Abstract
Se analiza la viabilidad de utilizar los residuos de ladrillo de arcilla roja (RL) para producir elementos constructivos, tipo bloque, adoquín y teja, mediante la técnica de activación alcalina. La producción de los elementos constructivos se basó en el desarrollo de un mortero híbrido de 48.61 MPa de resistencia a la compresión a los 28 días de curado a temperatura ambiente (25 °C). Para la síntesis del mortero híbrido se utilizó un porcentaje de adición de cemento portland (OPC) del 10 % en peso con respecto al RL. Como activadores alcalinos se usaron hidróxido de sodio (NaOH) grado industrial y silicato sódico comercial (Na2SiO3). Los elementos constructivos fueron caracterizados tanto física como mecánicamente de acuerdo con las normas técnicas colombianas (NTC). Se plantea este proceso como una alternativa de utilización de los RL y un aporte a la sostenibilidad ambiental.
Highlights
This paper analyzes the feasibility of reusing a red clay brick waste (RCBW) in order to produce building elements such as blocks, pavers and tiles, by using the technique of alkaline activation
Building elements were physically and mechanically characterized, according to Colombian Technical Standards (NTC). This technology process is presented as an alternative for the reuse of RCBW and its contribution to the environmental sustainability
Disponible en: http://investigaciongmc. univalle.edu.co/index.html. [19] Norma técnica colombiana (NTC 2017), “Adoquines de concreto para pavimentos,” Bogotá, Icontec, 2004. [20] Norma técnica colombiana (NTC 2086), “Tejas de arcilla,” Bogotá, Icontec, 1996. [21] Norma técnica colombiana (NTC 4024), “Muestreo y ensayo de prefabricados de concreto reforzados y vibrocompactados,” Bogotá, Icontec, 2001. [22] Norma técnica colombiana (NTC 4026), “Unidades de concreto (bloques y ladrillos), para mampostería estructural,” Bogotá, Icontec, 1997. [23] Norma técnica colombiana (NTC 220), “Determinación de la resistencia de morteros de cemento hidráulico usando cubos de 50 mm o 50,8 mm de lado,” Bogotá, Icontec, 2004. [24] Norma técnica colombiana (NTC 118), “Método de ensayo para determinar el tiempo de fraguado del cemento hidráulico mediante el aparato de Vicat,” Bogotá, Icontec, 2004
Summary
La producción mundial de ladrillos de arcilla roja cocida es de alrededor de 1500 billones de unidades al año, y de estos, el 87 % corresponde a lo producido en países asiáticos. Estos altos volúmenes de residuos cerámicos, tanto los procedentes de industria como los propios de las actividades de construcción y demolición, han motivado la búsqueda de alternativas que permitan mayor aprovechamiento y valorización de ellos, entre las cuales se destaca la tecnología de activación alcalina, que ha demostrado ser altamente viable para convertir desechos y subproductos industriales, con características apropiadas, en materiales útiles a la sociedad. En la referencia [14] Allahverdi y Kani (2009) obtuvieron una pasta con 40 MPa de resistencia a la compresión, a los 28 días de curado, a partir de un residuo tomado en una planta de producción de ladrillos (RL), el cual fue activado alcalinamente con NaOH en proporción del 8 % de Na2O con respecto al precursor. Los grandes volúmenes de RL que se producen en el mundo y la alta demanda de elementos constructivos son buenos argumentos para discutir en torno a la competitividad del residuo cerámico como material base en la fabricación de bloques, adoquines y tejas, que puedan ser clasificados como materiales ambientalmente amigables al no hacer uso de recursos naturales, aprovechar un residuo industrial y no requerir temperatura de curado o sinterización
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