Análisis de aluminosilicatos como material de sustitución parcial del cemento tipo GU en la construcción
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Date
2021-02
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Civil
Abstract
In this work, the study of physical, chemical, and mechanical properties was carried
out, mainly encompassing density and fineness, applying the INEN 0156 and INEN 0489
standards respectively with Natural Zeolite samples: ZR, ZC collected from rock of the
Mina Zeonatec and ZCa obtained from the Calmosacorp S.A. processor, as well as from
the CGU cement. The results obtained from the tests carried out with respect to density
show values of 2.304, 2.330, 2.339 and 3.075 grams per cubic centimeter, in the same way
the results of finesse 99.83, 99.71, 99.87 and 99.95 percent with zeolites ZR, ZCa, ZC,
and CGU respectively are presented.
With chemical characterization morphology was obtained by SEM, where in the
analysis they showed similarity between samples, especially when analyzing SEM images
of the CGU and ZC samples, where the shape of the crystals are angular polyhedral with
superficially fine sizes and mostly flat grains. The EDS analysis is also known for the
concentration of chemical elements that make up each of the samples studied and the
silicon-aluminum ratio contained in such samples, thus outstanding the Si/Al ratio of ZCa
with a value of 4.52 dimensionless which represents better concentration than the same
CGU with 3.4.
Zeolites with better properties were compared, concluding that zeolite ZC presents
conditions suitable for replacement by CGU since both density, fineness and
morphological characterization showed results close to cement.
Description
En el presente trabajo se realizó el estudio de las propiedades físicas, químicas, y
mecánicas englobando principalmente densidad y finura aplicando las normas INEN 0156
e INEN 0489 respectivamente con muestras de Zeolitas Naturales: ZR, ZC recolectadas
en roca de la Mina Zeonatec y ZCa obtenida de la procesadora Calmosacorp S.A., así
como también del cemento CGU. Los resultados obtenidos a partir de los ensayos
realizados con respecto a la densidad presentan valores de 2.304, 2.330, 2.339 y 3.075
gramos por centímetros cúbicos, de la misma manera se presenta los resultados de finura
99.83, 99.71, 99.87 y 99.95 porciento con las zeolitas ZR, ZCa, ZC, y CGU
respectivamente.
Con la caracterización química se ha obtenido la morfología mediante SEM, donde
al realizar el análisis presentaron similitud entre muestras, en especial al analizar las
imágenes SEM de las muestras CGU y ZC, donde la forma de los cristales son angulares
poliédricos presentando tamaños superficialmente finos y granos en su mayoría planos.
Así mismo el análisis EDS con lo cual se conoce la concentración de elementos químicos
que conforman cada una de las muestras estudiadas y la relación silicio-aluminio
contenida en dichas muestras, sobresaliendo así la relación Si/Al de ZCa con un valor de
4.52 adimensional lo cual representa mejor concentración que el mismo CGU con 3.4.
Se comparó las zeolitas que presentan mejores propiedades llegando a concluir que
la zeolita ZC presenta condiciones aptas para realizar el reemplazo por CGU ya que tanto
en densidad como finura y caracterización morfológica presenta resultados cercanos al
cemento.
Keywords
ALUMINOSILICATOS, CEMENTO TIPO GU, ZEOLITA NATURAL, EDS, MORFOLOGÍA, FINURA DE LAS ZEOLITAS, SEM, DENSIDAD DEL CEMENTO