Reutilización de un residuo de la industria petrolera (FCC) en la producción de elementos constructivos

Este trabajo analiza la viabilidad de utilizar un residuo de catalizador gastado (FCC) del proceso de craqueo catalítico, procedente de una empresa petrolera colombiana, en la producción de elementos constructivos, tipo bloques y adoquines. Para definir la mezcla óptima de cemento/FCC, se preparan m...

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Autores:
Gordillo Suárez, Marisol
Caicedo Caicedo, Eduard A.
Mejía de Gutiérrez, Ruby
Torres Agredo, Janneth
Tipo de recurso:
Article of journal
Fecha de publicación:
2015
Institución:
Universidad Autónoma de Occidente
Repositorio:
RED: Repositorio Educativo Digital UAO
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:red.uao.edu.co:10614/11870
Acceso en línea:
http://red.uao.edu.co//handle/10614/11870
Palabra clave:
Bloques (Materiales de construcción)
Adoquines
Blocks (Building materials)
Cobblestones
Catalizador gastado de craqueo catalítico
Cementos adicionados
Elementos constructivos
Fluid catalytic cracking
Blended cements
Building elements
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openAccess
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Mediante un procesamiento estadístico, aplicando la metodología de respuesta, se optimizan las proporciones de cada componente en la mezcla, para su posterior implementación en la producción de bloques y adoquines vibrocompactados. Complementariamente, se realiza el estudio del proceso de hidratación mediante técnicas de difracción de rayos X (DRX) y análisis térmico diferencial (TG/DTG). Los resultados indican que es posible incorporar FCC al concreto, sustituyendo el cemento hasta en 45%, para obtener un elemento con características mecánicas comparables a los disponibles comercialmente. En la norma colombiana actual, los bloques desarrollados se clasifican como bloques no estructurales, y los adoquines, como adoquines de piso. Se plantea este proceso como una alternativa de utilización del subproducto y un aporte a la sostenibilidad ambientalThis paper analyzes the feasibility of using a residue of spent catalyst (FCC) of the cracking process, from a Colombian oil company, in the production of building elements such as blocks and pavers. To define the optimal mix of Portland cement / FCC, Portland cement mortars with FCC ratios between 0 and 70% as replacement of cement were prepared and its compressive strength is evaluated at ages up to 28 days of curing. Using a statistical processing, applying the methodology of response, the proportions of each component in the mixture are optimized. Subsequently, blocks and pavers were developed using a vibro-compaction machine. In addition the study of the process of hydration is performed by techniques of X-ray diffraction (XRD) and differential thermal analysis (TG / DTG). The results indicate that it is possible to incorporate FCC into the concrete as replacement of cement up to 45% and obtain a building element with mechanical properties comparable to those commercially available elements. According to the Colombian standard, the elements developed in this research are classified as non-structural blocks and floor pavers. The developed process represents an alternative for the use of residue and contributes to enviromental sustainabilityThis paper analyzes the feasibility of using a residue of spent catalyst (FCC) of the cracking process, from a Colombian oil company, in the production of building elements such as blocks and pavers. To define the optimal mix of Portland cement / FCC, Portland cement mortars with FCC ratios between 0 and 70% as replacement of cement were prepared and its compressive strength is evaluated at ages up to 28 days of curing. Using a statistical processing, applying the methodology of response, the proportions of each component in the mixture are optimized. Subsequently, blocks and pavers were developed using a vibro-compaction machine. In addition the study of the process of hydration is performed by techniques of X-ray diffraction (XRD) and differential thermal analysis (TG / DTG). The results indicate that it is possible to incorporate FCC into the concrete as replacement of cement up to 45% and obtain a building element with mechanical properties comparable to those commercially available elements. According to the Colombian standard, the elements developed in this research are classified as non-structural blocks and floor pavers. The developed process represents an alternative for the use of residue and contributes to enviromental sustainabilityapplication/pdf20 páginasspaUniversidad JaverianaIngeniería y Universidad. Volumen 19, número 1, (2015); páginas 135-154154113519Gordillo Suárez, M., Caicedo Caicedo, E. A., Mejía de Gutiérrez, R., Torres Agredo, J.(2015). Reutilización de un residuo de la industria petrolera (FCC) en la producción de elementos constructivos. Ingeniería y Universidad. 19(1), 135-154. http://red.uao.edu.co//handle/10614/11870Ingeniería y UniversidadE. M. Gartner y D. Macphee, “A physico-chemical basis for novel cementitious binders”, Cement Concrete Research, vol. 41, no. 7, pp. 736-749, 2011.H. G. Van Oss. (2014). U.S. Geological survey, mineral commodity summaries [En línea]. Disponible en: http://minerals.usgs.gov/minerals/pubs/commodity/cement/mcs-2014-cemen.pdfR. Siddique y J. Klaus, “Influence of metakaolin on the problems of mortar and concrete: A review”, Applied Clay Science, vol. 43, no. 3-4, pp. 392-400, 2008.J. Torres y R. 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