Caracterización química y reactividad de la ceniza de caña común y planta de maíz, para su uso como adición puzolánica en morteros y hormigones

Abstract

[ES] Desde hace unos años a través de múltiples investigaciones, es sabido que el contenido en sílice de las cenizas procedentes de la combustión de residuos agrícolas, dependiendo del proceso de combustión, puede tener carácter puzolánico. Tal es el caso de materiales como la ceniza de cascarilla de arroz, la ceniza de lodos de depuradora y el bagazo de caña de azúcar. Dentro de esta búsqueda de materiales alternativos al uso de cemento en la elaboración de hormigones, el presente trabajo de tesis, desarrolla el apartado referente a la caracterización química y reactividad de la ceniza producida en la combustión de dos plantas cuyo volumen de producción resulta relevante a la hora de ser gestionadas como residuo orgánico; dichas plantas son la caña común (Arundo Donax) y la planta de maíz (Zea Maiz). Para lograrlo el objetivo se han realizado estudios a microescala de las cenizas de distintas partes de ambas plantas, comparando y estudiando ambos materiales como puzolanas alternativas a otras de origen agrícola. Los resultados experimentales de las amasadas de morteros han confirmado el carácter puzolánico de ambas cenizas. Con la sustitución de una parte de cemento por ceniza de maíz o de caña común se ha logrado obtener en algunos casos, resistencias a compresión superiores a las obtenidas solamente con cemento. Este estudio preliminar realizado abre las puertas inicialmente al uso de estas cenizas en ámbitos rurales de países en vía de desarrollo para la elaboración de materiales para la autoconstrucción de viviendas.

[EN] Through multiple investigations, it¿s known that the silica content of the ash from the burning of agricultural waste, depending on the combustion process, can have pozzolanic character. It is the case of materials such as rice husk ash, sewage sludge ash and sugarcane bagasse. In this search for alternative materials to making cement concretes, this work is about chemical characterization and reactivity of the ash produced in the combustion of two plants whose production volume is relevant to when being managed as organic waste. Such plants are common cane (Arundo donax) and corn plant (Zea maize). To achieve the objective, studies have been conducted about microscale of ashes from different parts of both plants, comparing and studying both materials as alternatives to other pozzolans obtained from agriculture. The experimental results of the mortar batches confirmed the pozzolanic nature of both kind of ash. Replacing a part of cement with corn ash or common cane ash, we are able to obtain in some cases, compressive strength values higher than those obtained just with cement. This study opens the door to the use of these kind of ashes in rural areas of developing countries for self-help housing.