Viernes 6 de Diciembre de 2024

LOCALES

3 de agosto de 2024

Con participación de la FIO, crean materiales de construcción sustentables

Un equipo de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) y de la Facultad de Ingeniería de UNICEN, testea el uso de materiales de descarte de la industria maderera y minera para la fabricación de nuevos insumos para la construcción.

DIB-Sobre los materiales desarrollados, Anabella Mocciaro, ingeniera química e investigadora del CETMIC, explicó que “los agregados cerámicos livianos son pellets fabricados a partir de arcillas plásticas y otros materiales orgánicos que son calcinados en hornos rotatorios”. En el proceso, “el gas liberado queda atrapado en la estructura del pellet, obligando a los mismos a expandirse produciendo gránulos de cerámica con poros, ligeros y con buena resistencia al aplastamiento”

En tanto, para dar con la exitosa fórmula, los investigadores pusieron el foco en la amplia disponibilidad de una variedad de arcillas denominadas lutitas provenientes del destape de las canteras de caliza en Olavarría, Provincia de Buenos Aires, explotadas para la elaboración del cemento Portland. Se trata de rocas sedimentarias finamente estratificadas, formadas a partir de sedimentos de arcilla y limo, se originan en ambientes donde se deposita mucho sedimento fino, como el fondo de lagos, mares o cuencas de ríos. En particular, las lutitas del Sistema de Tandilia en la zona de Sierra Bayas, en la región de Olavarría presentan una composición mineralógica predominante de cuarzo y minerales arcillosos.

Al evaluar en el laboratorio las principales propiedades físicas, la estructura de poros y la resistencia mecánica de agregados porosos obtenidos a partir de distintos tratamientos térmicos encontraron que las fases mineralógicas presentes en dos tipos de lutitas (illita y clorita) contribuyeron a la formación de fases cristalinas y fase vítrea, necesaria para atrapar los gases y generar una propiedad muy interesante: la porosidad. Así, en un primer estadio del desarrollo, comprobaron que las arcillas resultaban una materia prima potencialmente viable para elaborar agregados livianos y generar así productos con valor agregado.

Cabe señalar que la fluorescencia de rayos X, la espectroscopia de emisión, la difracción de rayos X y la espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier fueron algunas de las técnicas empleadas para la caracterización de las arcillas.

En una segunda etapa, los investigadores exploraron el resultado de agregar aserrín al material obtenido cuando se utilizaba una lutita como principal materia prima. Buscaron evaluar la eficacia de este residuo de la industria maderera, como agente formador de poros para obtener agregados. Los resultados obtenidos demostraron que el aserrín es un adecuado agente formador de poros para obtener agregados livianos, mejorando la porosidad obtenida respecto a los agregados elaborados únicamente con lutita. Los nuevos materiales fueron agregados livianos, con un interior negro poroso, corteza rojiza y propiedades similares a un agregado liviano comercial.

Respecto de potenciales aplicaciones de los nuevos materiales, Mocciaro describió: “Los agregados cerámicos presentan varias aplicaciones dependiendo de la densidad y el tamaño de los pellets. En el ámbito de la construcción civil, tienen un gran potencial para el desarrollo materiales eficientes energéticamente como placas o baldosas que por la incorporación de estos agregados mejoran sus propiedades de aislación térmica. Además, se pueden utilizar en la fabricación de hormigones livianos conformados por las vías de construcción tradicionales o por impresión 3D”.

En tanto, otra aplicación posible podría darse en el tratamiento de aguas residuales. “Los agregados cerámicos se pueden utilizar para la eliminación de distintos contaminantes de residuos agrícolas (nitrógeno, pesticidas, etc.) y a su vez, en hidroponía como drenaje de aguas superficiales y regulador de humedad”, puntualizó la especialista.

Actualmente, el equipo estudia la incorporación de aceite industrial usado y también aceite de cocina en lugar de aserrín para generar la estructura porosa dentro de los agregados. Con ánimo de transferir el diseño y la tecnología de fabricación del material a la industria para su explotación comercial, Mocciaro aseveró que “existen grandes posibilidades con la industria cementera que sería un adoptante natural de esta tecnología debido a que las lutitas son descarte de canteras de esta industria”.



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