Desarrollo de morteros de construcción con geopolímeros obtenidos a partir de suelos degradados por la minería en El Bajo Cauca Antioquia

• Lenis-Rodas, Julián Andrés ^[2] ; Aleán-Vásquez , Álvaro ^[2] ; Villa-Cardona, Faber ^[3] ; Córdoba-Castro, Juan ^[2] ; Gómez-Botero, Maryory Astrid ^[1]
  1. [1] Universidad de Antioquia

     Universidad de Antioquia

     Colombia

     
  2. [2] Servicio Nacional de Aprendizaje
  3. [3] Colegio Mayor de Antioquia

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• Localización: Revista UIS Ingenierías, ISSN-e 2145-8456, ISSN 1657-4583, Vol. 22, Nº. 3, 2023 (Ejemplar dedicado a: Revista UIS Ingenierías), págs. 17-28
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Development of construction mortars with geopolymers obtained from soils degraded by mining in Bajo Cauca Antioquia
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• Resumen
  • español

    En el presente trabajo fueron obtenidos morteros con geopolímero a partir de suelos degradados de la actividad minera como proceso de economía circular. Para ello, se realizó inicialmente una clasificación granulométrica del suelo degradado que permitió obtener partículas con tamaños menores a 750 µm, las cuales fueron utilizadas en la mezcla como agregados finos. Para la fase cementante, se utilizaron mezclas de suelo degradado con tamaños menores a 45 µm (obtenido mediante un proceso de molienda del agregado fino) y ceniza volante (con tamaño < 45 µm), activadas alcalinamente. El tamaño de partícula de los suelos fue determinado por difracción láser. Además, se realizó una evaluación química de los precursores de geopolímero mediante Fluorescencia de rayos X y se utilizó la microscopia electrónica de barrido tanto para el análisis de los suelos como de los morteros con geopolímero fabricados; también se realizaron pruebas de densidad y resistencia a la compresión. Los resultados obtenidos indican la obtención partículas de suelo molido con tamaños menores a 45 µm en porcentajes mayores al 91,7%, las cuales presentaron un alto contenido de aluminosilicatos: SiO2 (81,7 % en peso) y Al2O3 (12,51 % en peso). Además, se observó una morfología de granos irregulares y bastones en los morteros con geopolímeros desarrollados.

  • English

    In the present work, mortars with geopolymer were obtained from degraded soils from mining activities as a circular economy process. For this purpose, a granulometric classification of the degraded soil was initially carried out to obtain particles with a size of less than 750 µm, which were used in the mixture as fine aggregates. For the cementitious phase, mixtures of degraded soil with size less than 45 µm (obtained through a grinding process of the fine aggregate) and fly ash (with size < 45 µm), alkaline activated, were used. The particle size of the soils was determined by laser diffraction. In addition, a chemical evaluation of the geopolymer precursors was carried out by X-ray fluorescence and scanning electron microscopy was used for the analysis of both the soils and the manufactured geopolymer mortars; density and compressive strength tests were carried out. The results obtained indicate that ground soil particles with a size smaller than 45 µm were obtained in percentages higher than 91.7 %, which presented a high content of aluminosilicates: SiO2 (81.7 % p/p) and Al2O3 (12.51 % p/p). In addition, a morphology of irregular grains and sticks was observed in the mortars with developed geopolymers.