Estudio para la incorporación de residuo fino de carbón mineral en la masa de la cerámica roja

Resumen

Ante los problemas que involucran la generación y el manejo de los residuos provenientes del proceso de beneficio del carbón, tanto en los aspectos ambientales como económicos, se estudiaron formas de encontrar usos para este material que actualmente es desechado por las empresas carboníferas. En este sentido, se optó por averiguar su comportamiento junto a la masa de la cerámica roja. Para ello, se desarrollaron siete formulaciones en laboratorio, añadiendo diferentes porcentajes de residuo a la masa de la cerámica roja, confeccionando 21 probetas para cada formulación y cociéndolas en tres rangos de temperatura: 750°C, 800°C y 850°C. Además de las formulaciones, se prepararon piezas sin ninguna adición de residuo, conservando la masa original utilizada en la industria, con el objetivo de comparar los resultados de las formulaciones con la masa estándar. Para comprender el comportamiento entre ambos materiales y los fenómenos que en ellos pueden ocurrir, se realizaron análisis químicos, mediante ensayo de FRX, y mineralógicos, mediante ensayo de DRX. Para la validación del estudio y la posible aplicación del residuo, se realizaron ensayos cerámicos estándar, tales como la retracción de cocción, la absorción de agua y la resistencia mecánica. Como se trata de un residuo de carbón, se realizaron ensayos ambientales de corrosividad, reactividad, lixiviación y solubilización. Los resultados de los ensayos de laboratorio mostraron que es posible la utilización de residuo fino de carbón en la masa cerámica roja en algunos porcentajes, siendo la formulación con 2,5% de residuo la que presentó el mejor desempeño, incluso superior al de la muestra estándar. En el aspecto ambiental, tanto la muestra estándar como la mejor formulación fueron clasificadas como residuo no peligroso, clase II-A (no inerte)