Publicación: Material compuesto de cerámica de activación alcalina (MCA) y celulosa residual (CR) para construcción sostenible elaborado por extrusión y carbonatación con CO2
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Resumen en español
RESUMEN: Este trabajo de grado se enmarcó en cumplir algunas actividades experimentales del proyecto titulado “Desarrollo y evaluación de un material compuesto de matriz cementicia para moldeo por extrusión, basado en residuos industriales y urbanos con capacidad de mineralización de CO2 en la estructura”, financiado por la convocatoria 852-2019 de Minciencias. El alcance del proyecto se orientó a desarrollar un material compuesto de matriz cementicia aligerada con lodo papelero (LP). Que es un residuo de la industria del papel tisú. La matriz cerámica se fabricó mediante activación alcalina de residuales cerámicos; a saber, roturas de ladrillo rojo y ceniza volante. Se diseñaron varios sistemas cementantes para conformar la matriz cerámica, seleccionando aquellas que alcanzan mayor resistencia a la compresión. A la matriz que alcanzó la mayor resistencia se adicionó entre el 15 al 55% en peso de lodo papelero. El reto del proyecto fue determinar la cantidad máxima de lodo papelero que puede adicionarse a la matriz para producir ladrillos aligerados de al menos 7 MPa de resistencia a la compresión. Estos podrían ser usados como unidades de mampostería liviana no estructural con aplicación en muros divisorios, tabiques entre otros. Los compuestos cementicios aligerados que alcanzaron las mejores propiedades físicas, se sometieron a un curado asistido por carbonatación con CO2 para ver si se conseguían mejorar las propiedades mecánicas a través de la formación de carbonatos de calcio.
Resumen en inglés
ABSTRACT: This degree work was framed to fulfill some experimental activities of the project entitled "Development and evaluation of a cementitious matrix composite material for extrusion molding, based on industrial and urban waste with CO2 mineralization capacity in the structure", funded by the call 852-2019 of Minciencias. The scope of the project was oriented to develop a cementitious matrix composite material lightened with paper sludge (LP). Which is a waste from the tissue paper industry. The ceramic matrix was manufactured by alkaline activation of ceramic residues; namely, red brick breaks and fly ash. Several cementitious systems were designed to form the ceramic matrix, selecting those with the highest compressive strength. To the matrix that achieved the highest strength, 15 to 55% by weight of paper sludge was added. The challenge of the project was to determine the maximum amount of paper sludge that could be added to the matrix to produce lightweight bricks of at least 7 MPa compressive strength. These could be used as non-structural lightweight masonry units for use in partition walls, partition walls and other applications. The lightweight cementitious composites that achieved the best physical properties were subjected to CO2 carbonation assisted curing to see if mechanical properties could be improved through the formation of calcium carbonates.