Influencia de la concentración del activador sobre la cinética del proceso de activación alcalina de una escoria de alto horno

Resumen

Se ha estudiado la influencia de la concentración de la disolución activante en la cinética de hidratación de una escoria granulada de alto horno, activada alcalinamente a distintas temperaturas. El activador alcalino utilizado fue una mezcla de water glass (Na₂SiO₃∙nH₂O) con una disolución de NaOH (de concentración variable). Las concentraciones finales del activador alcalino fueron: 3, 4 y 5 % en peso de Na₂O) respecto a la masa total de escoria. El grado de reacción (α) se determinó a partir de valores de calor de hidratación obtenidos por calorimetría de conducción isotérmica. De los resultados obtenidos se deduce que existe un valor umbral de concentraciones en torno al 4 % en peso de Na₂O). También para dichas concentraciones y a las temperaturas de ensayo (excepto a 25ºC con un 3 % en peso de Na₂O), el mecanismo que controla la reacción de hidratación para valores de α > 0,5 es la difusión. Este proceso viene descrito por la ecuación de Jander[D₃=(1-(1-α)^1/3)²=(k/r²)t=0,0426(t/t_0,5]. La energía de activación obtenida para dicho proceso es del orden de 50-58 kj/mol.