Cemento supersulfatado a partir de ceniza de bagazo de caña, cal y sulfato de calcio para aplicaciones no estructurales, Nicaragua

Autores/as

  • Léster Javier Espinoza Pérez Universidad Nacional de Ingeniería, Nicaragua https://orcid.org/0000-0001-5621-9624
  • Kenneth Missael Carmona Guido Matadero San Martín, Nicaragua
  • Jerry Moisés Lacayo Álvarez Laboratorios CEGUEL, Nicaragua

DOI:

https://doi.org/10.5377/elhigo.v14i1.17976

Palabras clave:

ligante, yeso, resistencia a la compresión, espectroscopia, ceniza

Resumen

El cemento Portland es el ligante más utilizado a nivel mundial, sin embargo, su producción implica la emisión de 1 kg de CO2 por cada 1 kg de cemento producido, por lo que hace necesario el desarrollo de cementos sustentables, con buenas prestaciones mecánicas, pero amigables con el ambiente. Se elaboró un cemento supersulfatado a base ceniza de bagazo de caña de azúcar (CBCA) activado con óxido de calcio (CaO) y sulfato de calcio (CaSO4), obteniendo un valor máximo de resistencia mecánica a la compresión (RMC) de 10.75 MPa, para la mezcla con una composición de 80% CBCA, 10% CaO y 10% SC. El arreglo experimental Taguchi fue un L18 (61 x 32). Se realizaron 18 ensayos por triplicado, variando las relaciones másicas de los tres reactivos principales. Se utilizó una temperatura inicial de curado (TIC) con tres niveles: temperatura ambiente (~35 ºC), 50 ºC y 100 ºC y una relación agua/ligante con niveles de 0.25, 0.30 y 0.35. Se realizó una caracterización química mediante espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR), para conocer los posibles productos de reacción, pudiendo identificar productos tal como cal, etringita, gel de sílice y potencialmente CSH. Finalmente se determinó el efecto del activador alcalino, realizando ensayos de control sin CaO y sin SC, obteniendo un valor de RMC de 7.72 MPa para el control sin SC y 1.38 MPa para el control sin CaO, destacando la importancia del CaO en la formación de gel CSH.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Léster Javier Espinoza Pérez, Universidad Nacional de Ingeniería, Nicaragua

Es Ingeniero Químico, Con Maestría en Ciencias en Ingeniería Cerámica. Doctor en Ciencias en Ingeniería Metalúrgica y Cerámica y Docente Universitario por más de 11 años.

Kenneth Missael Carmona Guido, Matadero San Martín, Nicaragua

Es Ingeniero Químico/Máster Black Belt/Analista de datos. Actualmente se desempeña como director de mejora continua en el Matadero San Martín, Nicaragua.

Jerry Moisés Lacayo Álvarez, Laboratorios CEGUEL, Nicaragua

Es Ingeniero Químico. Actualmente se desempeña como Analista fisicoquímico en Laboratorios CEGUEL, Nicaragua.

Citas

Cabrera-Luna, K., Maldonado-Bandala, E. E., Nieves-Mendoza, D., Castro-Borges, P., Perez-Cortes, P., y Escalante García, J. I. (2021). Supersulfated cements based on pumice with quicklime, anhydrite and hemihydrate: Characterization and environmental impact. Cement and Concrete Composites, 124. https://doi.org/10.1016/j.cemconcomp.2021.104236

Ingenio Monte Rosa. (2021). Grupo Pantaleón. Comité Nacional de Productores de Azúcar Nicaragua. https://cnpa.com.ni/monte-rosa/

Lozada, J., Investigación Aplicada: Definición, Propiedad Intelectual e Industria. CIENCIAMÉRICA, N° 3, diciembre 2014, pp (34-39) Universidad Tecnológica Indoamérica.

Mindess, S., Young, J.F. Concrete, cap.4. USA, Prentice-Hall Inc., 1981.

Nguyen Ngoc Lam 2018 IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 143 (2018) 012016. doi :10.1088/1755-1315/143/1/012016

Piqué, T., y Vásquez, A. (2012). Uso de la Espectroscopía Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR) en el estudio de la hidratación del cemento. Concreto y Cemento. Investigación y Desarrollo, 62-71.

Richardson I. G. (2008), The calcium silicate hydrates, Cement and Concrete Research vol. 38, p. 137-158.

Vásquez, T., y Blanco, M. (1981). Tabla de frecuencias y espectros de absorción infrarroja de compuestos relacionados con la química del cemento. Materiales de Construcción.

Zhou J., Yu B., Kong Y., Yang W., Cheng B., Wu J. Effect of calcium hydroxide on the microstructure and performance of super sulfated cement. Ceramics-Silikáty 66 (1), 85-94 (2022). doi: 10.13168/cs.2022.0003

Descargas

Publicado

2024-06-26

Cómo citar

Espinoza Pérez, L. J. ., Carmona Guido, K. M. ., & Lacayo Álvarez, J. M. . (2024). Cemento supersulfatado a partir de ceniza de bagazo de caña, cal y sulfato de calcio para aplicaciones no estructurales, Nicaragua. Revista Ciencia Y Tecnología El Higo, 14(1), 74–84. https://doi.org/10.5377/elhigo.v14i1.17976

Número

Sección

Artículos científicos de investigaci´ón