Use of copper slag in the manufacture of Portland cement

L. E. García Medina; E. Orrantia Borunda; A. Aquilar Elguézabal

doi:10.3989/mc.2006.v56.i281.90

Autores/as

L. E. García Medina Centro de Investigación en Materiales Avanzados, Chihuahua
E. Orrantia Borunda Centro de Investigación en Materiales Avanzados, Chihuahua
A. Aquilar Elguézabal Centro de Investigación en Materiales Avanzados, Chihuahua

DOI:

https://doi.org/10.3989/mc.2006.v56.i281.90

Palabras clave:

clínker, escoria de cobre, difracción de rayos X, fundentes, microscopía óptica

Resumen

En acuerdo con las características químicas y mineralógicas de la escoria de cobre, este residuo sólido industrial puede ser utilizado en el proceso de fabricación de clínker Portland como sustituto parcial de los minerales de sílice y hematita en la formación de mezclas crudas cuyos beneficios serían: disminución de los costos de producción de mezclas crudas y del consumo calorífico. El efecto de la adición de la escoria en las mezclas crudas sobre la reactividad del sistema CaO-Si0₂-Al₂0₃-Fe₂0 3 se estudió en tres niveles de temperatura (1.350, 1.400 Y 1.450ºC). Se trabajó con cuatro mezclas crudas, M-1 y M-2 preparadas con materias primas convencionales mientras que en M-3 y M-4 se utilizó la escoria como sustituto de ignimbrita y hematita. La adición de escoria en M-3 sustituye el 43,53% de la ignimbrita y el 100% de la hematita, y en M-4 permite remplazar el 100% del mineral de hierro. Las muestras fueron clinkerizadas a 1.350, 1.400 y 1.450 ºC. Los resultados a 1.400 ºC muestran que el contenido de cal libre en clínker en M-3 disminuye 10,27% comparado con M-1, mientras que en M-4 decrece en 15,93% en relación a M-2. La presencia de las principales fases del clínker se comprobó por difracción de rayos X, concluyéndose que la adición de escoria al proceso de fabricación del clínker mejora marginalmente la ignición de las mezclas crudas, no hay formación de fases nuevas o indeseables y que ésta puede ser una alternativa económica y ambientalmente viable para coprocesamiento de escoria, dependiendo su uso del contenido de metales pesados.

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