ambos procesos de molienda. Todas las materias primas se analizaron químicamente por vía húmeda. Se prepararon cuatro series de morteros para la realización de los ensayos de resistencia mecánica a los 2, 7 y 28 días. Como resultado se obtuvo un cemento mezclado cuya resistencia a compresión excede los valores establecidos por la norma cubana para el CP, llegando a la conclusión de que es posible la producción industrial de este cemento.
Portland Cement manufacturing is responsible of approximately 8% of CO₂ emissions. Plenty more technological strategies has been taken with the aim to get a more ecological solution, such as the substitution of clinker for supplementary cementitious materials (SCM). In Cuba a short-term solution will be the use of clays with low kaolinite content in blended cements production. This research evaluate the properties of a cement with 50% clinker substitution by the blend of two parts of calcined clay and one part of limestone. These cement were compared with a P-35 produced under the same conditions. This cement was manufacture by intergrinding regime to simulate the conditions of industrial production in Cuba. A laboratory scale grinding was carried out to compare both cements in terms of performance. Physical-chemical properties of all the cement produced were analyzed. Three series of mortars were studied in terms of compressive strength at the ages of 2, 7 and 28 days. From the analysis of the results it was concluded that blended cement is consistent with current regulations.
Portland Cement manufacturing is responsible of approximately 8% of CO₂ emissions. Plenty more technological strategies has been taken with the aim to get a more ecological solution, such as the substitution of clinker for supplementary cementitious materials (SCM). In Cuba a short-term solution will be the use of clays with low kaolinite content in blended cements production. This research evaluate the properties of a cement with 50% clinker substitution by the blend of two parts of calcined clay and one part of limestone. These cement were compared with a P-35 produced under the same conditions. This cement was manufacture by intergrinding regime to simulate the conditions of industrial production in Cuba. A laboratory scale grinding was carried out to compare both cements in terms of performance. Physical-chemical properties of all the cement produced were analyzed. Three series of mortars were studied in terms of compressive strength at the ages of 2, 7 and 28 days. From the analysis of the results it was concluded that blended cement is consistent with current regulations.
Descripción
Palabras clave
Cemento Ternario, Base Clínquer- Arcilla Calcinada -Carbonato de Calcio, Arcilla de Bajo Contenido de Caolinita, Calcium Carbonate