Reología, Propiedades Mecánicas y Porosidad de Agentes Activados Alcalinos Ternarios Basados en Residuos de Lodo Minero con Vidrio Residual y Metacaolín
Autores: Benhamouda, Abdelhakim; Castro-Gomes, João; Pereira-de-Oliveira, Luiz
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Reología, Propiedades Mecánicas y Porosidad de Agentes Activados Alcalinos Ternarios Basados en Residuos de Lodo Minero con Vidrio Residual y Metacaolín
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Materiales activados por álcali
Comportamiento reológico
Propiedades mecánicas
Porosidad
Lodo de desecho minero
Vidrio de desecho
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Los materiales activados alcalinamente tienen el potencial de reemplazar el cemento Portland en ciertas aplicaciones. Para comprender mejor las propiedades de estos aglutinantes, es relevante estudiar su comportamiento reológico en edades tempranas, como en el caso de la pasta de cemento Portland. Ya existen muchos estudios sobre el comportamiento reológico de estos materiales en la literatura disponible, utilizando cenizas volantes, metacaolín y escoria de alto horno granulada como precursores. Sin embargo, este estudio discute el comportamiento reológico, las propiedades mecánicas y la porosidad de aglutinantes ternarios activados alcalinamente basados en lodos de desecho minero, vidrio reciclado y metacaolín. El precursor consistió en una mezcla volumétrica de 70% de lodo de desecho minero de tungsteno, 15% de desecho de vidrio y 15% de metacaolín. El activador fue una combinación de hidróxido de sodio y solución de silicato de sodio. Se estudiaron cinco relaciones activador/precursor (A/P) (0.37, 0.38, 0.39, 0.40 y 0.4). El resultado mostró que la relación activador/precursor afecta la reología de la pasta y su comportamiento reológico se ajusta al modelo de Bingham. El esfuerzo de fluencia relativo (g) y la viscosidad plástica (h) aumentaron inversamente con la relación A/P, mientras que la trabajabilidad aumentó proporcionalmente. Además, se proponen algunos modelos empíricos para describir las características del esfuerzo de fluencia: viscosidad plástica y diámetro de dispersión versus la relación A/P y el tiempo con una correlación entre los parámetros reológicos y el diámetro de dispersión. El aumento en la relación A/P también se ha seguido de una disminución en la resistencia a la compresión en todas las muestras probadas para todas las edades. Como era de esperar, un aumento de la porosidad acompañó el aumento de la relación A/P.
Descripción
Los materiales activados alcalinamente tienen el potencial de reemplazar el cemento Portland en ciertas aplicaciones. Para comprender mejor las propiedades de estos aglutinantes, es relevante estudiar su comportamiento reológico en edades tempranas, como en el caso de la pasta de cemento Portland. Ya existen muchos estudios sobre el comportamiento reológico de estos materiales en la literatura disponible, utilizando cenizas volantes, metacaolín y escoria de alto horno granulada como precursores. Sin embargo, este estudio discute el comportamiento reológico, las propiedades mecánicas y la porosidad de aglutinantes ternarios activados alcalinamente basados en lodos de desecho minero, vidrio reciclado y metacaolín. El precursor consistió en una mezcla volumétrica de 70% de lodo de desecho minero de tungsteno, 15% de desecho de vidrio y 15% de metacaolín. El activador fue una combinación de hidróxido de sodio y solución de silicato de sodio. Se estudiaron cinco relaciones activador/precursor (A/P) (0.37, 0.38, 0.39, 0.40 y 0.4). El resultado mostró que la relación activador/precursor afecta la reología de la pasta y su comportamiento reológico se ajusta al modelo de Bingham. El esfuerzo de fluencia relativo (g) y la viscosidad plástica (h) aumentaron inversamente con la relación A/P, mientras que la trabajabilidad aumentó proporcionalmente. Además, se proponen algunos modelos empíricos para describir las características del esfuerzo de fluencia: viscosidad plástica y diámetro de dispersión versus la relación A/P y el tiempo con una correlación entre los parámetros reológicos y el diámetro de dispersión. El aumento en la relación A/P también se ha seguido de una disminución en la resistencia a la compresión en todas las muestras probadas para todas las edades. Como era de esperar, un aumento de la porosidad acompañó el aumento de la relación A/P.