tesis para optar al grado de licenciado en - Universidad del Bío-Bío
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Alejandro Mella Stappung ESTUDIO, CARACTERIZACION Y EVALUACION DE PUZOLANAS LOCALES EN LA MASA CERAMICA DEL LADRILLO específica, resultado de un sistema de pequeños ductos generados durante un enfriamiento rápido por la liberación de los gases originalmente disueltos en el magma líquido. Este estado de inestabilidad se debería a que en el estado amorfo existe un mayor desorden estructural, lo que significa que los átomos tienen alta energía potencial , con enlaces no saturados. Esta inestabilidad hace que el vidrio volcánico sea particularmente susceptible a la alteración por efecto de la meteorización ; los productos de meteorización normales son mezclas de arcillas o zeolitas. 2.4.2 PUZOLANAS ARTIFICIALES. Son materiales que deben su condición puzolánica a un tratamiento térmico adecuado. Dentro de esta denominación se incluyen los subproductos de determinadas operaciones industriales, entre éstas están: Las cenizas volantes , también conocidas como fly ash. En la actualidad son las de mayor peso a nivel mundial en función de las ventajas económicas y técnicas que ofrecen ya que es un material de desecho y los cementos aumentan la trabajabilidad y disminuyen el calor de hidratación porque son muy buenas puzolanas. Las cenizas volantes se producen en la combustión de carbón mineral (lignito) fundamentalmente en las plantas térmicas de generación de electricidad. Mineralógicamente las cenizas volantes se componen de: Sílico-aluminatos vítreo. Compuestos cristalinos de Fe, Na, K y Mg entre otros. Carbón no quemado La reactividad de las cenizas volantes como puzolanas depende del tipo y origen del carbón, composición química y mineralógica de éste, del contenido de fase vítrea después de quemado y de la granulometría principalmente. 51
Alejandro Mella Stappung ESTUDIO, CARACTERIZACION Y EVALUACION DE PUZOLANAS LOCALES EN LA MASA CERAMICA DEL LADRILLO Arcillas activadas o calcinadas artificialmente. Las arcillas naturales no presentan actividad puzolánica a menos que su estructura cristalina sea destruida mediante un tratamiento térmico a temperaturas del orden de 600 a 900 °C. Escorias de fundición: Principalmente de la fundición de aleaciones ferrosas en altos hornos. Estas escorias deben ser violentamente enfriadas para lograr que adquieran una estructura amorfa. Las cenizas de residuos agrícolas: La ceniza de cascarilla de arroz y las cenizas del bagazo y la paja de la caña de azúcar. Cuando son quemados convenientemente, se obtiene un residuo mineral rico en sílice y alúmina, cuya estructura depende de la temperatura de combustión. 2.5 LAS PUZOLANAS EN CHILE Y SUS YACIMIENTOS. En Chile, se conoce como puzolana al material que se utiliza en la fabricación de cemento puzolánico, nombre que encierra a la ceniza volcánica (o pumicita) y piedra pómez. Aquí son muy comunes la piedra pómez y la pumicita, la primera se encuentra en masas considerables en las inmediaciones de volcanes apagados. La pumicita consiste en agregados de granulometría fina, menos de 4 mm., no consolidados. La piedra pómez ocurre bajo la forma de agregados gruesos, mayores de 4 mm o de bloques masivos, de diverso grado de compactación (Liparita). De acuerdo a lo anterior, la diferencia fundamental entre ceniza volcánica y piedra pómez no es genética ni química, ni de estructura vítrea, sino que solamente granulométrica y está relacionada fundamentalmente con diferencias en la intensidad de la erupción volcánica explosiva que genera estos materiales, la que determina la diversidad de tamaños indicada. 52
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ESTUDIO, CARACTERIZACION Y EVALUACION<br />
DE PUZOLANAS LOCALES EN LA MASA CERAMICA DEL LADRILLO<br />
específica, resultado <strong>de</strong> un sistema <strong>de</strong> pequeños ductos g<strong>en</strong>erados durante un<br />
<strong>en</strong>friami<strong>en</strong>to rápido por la liberación <strong>de</strong> los gases origin<strong>al</strong>m<strong>en</strong>te disueltos <strong>en</strong> el<br />
magma líquido. Este estado <strong>de</strong> inestabilidad se <strong>de</strong>bería a que <strong>en</strong> el estado amorfo<br />
existe un mayor <strong>de</strong>sor<strong>de</strong>n estructur<strong>al</strong>, lo que significa que los átomos ti<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>al</strong>ta<br />
<strong>en</strong>ergía pot<strong>en</strong>ci<strong>al</strong> , con <strong>en</strong>laces no saturados.<br />
Esta inestabilidad hace que el vidrio volcánico sea particularm<strong>en</strong>te susceptible a<br />
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norm<strong>al</strong>es son mezclas <strong>de</strong> arcillas o zeolitas.<br />
2.4.2 PUZOLANAS ARTIFICIALES.<br />
Son materi<strong>al</strong>es que <strong>de</strong>b<strong>en</strong> su condición puzolánica a un tratami<strong>en</strong>to térmico<br />
a<strong>de</strong>cuado. D<strong>en</strong>tro <strong>de</strong> esta <strong>de</strong>nominación se incluy<strong>en</strong> los subproductos <strong>de</strong><br />
<strong>de</strong>terminadas operaciones industri<strong>al</strong>es, <strong>en</strong>tre éstas están:<br />
Las c<strong>en</strong>izas volantes , también conocidas como fly ash. En la actu<strong>al</strong>idad son las<br />
<strong>de</strong> mayor peso a nivel mundi<strong>al</strong> <strong>en</strong> función <strong>de</strong> las v<strong>en</strong>tajas económicas y técnicas<br />
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trabajabilidad y disminuy<strong>en</strong> el c<strong>al</strong>or <strong>de</strong> hidratación porque son muy bu<strong>en</strong>as<br />
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Las c<strong>en</strong>izas volantes se produc<strong>en</strong> <strong>en</strong> la combustión <strong>de</strong> carbón miner<strong>al</strong> (lignito)<br />
fundam<strong>en</strong>t<strong>al</strong>m<strong>en</strong>te <strong>en</strong> las plantas térmicas <strong>de</strong> g<strong>en</strong>eración <strong>de</strong> electricidad.<br />
Miner<strong>al</strong>ógicam<strong>en</strong>te las c<strong>en</strong>izas volantes se compon<strong>en</strong> <strong>de</strong>:<br />
Sílico-<strong>al</strong>uminatos vítreo.<br />
Compuestos crist<strong>al</strong>inos <strong>de</strong> Fe, Na, K y Mg <strong>en</strong>tre otros.<br />
Carbón no quemado<br />
La reactividad <strong>de</strong> las c<strong>en</strong>izas volantes como puzolanas <strong>de</strong>p<strong>en</strong><strong>de</strong> <strong>de</strong>l tipo y orig<strong>en</strong><br />
<strong>de</strong>l carbón, composición química y miner<strong>al</strong>ógica <strong>de</strong> éste, <strong>de</strong>l cont<strong>en</strong>ido <strong>de</strong> fase vítrea<br />
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