Los cementos activados alcalinamente son materiales cementantes que se forman de la reacción de un componente con altos contenidos de sílice y alúmina provenientes de la industria y agroindustria en combinación con un activador alcalino. Entre los más utilizados se encuentran el hidróxido de sodio, el silicato de sodio, hidróxido de potasio y silicato de potasio. Este tipo de materiales se presentan como una alternativa al cemento Pórtland ordinario. Los materiales mas utilizados como fuente de sílice y alúmina están el metacaolín y las cenizas volantes. Sin embargo actualmente se utilizan otros tipos de residuos provenientes de la industria y agroindustria tales como vidrio reciclado, lodos, ceniza de cáscara de arroz y ceniza de palma de aceite (POFA por sus siglas en inglés).
La ceniza de palma de aceite es un residuo proveniente de la agroindustria que se obtiene de los residuos procedentes de la incineración de fibras y cuescos utilizada como biomasas en las calderas para la generación de energía eléctrica de las plantas de extracción de aceite. El rendimiento obtenido de la fruta de palma de aceite para la obtención de la POFA es de 0.4-0.6% del peso de la fruta. Los países de mayor producción de aceite de palma en el mundo son Malasia, Tailandia y Colombia. Anualmente Malasia genera aproximadamente 3 millones de toneladas de POFA, en Tailandia 100 mil toneladas y Colombia 28 mil toneladas, siendo un total de más de 3 millones de toneladas al año. Por lo general la POFA es utilizada como fertilizante, para estabilización de calles pero su mayoría no tiene una disposición fija ni adecuada lo cual con el tiempo puede generar un problema medio ambiental.
La falta de contenidos de alúmina y óxidos de calcio en la composición química de la POFA, según lo que reporta la literatura, ha llevado a la utilización de otros materiales como la ceniza volante, las escorias de alto horno o una combinación de ambas para suplir estas necesidades y mejorar sus propiedades mecánicas. Por tal razón esta investigación busca optimizar adiciones de óxidos de calcio, alúmina, y cantidad de activadores alcalinos para mejorar las propiedades mecánicas y micro estructurales del material. |