Propiedades y ventajas de las adiciones en cemento
En la actualidad tenemos un reto muy importante para conservar nuestro medio ambiente y todas las industrias están comprometidas con el desarrollo de nuevos procesos, donde se logren resultados que nos permitan producir de una manera, tecnológicamente avanzados, económica, y que nos ofrezcan un beneficio ecológico.
Por lo anterior, la industria del cemento no es ajena a esta necesidad. De esta manera a los cementos cada vez más se le están incorporando una serie de materiales que le nos dan una serie de beneficios como:
- Disminuir los consumos de energía en la producción de cemento.
- Disminuir las emisiones de CO2 a la atmosfera.
- Con anterior, consecuentemente se disminuye el calentamiento global.
- Conferir a los productos elaborados con cemento un mejor desempeño en lo concerniente a manejabilidad, reología, durabilidad, impermeabilidad, densidad, bajo calor de hidratación etc.
Crédito: wikimedia- Gavin Houtheusen
Algunos de estos materiales son:
- Escorias granuladas de alto horno.
- Punzolanas
- Cenizas volantes.
- Arcillas activadas. (Metacaolín)
- Fillers (Productos de moliendas muy finas como por ejemplo de la cal)
Las Escorias de alto horno, manifiestan su latente actividad hidráulica latente o potencial cuando al adicionarles agua, fraguan y se endurecen por sí mismas.
Crédito: © jhonrodrigueztecm
Las escorias se obtienen de un subproducto de del proceso siderúrgico en el que aparece el arrabio o fundición como producto base. La escoria contiene una serie de compuestos muy amigables con el Clinker como los son: silico -aluminatos cálcico -magnésicos y otros indeseables como: sulfuros de calcio, manganeso y hierro, y óxidos ferroso y férrico y magnetita de magnesio, titanio, azufre y alcalinos en muy bajas cantidades. Es normal que las escorias sean más duras que el Clinker, por lo tanto es recomendable molerla por separado, para poder a provechar mejor su capacidad hidráulica.
Por su geometría microscópica (bastones muy finos) se podría pensar que influye negativamente en la reología de los morteros y hormigones, pero no siempre se da este comportamiento, por el contrario en la mayoría de casos, debido a la mayor superficie individual estas son mucho más lisas y deslizantes que las partículas de Clinker.
Las Puzolanas: las hay naturales o artificiales o como subproductos. Que pueden reaccionar con la cal liberada de la hidratación del cemento. Las naturales pueden ser de rocas volcánicas o también de origen orgánico como algas, protozoos radiolarios de carácter fósil con una composición de sílice activa.
Crédito: Wikimedia- Jebulon
Es importante anotar que no todas las rocas volcánicas son una puzolana natural, se necesita de hacer una evaluación de su potencial reactividad. Las puzolanas artificiales más conocidas son las cenizas volantes de las centrales termoeléctricas denominadas como “polvo de sílice” o “humo de sílice”, es un material muy silícico y es de una textura sumamente fina.
Las cenizas volantes o también denominadas fly-ash o cenizas pulverizadas de carbones se forman de la combustión de carbones antracíticos, bituminosos, ligníticos. Las cenizas preferidas por el sector cementero son las procedentes de carbones bituminosos.
Crédito: Wikimedia- lxión
Los Fillers, que se agregan al Clinker en pequeñas cantidades, son calizas finamente molidas que son físicamente activas. Este tipo de adición molida conjuntamente con el Clinker y añadida en proporciones entre un 1% y un 10% le da una mejor plasticidad, un mejor comportamiento reológico a los concretos, disminuyendo la tendencia a la retracción y a la fisuración.
Conclusiones
El cemento es uno de los materiales que más competente se ha vuelto en las últimas décadas, motivo por el cual las adiciones al material además que le dan un mejor desempeño ayudan directamente al medio ambiente reduciendo por ejemplo gases de efecto invernadero.