Formulación de un conglomerante alternativo con cementos que poseen un alto contenido de ceniza volante

La presente investigación propone el estudio y la elaboración de un conglomerado en donde se utilice cal apagada como elemento adicional dentro del Cemento Pórtland con alto contenido de ceniza volante y observar cómo influye dicho aporte en las propiedades mecánicas y químicas del material. El proyecto de investigación se dividió en cinco etapas, las mismas que se desarrollaron en el laboratorio de calidad de cemento del grupo industrial Graiman – cemento Atenas. En la primera fase se realizó el secado (proceso por vía seca) y la caracterización de la materia prima (clínker, caliza, yeso, ceniza volante e hidróxido de calcio) mediante difracción de rayos X y fluorescencia de rayos X, para de esta manera determinar la calidad de la materia prima a utilizarse. En la segunda etapa se determinó las diferentes relaciones hidróxido de calcio/ceniza volante y se desarrolló la molienda de las materias primas, con las siguientes consideraciones: molienda del OPC (clínker, caliza y yeso), ceniza volante e hidróxido calcio por separado y otra molienda en conjunto, considerando relaciones masa/masa que permitan reducir el uso actual del clínker dentro de la elaboración del cemento. Para la tercera etapa se realizó el control de calidad de las mezclas realizadas para la obtención del nuevo conglomerante. Se tomó como parámetro fundamental la resistencia a la compresión y con la mezcla que proporcionó los mejores resultados se realizó ensayos complementarios en donde se evaluó el tiempo de fraguado, expansión en barras de mortero, expansión en autoclave, contenido de aire y densidad. En la cuarta etapa se utilizó el software estadístico, MINITAB, el mismo que permitió establecer, con los resultados ya obtenidos, la relación más óptima de hidróxido de calcio/ceniza volante. Finalmente, en la quinta etapa del proyecto se utilizó el analizador de datos cristalográficos FULLPROF SUIT, en donde se pudo analizar y cuantificar de manera más detallada la cristalografía de los compuestos formados en estas nuevas adiciones (OPC – CH – CV), principalmente la fase C3S y de esta manera dejar una base para un estudio más a profundidad de la cristalografía de estos nuevos materiales.This research proposes the study and elaboration of a conglomerate which use lime as an additional element within the Portland cement with high content of fly ash and observe how this contribution influencing the mechanical properties and chemical material. The research project was divided into five stages, which were developed in the laboratory of quality of the Graiman industrial group cement - cement Atenas. In the first phase was drying (dry process) and the characterization of the raw material (clinker, limestone, gypsum, ash and calcium hydroxide) by x-ray fluorescence and diffraction x-ray, for in this way determine the quality of the raw material to be used. In the second stage was determined relations ash/calcium hydroxide and developed grinding of raw materials, with the following considerations: grinding of the OPC (clinker, limestone and gypsum), ash and calcium hydroxide separately and other grinding together, whereas mass/mass relations that will reduce the current use of the clinker in cement making. For the third stage was the quality control of the mixtures made to obtain the new binder. Was taken as the fundamental parameter resistance to compression and with the mix that I provide best results was carried out additional trials evaluated the setting time, expansion into bars of mortar, expansion in autoclave, density and air content. Statistical software, MINITAB, which allowed to establish, with the results already obtained, the most optimal ratio of fly ash/calcium hydroxide was used in the fourth stage. Finally, the fifth phase of the project was used in Crystallographic Data Analyzer FULLPROF SUIT where you could analyze and quantify in more detail the crystallography of compounds formed in these new additions (OPC - CH - CV), mainly the C3S phase and thus allow a base to study more in depth of the crystallography of these new materials.Ingeniero QuímicoCuenc