Efecto del contenido de inquemados y molienda de cenizas volantes en el desarrollo de la resistencia y porosidad de geopolímeros

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dc.contributor.advisorFarro Pérez, Nelson Willians
dc.contributor.authorGoicochea Novoa, Helber Perci
dc.contributor.authorRegalado Gálvez, Andrea Mitzy
dc.date.accessioned2023-11-13T18:37:27Z
dc.date.available2023-11-13T18:37:27Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractLa presente investigación con la finalidad de evaluar el efecto de los inquemados y de una molienda añadida de cenizas precalcinadas a diferentes temperaturas, en el de sarrollo de la resistencia y la porosidad de geopolímeros. Las cenizas empleadas se obtuvieron de la empresa TRUPAL S.A. y son una combinación de 60% de cenizas volantes de carbón con 40% de cenizas de bagazo de caña de azúcar. Se eligieron 3 temperaturas para una precalcinación de las cenizas por 2 horas y cada una arrojó cierto porcentaje de inquemados remanentes, las cenizas precalcinadas a 350°C; obtuvieron 19.54% de inquemados, las precalcinadas a 450°C, 11.86% y las precalcinadas a 550°C, 1.95%. Adicionalmente, a la mitad de las muestras se les añadió molienda en un molino de bolas de porcelana por 4 horas. Las cenizas precalcinadas a las que no se les añadió molienda, obtuvieron un tamaño promedio menor a 75 µm. Luego del pretratamiento térmico y mecánico antes mencionado, se procedió a fabricar los geopolímeros empleando una solución de hidróxido de sodio 10M, silicato de sodio y agua extra, seguidamente se realizó un curado térmico a 80°C por 24 horas y un curado al ambiente por 7 y 28 días. La mayor resistencia a la compresión, de 96 MPa, la obtuvo el grupo con inquemados remanentes menor al 2%, obtenidos gracias a una precalcinación de las cenizas a 550°C por 2 horas, y al que se le añadió molienda. No obstante, se determinó que para los grupos con mayores porcentajes de inquemados remanentes, la molienda adicional generó una disminución en la resistencia de los geopolímeros y una mayor porosidad; a pesar de ello, todos los grupos lograron superar la resistencia estipulada por la Norma ASTM C-595, una resistencia no menor a 25MPa, para morteros de cemento adicionado. El porcentaje de porosidad de los geopolímeros resultó ser elevado en comparación con la porosidad de morteros de cemento, pero con respecto a otros geopolímeros a base de cenizas de cáscara de arroz, resultó ser menor. El porcentaje de porosidad promedio fue de 35% y aumentó con la presencia de mayor cantidad de inquemados remanentes en las cenizas.
dc.description.tableofcontentsÍNDICE DE CONTENIDOS I. INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 1 1.1. REALIDAD PROBLEMÁTICA...................................................................................... 1 1.2. ANTECEDENTES ...................................................................................................... 2 1.3. MARCO TEÓRICO Y CONCEPTUAL .........................................................................10 1.3.1. Puzolana...........................................................................................................10 1.3.2. Cenizas volantes ...............................................................................................10 1.3.3. Cenizas de bagazo de caña de azúcar ................................................................10 1.3.4. Geopolímero .....................................................................................................11 1.3.5. Tipos de cenizas de acuerdo a la norma ASTM C-618 (2003)................................11 1.3.6. Reactividad .......................................................................................................11 1.3.7. Precalcinación de las cenizas: ............................................................................11 1.3.8. Pérdida por ignición (LOI)...................................................................................11 1.3.9. Activación mecánica ..........................................................................................12 1.3.10. Curado..............................................................................................................12 1.3.11. Ensayo de la resistencia a la compresión.............................................................12 1.3.12. Porosidad aparente o porosidad..........................................................................12 1.3.13. Absorción de agua.............................................................................................12 1.3.14. Densidad aparente.............................................................................................12 1.4. OBJETIVOS .............................................................................................................13 1.4.1. Objetivo general ................................................................................................13 1.4.2. Objetivos específicos .........................................................................................13 II. MATERIAL Y MÉTODOS ..................................................................................................14 2.1. MATERIALES...........................................................................................................14 2.1.1. Equipos.............................................................................................................14 2.1.2. Instrumentos y materiales...................................................................................14 2.1.3. Reactivos..........................................................................................................15 2.2. OBJETO DE ESTUDIO..............................................................................................16 2.2.1. Fuente de aluminosilicatos..................................................................................16 2.2.2. Variables...........................................................................................................17 2.3. METODOS Y TÉCNICAS ..........................................................................................20 2.3.1. Diseño experimental ..........................................................................................20 2.3.2. Procedimiento ...................................................................................................21 2.3.3. Resistencia a la compresión: ..............................................................................29 vii 2.3.4. Porosidad:.........................................................................................................30 III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN...........................................................................................32 3.1. GRANULOMETRÍA ...................................................................................................32 3.1.1. Granulometría de CV+CBCA molidas a diferentes tiempos....................................32 3.1.2. Granulometría de las CV+CBCA .........................................................................32 3.2. PRETRATAMIENTO TÉRMICO, INQUEMADO Y PERDIDA POR IGNICIÓN .....................34 3.2.1. Relación de pérdida por ignición y los inquemados.....................................................34 3.2.2. Efecto del inquemados en la demanda del agua extra...........................................36 3.2.3. Efecto de la precalcinación en la composición química de las cenizas....................38 3.3. RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN...............................................................................39 3.3.1. Efecto del contenido de inquemados en el desarrollo de la resistencia de geopolímeros 39 3.3.2. Efecto de la molienda de cenizas en el desarrollo de la resistencia de geopolímeros.....41 3.3.3. Rotura de los geopolímeros: .....................................................................................45 3.4. POROSIDAD............................................................................................................46 3.4.1. Relación entre el porcentaje de inquemados y la molienda en el desarrollo de la porosidad.........................................................................................................................46 3.4.2. Relación entre la porosidad, la absorción y la densidad.........................................47 3.4.3. Eflorescencia y fisuras en los especímenes después del ensayo de absorción........49 3.5. RELACIONES MOLARES..........................................................................................49 3.6. VARIACIÓN DE MASAS............................................................................................51 3.7. ANÁLISIS ESTADÍSTICO ..........................................................................................53 3.7.1. Análisis de varianza factorial sobre la resistencia a la compresión..........................53 3.7.2. Análisis de la varianza factorial sobre el ensayo de porosidad ...............................53 IV. CONCLUSIONES .........................................................................................................55 V. RECOMENDACIONES .....................................................................................................57 VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................................58 VII. ANEXOS......................................................................................................................64
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14414/19520
dc.language.isoes
dc.publisherUniversidad Nacional de Trujillo. Fondo Editorial
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectTECHNOLOGY::Geopolímero, cenizas volantes, cenizas de bagazo de caña de azúcar, inquemados, molienda, resistencia a la compresión, porosidad.
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.04.00
dc.titleEfecto del contenido de inquemados y molienda de cenizas volantes en el desarrollo de la resistencia y porosidad de geopolímeros
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion
renati.advisor.dni19230940
renati.advisor.orcid0000-0003-4049-0625
renati.author.dni70004031
renati.author.dni47981514
renati.discipline531036
renati.jurorReyes Lázaro, Wilson
renati.jurorCarranza Vilchez, Patrica
renati.jurorFarro Pérez, Nelson Willians
renati.levelhttp://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.typehttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional de Trujillo. Facultad de Ingeniería Química
thesis.degree.nameIngeniero Ambiental
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