Valoración química, fásica y calorimétrica de un material puzolánico obtenido mediante aluminotermia asistida por arco eléctrico utilizando escoria de cubilote

Autores/as

  • Leidys Laura Pérez-González Universidad Central "Marta Abreu" de Las Villas
  • Rafael Quintana-Puchol Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas
  • Adrián Alujas-Díaz Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas,
  • Daniellys Alejo-Sánchez Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Palabras clave:

escoria de cubilote, aluminotermia, material puzolánico sintetizado, carácter puzolánico.

Resumen

La valoración química, fásica y calorimétrica de un material puzolánico obtenido mediante aluminotermia asistida por arco eléctrico, utilizando escoria de cubilote para brindar criterios sobre su carácter puzolánico fue el propósito de este estudio. La caracterización química de la escoria de cubilote y del material puzolánico sintetizado se realizó por métodos analíticos como gravimetría por volatilización, volumetría por formación de complejos, espectrofotometría UV-VIS, espectrometría absorción atómica y la caracterización fásica mediante análisis semicuantitativo empleando difracción de rayos X. El carácter puzolánico de la escoria de cubilote y el material puzolánico sintetizado se determinó por ensayos de solubilidad alcalina y calorimetría isotérmica en sistemas de pastas Ca(OH)2-Puzolana y cemento Portland-Puzolana. La escoria de cubilote no contiene más del 70 % de SiO2, Al2O3 y Fe2O3, como indica la NC TS 528:2007 para su uso como puzolana, y presenta un 60 % de amorfismo; mientras el material puzolánico sintetizado cumple con lo establecido en la norma y registra un 30 % de amorfismo. Los mayores valores de los contenidos de Si y Al soluble en la escoria de cubilote, con respecto al material puzolánico sintetizado y a la zeolita estudiada, están asociados a que predomina una distribución no periódica de estos elementos químicos en los dominios amorfos. La mayor reactividad puzolánica del material puzolánico sintetizado, con respecto a la escoria de cubilote, se atribuye a la combinación del carácter amorfo con el incremento de las fases reactivas producto de las modificaciones químicas y fásicas mediante aluminotermia en horno de arco eléctrico.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Rafael Quintana-Puchol, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Departamento de Licenciatura en Química de la Facultad de Química-Farmacia y Centro de investigaciones de Soldadura,ORCID: 0000-0002-8861-0270

Adrián Alujas-Díaz, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas,

Centro de Estudios de Química Aplicada,ORCID: 0000-0001-7012-9414

Daniellys Alejo-Sánchez, Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas

Departamento de Licenciatura en Química de la Facultad de Química-Farmacia,ORCID: 0000-0001-7506-0145

Citas

Alujas, A. 2010: Obtención de un material puzolánico de alta reactividad a partir de la activación térmica de una fracción arcillosa multicomponente. Tesis doctoral. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas.

Arvaniti, E. C.; Juenger, M. C. G.; Bernal, S. A.; Duchesne, J.; Courard, L.; Leroy, S.; Provis, J. L.; Klemm, A. y Belie, N. D. 2014: Determination of particle size, surface area, and shape of supplementary cementitious materials by different techniques. Materials and Structures, 48(11): 3687-3701. Consulta: 14/10/2019. Disponible en: https://doi.org/10.1617/s11527-014-0431-3.

Castro, M. T.; Adams, I. C.; Valdés, M. G.; Cordovés, A. I. P.; Horrutinier, Y. E. y Espinosa, L. M. 2013: Química Analítica. Equilibrios Homogéneos. La Habana: Félix Varela.

Crespo, A. C.; González, L. P.; Puchol, R. Q. y Scotti, A. 2019: Fundente para recargue por soldadura con arco sumergido a partir de ferrocromo-manganeso y escoria de la reducción simultánea de cromita y pirolusita. Soldagem & Inspeção, 24: e2424. Consulta: 14/10/2019. Disponible en: https://doi.org/10.1590/0104-9224/SI24.24.

Duart, J.; Sanz, J. y Verdeja, L. 2004: Aceros Aluminotérmicos. Nuevas Aplicaciones. Revista de metalurgia, 40(1): 56-64.

Hernández, R. A. C.; Durán, D. M. F. y Bustos, L. P. 2014: Reemplazo del agregado fino por escoria de horno de cubilote para la fabricación de concreto. Revista INGE CUC, 10(1): 83-88.

Hervé, D. M. y Garrido, M. V. 2012: Comparación de dos muestras de zeolita en la adsorción de humedad y remoción de olores. INFOMIN, 4(1): 21-31.

Norma cubana NC 439. 2014: Hierro y acero. Determinación del contenido total de silicio. Método gravimétrico. La Habana: Oficina Nacional de Normalización.

Norma cubana NC TS 528. 2007: Cemento Hidráulico-Puzolanas-Especificaciones. La Habana: Oficina Nacional de Normalización.

Pastor, R. C. 2015: Efecto de la adición de cal en las propiedades mecánicas y durabilidad de hormigones con altos contenidos en cenizas volantes silíceas. Tesis doctoral. Universidad Politécnica de Valencia.

Pérez, L. L.; Puchol, R. Q.; Perdomo, L. y Alujas, A. 2019: Potencialidad de la mezcla escoria de cubilote-cascarilla de laminación-viruta de aluminio para obtener un material puzolánico mediante aluminotermia. Minería y Geología, 35(4): 464-479.

Puchol, R. Q. 2014: Conceptualizaciones científico-técnicas sobre el diseño, obtención y desarrollo de fundentes para soldadura automática por arco eléctrico a partir de minerales y residuales sólidos industriales. Tesis doctoral. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas.

Puchol, R. Q.; Pérez, C. R. G.; Crespo, A. C. y González, L. P. 2011: Evaluation of the SiO2-Al2O3-CaO-MgO System for agglomerate Fluxes across the optic Basicity and structural-chemical Criteria. Soldagem & Inspeção, 16(2): 137-145.

Ribalta, J. A.; Pérez, L. L. y Díaz, A. A. 2018: Influence of the Kind of Mineral Addition and the Seawater on the Hydration of a Portland Cement. In: Martirena, F. F. A. y Scrivener, K. (ed.) Calcined Clays for Sustainable Concrete. Vol. 16. Dordrecht: Springer.

Tuliani, S. S.; Boniszewski, T. y Faton, N. F. 1969: Notch toughness of commercial submerged-arc weld metal. Welding and Metal Fabrication, 37(8): 327-339.

Vizcaíno, L. M. 2014: Cemento de bajo carbono a partir del sistema cementicio ternario clínquer-arcilla calcinada-caliza. Tesis doctoral. Universidad Central Marta Abreu de Las Villas.

Publicado

2020-04-20

Cómo citar

Pérez-González, L. L., Quintana-Puchol, R., Alujas-Díaz, A., & Alejo-Sánchez, D. (2020). Valoración química, fásica y calorimétrica de un material puzolánico obtenido mediante aluminotermia asistida por arco eléctrico utilizando escoria de cubilote. Minería Y Geología, 36(2), 234–252. Recuperado a partir de https://revista.ismm.edu.cu/index.php/revistamg/article/view/art8_No2_2020

Número

Sección

Artículos Originales

Artículos más leídos del mismo autor/a

<< < 1 2 3 > >>