domingo, 16 de febrero de 2014

Bagazo de caña puede servir para el concreto hidráulico

El concreto hidráulico es uno de los materiales de construcción más utilizados en el mundo, y el cemento Portland es su componente principal para elaborarlo, pero durante su producción hay un alto consumo energético y grandes volúmenes de emisiones de gases efecto invernadero, como es el caso de dióxido de carbono.

Como una opción, el Instituto Politécnico Nacional (México) propone la reducción del contenido de cemento en el concreto, y remplazarlo por subproductos industriales. Tal es el caso de la ceniza volante o desechos agrícolas y las cenizas del bagazo de caña.

Se trata de un trabajo que lleva a cabo el Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (Ciidir), Unidad Oaxaca, a cargo del doctor Pedro Montes García, quien explica que México ocupa el quinto lugar a nivel mundial en producción de caña de azúcar, y durante la extracción de jugo el 30% se transforma en bagazo que podría aprovecharse para este fin.

El departamento cruceño también es un potencial productor de este producto.

De acuerdo con el investigador politécnico, trabajos previos efectuados en el Ciidir indican que el bagazo ha sido utilizado para sustituir parcialmente al cemento.

“En la composición química de la ceniza de bagazo de caña predomina el óxido de silicio con contenidos de alúmina y óxido de hierro, que pueden reaccionar con el hidróxido de calcio en la hidratación del cemento y producir materiales que mejoren las propiedades mecánicas y de durabilidad del concreto”.

Para el estudio, el programa experimental se dividió en tres etapas. En la primera, se realizó la caracterización de los ingredientes y cómo podría trabajar el material; encontraron que la morfología, tamaño y composición mineralógica de las partículas de ceniza de bagazo de caña resultan difíciles de procesar en las mezclas de mortero y concreto, aunque esto puede solucionarse con la ayuda de un aditivo superplastificante. En la segunda etapa, tras evaluar propiedades microestructurales de los materiales, se halló que el uso de ceniza de bagazo de caña no tiene efectos perjudiciales.

La tercera etapa, explica Montes García, consiste en hacer pruebas de laboratorio y campo para evaluar la durabilidad. Los resultados muestran que el concreto con bagazo de caña puede ser más durable que aquel que contiene otros materiales suplementarios

Requieren hacer más monitoreos
“Se requieren pruebas adicionales en concreto reforzado para corroborar este hecho, por lo que realizamos en el Ciidir-Oaxaca el monitoreo de probetas expuestas a un ambiente marino simulado mediante pruebas electroquímicas de resistencia. Se tiene un avance importante en el monitoreo y en breve se darán a conocer los resultados”, detalla el investigador.

Por el momento la investigación recomienda no rebasar el 15% de sustitución de cemento Portland por ceniza de bagazo. La razón es que actualmente no se cuenta con un adecuado control del sistema de calcinación del bagazo; por lo tanto, la ceniza tiene un alto contenido de materia sin calcinar, la cual puede afectar de manera negativa las propiedades finales del concreto.

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