Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
TEJUELAS CERÁMICAS A PARTIR DE DISTINTAS ARCILLAS CON AGREGADO DE
ARENAS RESIDUALES DE FUNDICIÓN
Nancy Quaranta 1 *, Nicolás Lalla 1# , Marta Caligaris 1 , Aldo Boccaccini 2 y Carlos Vieira 3
(1) Grupo de Estudios Ambientales - GEA.
Facultad Regional San Nicolás. Universidad Tecnológica Nacional.
San Nicolás, Argentina.
*Investigador CIC. # Becario ANPCyT.
(2) Departamento de Materiales. Imperial College.
Londres, Reino Unido.
(3) Laboratorio de Materiales Avanzados - LAMAV
Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF
Campos Dos Goytacazes, Río de Janeiro, Brasil.
E-mail (autor de contacto): nquaranta@frsn.utn.edu.ar
RESUMEN
Este trabajo continúa las investigaciones sobre el reciclado de arenas de fundición residuales, utilizadas
como agregado en la fabricación de ladrillos y tejuelas de arcilla roja. En una primera etapa se trabajó con
arcilla con importantes contenidos de tierra negra, lo que genera en las piezas cocidas una importante
porosidad debido a la combustión de la materia orgánica presente. Por otro lado, este tipo de materia prima
presenta propiedades muy variables según los lugares de extracción.
Con el objetivo de mejorar la calidad y lograr homogeneidad en las propiedades de los productos obtenidos,
en este trabajo se estudian muestras de similar composición con arcilla comercial proveniente de canteras
de la zona de Olavarría, compuesta de una mezcla de arcillas minerales sin contenido de tierra negra.
Se obtienen probetas con agregados de distintos porcentajes de arena de moldeo a la arcilla comercial, con
una presión de prensado de 25 MPa. Estas muestras son tratadas térmicamente a 930ªC, durante tres
horas. Se caracterizan materias primas y productos por diversas técnicas: microscopía óptica y electrónica
de barrido, porosidad y densidad, resistencia mecánica, entre otras. Se analizan los resultados de manera
comparativa con los de las probetas producidas a partir de arcillas con tierra negra.
Los materiales obtenidos cumplen con los estándares requeridos para los productos comerciales.
Palabras clave: Reciclado. Materiales de construcción. Arena de moldeo. Cerámica roja.
1. INTRODUCCIÓN
El uso correcto de los recursos naturales, de manera que estos sean perdurables en el tiempo, junto con el
aprovechamiento de otros recursos tales como los descartes industriales mediante el reciclado, tiene una
importancia fundamental para la conservación del medio ambiente, permitiendo además disminuir el
consumo energético y las emisiones contaminantes en comparación con los procesos tradicionales.
Este trabajo continúa las investigaciones ya realizadas sobre el reciclado de arenas de moldeo residuales del
proceso de fundición de hierro, para utilizarlas como agregado en la fabricación de ladrillos y tejuelas de
arcilla roja para uso civil. El residuo proviene de una industria metalúrgica ubicada en la región sur de la
Provincia de Santa Fe. Este descarte industrial, arenas de molde, ha sido estudiado por varios autores desde
el punto de vista de su caracterización, con el fin de analizar principalmente el riesgo de su disposición en
rellenos, con especial énfasis en la evaluación del contenido de aditivos de proceso, y de los compuestos
lixiviados [1-5]. Algunos autores han estudiado el reemplazo de arena en mezclas de concreto por arenas
residuales de fundición, en contenidos de hasta un 30% [6-7], el uso de arenas de fundición en construcción
de canales de alto horno [8], y la incorporación de arenas de moldeo en formulaciones cerámicas [9].
En un trabajo previo [10] se trabajó con arcilla con importantes contenidos de tierra negra, como es habitual
en las ladrilleras artesanales, lo que genera en las piezas cocidas una importante porosidad debido a la
combustión de la materia orgánica presente, además de pérdidas de peso y contracción de las probetas
durante la cocción, con formación de microgrietas en la matriz arcillosa. Por otro lado, este tipo de materia
prima presenta propiedades muy variables según los lugares de obtención. Sumado a estas desventajas en el
producto obtenido no debe olvidarse desde el punto de vista ambiental, la pérdida de fertilidad de los suelos
que constituyen los lugares de extracción de estas arcillas.
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