Evaluación de ceniza de carbón para su incorporación en la formulación de un concreto liviano y baldosas cerámicas

Resumen

Every year worldwide large amounts of fly ash are accumulated and this waste has become a growing environmental problem. In this work, the ash generated in the clay atomization process in the ceramic industry was mixed in different proportions in the formulation of a lightweight concrete to produce prefabricated stone for lining walls, and in a paste formulation in the production process of BIIb ceramic tiles, according to NTC 919. The prefabricated obtained from the concrete added with the CE showed a compressive strength greater than 15 MPa and absorption less than 5%, using an ash mechanically activated with a grinding process. Also, ceramic tiles produced from CE exhibited optimal properties after sintering at 1140°C (flexural strength of 1485.22 N, ruptures modulus of 30.67 MPa, and average water absorption less than 10%). Therefore, the ash studied in this research can be harnessed in the production of BIIb ceramic tiles as an addition in the paste formula, and as a cement substitution in the production of lightweight concrete.

Descripción

Cada año a nivel mundial se acumulan grandes cantidades de cenizas volantes y su desecho se ha convertido en un problema ambiental cada vez mayor. En este trabajo, la ceniza generada en el proceso de atomización de arcillas en la industria cerámica se mezcló en diferentes proporciones en la formulación de un concreto liviano para producir piedra prefabricada para revestir paredes, y en una formulación de pasta en el proceso de producción de baldosas cerámicas BIIb, según la NTC 919. Los prefabricados obtenidos a partir de los concretos adicionados con la CE mostraron una resistencia a la compresión mayor a 15 MPa y absorción menor al 5%, utilizando una ceniza activada mecánicamente con un proceso de molienda. Además, las baldosas cerámicas producidas a partir de CE exhibieron propiedades óptimas después de la sinterización a 1140°C ( resistencia a la flexión de 1485,22 N, módulo de rotura de 30,67 MPa, y absorción de agua promedio menor a 10%). Por lo tanto, la ceniza estudiada en esta investigación puede ser aprovechada en la producción de baldosas cerámicas BIIb como adición en la fórmula de la pasta, y como sustitución de cemento en la producción de concreto liviano.

Palabras clave

Ceniza volante, Activación mecánica, Concreto liviano, Baldosas cerámicas, Puzolanas

Citación