Utillizacion de la ceniza de paja de caña de azúcar (CPC) como puzolana en sustituciones parciales del cemento portland

Abstract

[ES] La producción de caña de azúcar en Brasil ha aumentado considerablemente en los últimos 10 años. Después del proceso de cosecha mecanizada, se genera un residuo llamado paja de caña de azúcar. Esta paja tiene un buen poder calorífico y puede ser utilizada para generar energía como una biomasa. Sin embargo, después de este proceso de generación de energía se obtiene otro residuo, el cual no tiene un destino adecuado, llamado ceniza de la paja de caña de azúcar (CPC). Una destinación para este residuo es su valorización como un material puzolánico. Para ello, la CPC ha sido caracterizada físicamente y químicamente. La ceniza ha presentado cantidad de sílice amorfa que puede ser utilizada como una puzolana sustituyendo parcialmente el cemento Portland. La reactividad de la ceniza ha sido evaluada por el ensayo de termogravimetría (TGA) en pastas de cal y puzolana. También fueron estudiadas cinco sustituciones del cemento Portland por CPC en morteros: 0 (control), 15, 20, 25 y 30%. En este estudio se prepararon probetas para romper a ensayos de resistencia a compresión en las edades de 3, 7, 28 y 90 días después de un curado a 25 ºC en atmósfera húmeda. Los datos mostraron que la CPC reacciona con la cal y presenta una importante contribución para la resistencia mecánica. Todos los morteros presentaron resistencias a compresión similares después de 90 días de aproximadamente 45 MPa. La conclusión de este trabajo es que esta ceniza CPC puede ser utilizada sustituyendo parcialmente el cemento Portland.

[EN] Sugarcane production in Brazil considerably increased in the last 10 years. After the mechanized harvesting, it is generated a waste called by sugar cane straw. This straw presents good calorific value and it can be utilised in energy production as a biomass. However, after the energy generation, it is obtained another waste, which does not have a suitable destination, known as the sugar cane straw ash (SCSA). A destination to this material can be as pozzolanic material. Therefore, the SCSA was physically and chemically characterised. The ash presented amorphous silica that can be used in partial replacement of the Port land cement. The ash reactivity was assessed by thermogravimetric analysis (TGA) of lime/pozzolan pastes. Also five replacement percentages of the Portland cement by SCSA in mortars were evaluated: 0 (control), 15, 20, 25 and 30%. Specimens were moulded in order to be assessed by compressive strength after 3, 7, 28 and 90 days of curing at 25 ºC. All mortars presented similar compressive strength after 90 days of curing of approximately 45 MPa. It can be concluded that the SCSA can be used in partial replac ement of the Portland cement.