Examinando por Materia "Geopolímeros"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Aprovechamiento de residuos de vidrio para la producción de baldosas geopoliméricas
    (Universidad del Valle, 2015) Cuarán Cuarán, Zuleny Irene; Vanegas Bonilla, Nathalie; Rivera, Jhonathan Fernando; Gutierrez, Ruby M. de
    Los desechos de vidrio de botella se caracterizaron y activaron alcalinamente con una solución de NaOH al 4M para sintetizar geopolímeros de 100% vidrio (GV) y geopolímeros híbridos (GH). El GV alcanzó una resistencia a la compresión de 56 MPa y un módulo de rotura de 10 MPa; y GH con un 20% de reemplazo de cemento Portland, alcanzó una resistencia a la compresión de 22,5 MPa y un módulo de rotura de 8,8 MPa. Los ensayos se realizaron a 7 y 28 días de edad y tras un curado térmico a 70°C por 24 horas. Desechos de vidrio plano se usaron como reemplazo de la arena para la elaboración de baldosas a partir de las composiciones de GV y GH. Las baldosas se sintetizaron y ensayaron bajo la norma NTC 1085, los resultados obtenidos indican que las baldosas de 100% vidrio (MV) alcanzan los valores estipulados por la norma a compresión y flexión. Sin embargo las baldosas híbridas (MH) no logran alcanzar dichos estándares. Tanto MV como MH sobrepasan los valores de la norma para ensayos de impacto, sin embargo en ambos casos se tiene una elevada absorción. El SEM realizado a MV y MH evidenció la presencia de los geles amorfos N-A-S-H y C-A-S-H, producto de la geopolimerización. Finalmente, se aprovecharon los desechos de vidrio de colores para darle una superficie decorativa a las baldosas.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Estudio cinético de una puzolana natural activada alcalinamente
    (Universidad del Valle, 2015) Espinal Zapata, Carlos Mario; Trochez Téllez, Duván Antonio; Robayo, Rafael; Gutierrez, Ruby M. de
    Este trabajo de grado, desarrollado en el marco del proyecto PUZOGEOH, del Grupo Materiales Compuestos, describe el efecto del tamaño de partícula (20, 40 y 80 μm) en la cinética de geopolimerización de una puzolana natural (PN) activada alcalinamente y el correspondiente análisis microestructural de los productos generados. Para ello se aplicaron diversas técnicas instrumentales tales como Difracción de rayos X (DRX), Infrarrojo con transformada de Fourier (FTIR), Calorimetría diferencial de barrido (DSC), Análisis Termogravimétrico (TGA) y Calorimetría Isotérmica (CI). PN fue activada alcalinamente, a 25 °C y a 70 °C, con soluciones basadas en mezclas de Silicato de sodio e hidróxido de sodio. Se realizaron ataques químicos selectivos y con la ayuda de FTIR se calcularon los grados amorficidad y de reacción de la puzolana y los sistemas geopoliméricos respectivamente, los cuales presentaron una relación inversa con el tamaño de partícula cuando se trabaja en los rangos establecidos en esta investigación. Complementariamente se evaluó el tiempo de fraguado y la resistencia a comprensión, esta última a edades de curado de 7, 28, 90 y 120 días.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Síntesis de geopolímeros a partir de la activación alcalina de residuos de minería del oro
    (2015-05-11) Caballero, Erich; Sánchez, Wilson; Ríos, Carlos A.
    Este trabajo presenta los resultados preliminares relacionados con el desarrollo de polímeros inorgánicos (geopolímeros) a partir de la activación alcalina de residuos de la minería de oro. La caracterización mineralógica y fisicoquímica de estos residuos de minería de oro muestra su gran potencial como fuente de precursores geopoliméricos como una alternativa razonable para el desarrollo de aglutinantes activados alcalinamente amigables con el medio ambiente. El proceso de geopolimerización es un camino viable para transformar estos residuos en materiales con alta resistencia mecánica, alta inercia química y alta durabilidad en el tiempo, dando valor agregado a los subproductos de la actividad minera. Abstract This paper reports preliminary results related to the development of inorganic polymers (geopolymers) from alkaliactivation of gold mining wastes. Mineralogical and physicochemical characterization of these gold mining wastes shows their significant potential as geopolymeric source precursors as a reasonable alternative to the development of alkali-activated friendly environmental binders. Geopolymerization process is a viable way to transform these residues in materials with high mechanical strength, high chemical inertness and high durability over time, giving add value to the by-products of the mining industry.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Valorización de residuos de construcción y demolición (RCD) para la elaboración de materiales de construcción vía activación alcalina.
    (Universidad del Valle, 2021-09-08) Villaquirán, Mónica A.; Mejía de Gutiérrez, Ruby; Bonilla, Ashley; Grupo de investigación: Materiales Compuestos
    Actualmente, los residuos de construcción y demolición (RCD) son los residuos mayormente generados a nivel mundial. En Colombia, se generan ~ 22 millones de toneladas de RCD por año, de las cuales 1 millón de toneladas se generan en Santiago de Cali; por lo tanto, la mitigación y reutilización de RCD son importantes para reducir el impacto ambiental del sector de la construcción. Este proyecto consistió en aplicar la tecnología de activación alcalina de RCD, para preparar pastas, morteros y concretos utilizando diferentes activadores alcalinos como silicato de sodio, sulfato de sodio e hidróxido de sodio. Se produjeron diferentes tipos de pastas geopoliméricas utilizando una mezcla de 80%RCD-20%cemento Portland y variando el contenido de silicato-Na, sulfato y NaOH. Los materiales desarrollados se caracterizaron microestructural, física y mecánicamente. Los resultados de la microscopía electrónica de barrido (SEM) y de la espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) mostraron que los productos de reacción eran geles N-A-S-H y (N, C) -A-S-H. Además, en las pastas activadas con sulfato de sodio, la etringita se identificó, mediante SEM y difracción de rayos X (XRD), como un producto de hidratación adicional. Los aglutinantes activados con sulfato de sodio (Na2O al 0,8%) (activador de estado sólido) reportaron resistencias a la compresión de hasta 18 MPa en pastas y 7 MPa en morteros a los 28 días. Para las mezclas de RCD activadas alcalinamente con silicato-Na+ NaOH, las resistencias a compresión alcanzaron hasta 40 MPa, por lo cual fueron aptas para la elaboración de concretos. Estos resultados brindan una oportunidad para la reutilización potencial de RCD en nuevos materiales de construcción ecológicos.