Estudio comparativo y caracterización de geopolimeros obtenidos a partir de ceniza volcánica, ceniza volante, puzolana, caolín y relave minero para la obtención de materiales de construcción

Abstract

Este trabajo estudia la viabilidad de producción de geopolímeros a partir de una combinación de 50% de cenizas volcánicas (residuo natural) con 50% de otra materia prima diferente, pudiendo ser: cenizas volantes, relave minero, puzolana natural y metacaolín. Se comparan las propiedades de geopolímeros obtenidos mediante la adición de un activador alcalino compuesto de 75% de NaOH 15M y 25% de Na2SiO3 a los precursores sólidos en una relación líquido/sólido de 0.16. Para caracterizar los geopolímeros se emplearon los ensayos FTIR, XRD y pruebas mecánicas. Los resultados mostraron que estos materiales pueden utilizarse como materias primas para producir geopolímeros. Además, revelaron que la composición de las materias primas y sus características mineralógicas influyen en la reacción de geopolimerización y en la resistencia a la compresión, alcanzando valores de 35 MPa para la mezcla de cenizas volcánicas y puzolana. La puzolana es una buena fuente de Al2O3 y SiO2 y es altamente reactiva a los activadores alcalinos resultando en una mejor geopolimerización de GP(Pz-Vol) en comparación con las mezclas de cenizas volcánicas con metacaolín, cenizas volantes, o relave minero.