Tecnologías de mejoramiento de la ceniza volante con altos contenidos de carbón y sus beneficios al utilizar ceniza mejorada como adición al cemento portland

Memoria para optar al título de Ingeniero CivilEn el presente estudio se describe una investigación sobre tecnologías utilizadas para reducir el contenido de carbón residual en la ceniza volante generada en la combustión de carbón en plantas termoeléctricas y permitir disponer de un material cementiceo suplementario de calidad aceptable como adición al clinker en la fabricación de cementos de mayor eficiencia y mejor comportamiento medio ambiental que el cemento portland. Esa reducción en el contenido total de clinker de en los cementos con adición de ceniza volante, representa una efectiva mejor huella de carbono asociada a la construcción en hormigón, a nivel nacional. La necesidad de abordar este estudio surge de la constatación de los altos contenidos de carbón residual presente en la ceniza volante recuperada de las distintas plantas termoeléctricas del mundo, y en particular para esta investigación la proveniente de la central termoeléctrica de AESGENER ubicada en Ventana, la que posee cenizas con pérdidas por calcinación ensayo que caracteriza la calidad de la ceniza en cuanto al contenido de carbón residual el cual bordea el 22%, lo cual es superior al valor límite establecido por la norma para su uso. En una primera etapa, este estudio contempla efectuar una recopilación de antecedentes sobre las centrales termoeléctricas existentes en el país, y sobre metodologías existentes para la reducción del contenido de carbón de las cenizas obtenidas de estas, con la finalidad de reducir el contenido de clinker de los cementos utilizados a nivel nacional y con ello la huella de carbono del hormigón. Finalmente se efectúa la determinación de las propiedades mecánicas de morteros, por medio del ensayo de probetas rilem, variando la composición del cemento (relación cemento/adición de ceniza), y la calidad de la ceniza variando el contenido de carbón residual (22%, 16%, 12% y 7%), con la finalidad de determinar el porcentaje óptimo de remplazo y pureza necesario, evaluando su comportamiento a edades de 7, 28 y 56 días