Aglutinantes Activados Alcalinos Basados en Residuos de Minería de Tungsteno y Escoria de Horno de Arco Eléctrico: Propiedades de Resistencia a la Compresión y Microestructura
Autores: Sedira, Naim; Castro-Gomes, João
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Aglutinantes Activados Alcalinos Basados en Residuos de Minería de Tungsteno y Escoria de Horno de Arco Eléctrico: Propiedades de Resistencia a la Compresión y Microestructura
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Civil y Estructural
Palabras clave
Valoración
Reutilización
Residuos mineros
Aplicaciones en construcción
Desarrollo de resistencia
Microestructura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
La valorización y reutilización de los residuos mineros ha sido ampliamente estudiada en los últimos años. La investigación ha demostrado que existe un gran potencial para reutilizar los residuos mineros en aplicaciones de construcción. Este trabajo investigó experimentalmente el desarrollo de la resistencia, la estructura de poros y la microestructura de un aglutinante activado por álcalis binario. Este se basa en lodo de residuos mineros de tungsteno (TMWM) y escoria de horno de arco eléctrico (EAF-Slag) utilizando diferentes proporciones de TMWM (10, 20, 30, 40 y 50 vt.%). Los precursores fueron activados utilizando silicato de sodio (NaSiO) y hidróxido de potasio (KOH 8M) como solución activadora alcalina con una relación peso sólido:líquido = 3. Se utilizaron pastas para evaluar la resistencia a la compresión del aglutinante mezclado y su microestructura. Los productos de reacción fueron caracterizados por difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (SEM-EDS) y espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR), mientras que la porosidad y las propiedades del tamaño de los poros fueron examinadas mediante porosimetría de intrusión de mercurio (MIP). Los resultados muestran que el reemplazo parcial de TMWM con EAF-Slag exhibió mejores propiedades mecánicas que el 100TM-AAB. Se obtuvo un valor máximo de resistencia de 20.1 MPa en la muestra de binary-AAB preparada con 50 vt.% de TMWM y EAF-Slag. Las pastas que contenían una dosis más alta de EAF-Slag se volvieron más compactas con menor porosidad y una distribución de tamaño de poro más fina. Además, los resultados obtenidos por SEM-EDS confirmaron la formación de diferentes tipos de productos de reacción en las mezclas de 100TM-AAB, 100FS-AAB y binary-AABs, como marcos de geles N-A-S-H, C-A-S-H y (N, C)-A-S-H en el sistema, ya que los principales elementos detectados son Si, Al, Ca y Na.
Descripción
La valorización y reutilización de los residuos mineros ha sido ampliamente estudiada en los últimos años. La investigación ha demostrado que existe un gran potencial para reutilizar los residuos mineros en aplicaciones de construcción. Este trabajo investigó experimentalmente el desarrollo de la resistencia, la estructura de poros y la microestructura de un aglutinante activado por álcalis binario. Este se basa en lodo de residuos mineros de tungsteno (TMWM) y escoria de horno de arco eléctrico (EAF-Slag) utilizando diferentes proporciones de TMWM (10, 20, 30, 40 y 50 vt.%). Los precursores fueron activados utilizando silicato de sodio (NaSiO) y hidróxido de potasio (KOH 8M) como solución activadora alcalina con una relación peso sólido:líquido = 3. Se utilizaron pastas para evaluar la resistencia a la compresión del aglutinante mezclado y su microestructura. Los productos de reacción fueron caracterizados por difracción de rayos X (XRD), microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de energía dispersiva de rayos X (SEM-EDS) y espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FT-IR), mientras que la porosidad y las propiedades del tamaño de los poros fueron examinadas mediante porosimetría de intrusión de mercurio (MIP). Los resultados muestran que el reemplazo parcial de TMWM con EAF-Slag exhibió mejores propiedades mecánicas que el 100TM-AAB. Se obtuvo un valor máximo de resistencia de 20.1 MPa en la muestra de binary-AAB preparada con 50 vt.% de TMWM y EAF-Slag. Las pastas que contenían una dosis más alta de EAF-Slag se volvieron más compactas con menor porosidad y una distribución de tamaño de poro más fina. Además, los resultados obtenidos por SEM-EDS confirmaron la formación de diferentes tipos de productos de reacción en las mezclas de 100TM-AAB, 100FS-AAB y binary-AABs, como marcos de geles N-A-S-H, C-A-S-H y (N, C)-A-S-H en el sistema, ya que los principales elementos detectados son Si, Al, Ca y Na.