MORTERO DE CEMENTO CON CENIZA DE POSIDONIA OCEANICA.

La presente invención describe un mortero de cemento con adición de ceniza de Posidonia Oceánica en relaciones del 5-15%.

Este mortero presenta valores de resistencia superiores a los morteros convencionales a cortas edades.

MORTERO DE CEMENTO CON CENIZA DE POSIDONIA OCEÁNICA

DESCRICPIÓN

Mortero de cemento con ceniza de Posidonia Oceánica.

CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se encuadra en el sector técnico de la producción de materiales susceptibles de ser utilizados como adiciones en morteros y hormigones.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR

Debido al oleaje, los arribazones de Posidonia Oceánica se van depositando periódicamente en las playas. Las pérdidas de las hojas de estas plantas obedecen a las mismas causas por las que los bosques caducifolios se desprenden de las suyas. Estos aportes son tratados, casi exclusivamente, como residuos orgánicos que son transportados a vertederos quot;legalizadosquot; en el mejor de los casos, ocasionando importantes costes tanto económicos como ambientales. Mención aparte merece la dificultad que presentan estos residuos en su compactación y sellado al depositarlos en vertedero (efecto colchón) .

Actualmente, las adiciones en forma de cenizas utilizadas son las cenizas volantes, las mismas se definen como el producto de la combustión de carbón pulverizado en los hogares de centrales termo-eléctricas y que es arrastrado por los gases del proceso y recuperado de los mismos, en los filtros.

s Las características de cada ceniza volante en particular, afectan a las resistencias del mortero u hormigón a una determinada edad y a la evolución de las mismas, produciendo un retardo en las resistencias iniciales, aunque si se mantiene el mortero u hormigón en estado húmedo, su actividad puzolánica contribuye a aumentar su resistencia a edades posteriores, ofreciendo incluso más resistencia que el mortero u hormigón sin cenizas volantes.

10 En el caso del empleo de las cenizas procedentes de la calcinación de residuos de Posidonia Oceánica, se produce el efecto totalmente contrario, consiguiendo un aumento de las resistencias iniciales de los morteros adicionados.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

15 La invención se refiere a un mortero con base de cemento Portland con adición de ceniza de Posidonia Oceánica destinado a la construcción.

Del proceso de someter a calcinación el residuo de Posidonia Oceánica, se ha obtenido una ceniza que, empleada como adición en los morteros permite mejorar las propiedades mecánicas de los mismos, a la vez que resuelve un problema ambiental.

20 Con mayor detalle, la invención consiste en un mortero modificado con base de cemento Portland con la particularidad de adicionar a la cantidad de cemento ceniza de Posidonia Oceánica con lo que se obtiene un mortero especialmente destinado a aplicaciones que requieran una mayor resistencia inicial.

La ceniza procedente de la calcinación del residuo de Posidonia Oceánica y utilizada para la confección de los morteros a base de cemento es el resultado de realizar las siguientes operaciones sobre el residuo:

Batido: es conveniente realizar operaciones de agitado del residuo de Posidonia Oceánica en el interior del agua del mar, de modo que se desprenda la mayor cantidad de arena de playa posible, evitando así su traslado y regeneración.

Recogida y almacenaje: tras la retirada del residuo de las zonas de playa, el mismo se deposita en explanadas pavimentadas y sometidas a los efectos de la intemperie de modo que parte de la arena fijada a la Posidonia Oceánica y la humedad, se pierden.

Lavado: el residuo se lava con agua dulce hasta hacer desaparecer tanto el resto de arena fijada como otros cuerpos extraños y fundamentalmente las sales.

Secado: una vez lavado el residuo se procede a su secado sometiéndolo 24 horas a temperatura de 60°C.

Calcinación: el residuo seco se somete a temperatura de 800°C durante un tiempo de 5 horas.

Molienda: una vez el residuo se encuentra a temperatura ambiente se somete al proceso de molido hasta conseguir una granulometría de tamaño máximo 50 micras.

Envasado: tras la molienda la ceniza se deposita en recipientes estancos evitando todo contacto con la humedad.

Tabla 1. Resumen de la fluorescencias realizadas de la ceniza calcinada a 800°C.

Oxidos Ceniza 800°C

MgO 14.80

Al203 3.17

Si02 8.08

P205 2.14

S03 7.22

Cl 1.47

K20 0.34

CaO 38.86

Fe203 4.43

Restos 1.23

PF (pérdida al fuego) 18.50

s Una vez obtenida la ceniza el proceso de obtención de los morteros es el procedimiento habitual.

10 Previamente a la fabricación del mortero, la ceniza se incorporará como adición a la cantidad de cemento inicial. Los porcentajes de adición de ceniza de Posidonia Oceánica serán del 5-15% sobre la cantidad inicial de cemento.

EXPOSICIÓN DETALLADA DE MODOS DE REALIZACIÓN

s Se prepararon diferentes formulaciones de mortero según la invención descrita con porcentajes de ceniza de Posidonia Oceánica del 0%, 5%, 10% y 15% con respecto a la cantidad inicial de cemento.

Se utilizaron distintas cantidades de agua para la fabricación. La relación Agua 1Cemento estudiada fue de 0.40, 0.45, 0.50 y 0.60.

10 Tabla 2. Los resultados de resistencia a compresión en N/mm2 a los 3 días de edad de morteros normalizados con relación de dosificación en

peso aglomerante/arena 1:3, a los que se ha adicionado la procedente del residuo de Posidonia Oceánica son los siguientes: ceniza

Resistencia a compresión a 3 días (N/mm2)

Agua 1Cemento 0% ceniza 5% ceniza 10% ceniza 15% ceniza

0.40 45.38 47.68 49.21 52.73

0.45 46.64 55.16 56.80 60.03

0.50 39.42 46.28 47.82 50.99

0.60 26.66 37.19 38.71 42.08

Los materiales utilizados para la confección de los morteros han sido los 15 siguientes:

-Conglomerante hidráulico: CEM 152.5 R

-Arena normalizada

-Agua

Ceniza como sustitución Tabla 3. Los resultados de resistencia a compresión en N/mm2 a los 3 días de edad de morteros normalizados con relación de dosificación en peso aglomerante/arena 1 :3; a los que se les ha sustituido un porcentaje determinado de cemento por ceniza de posidonia oceánica en igual cantidad, en comparación con el mortero control, son los siguientes:

Resistencia a compresión a 3 días según porcentaje de sustitución y relación a/c

Agua 1 Cemento 0% ceniza 5% ceniza 10% ceniza 15% ceniza

0.40 45.38 49.23 48.52 48.26

0.45 46.64 50.40 49.71 49.77

0.50 39.42 44.09 43.59 43.35

0.60 26.66 31.52 30.94 30.59

Los materiales utilizados para la confección de los morteros han sido los siguientes:

-Conglomerante hidráulico: CEM 1 52.5 R -Arena normalizada -Agua -Adición: ceniza residuo de Posidonia

1. Mortero de cemento caracterizado por estar constituido con adición de

ceniza de Posidonia Oceánica y destinado a los prefabricados y

proporciones de Agua/Cemento de 0.40, 0.45, 0.50 y 0.60.

s 2. Mortero de cemento según la reivindicación 1 donde la cantidad de

ceniza de Posidonia Oceánica es del 5% al 15% con respecto a la

cantidad inicial de cemento, y proporciones de Agua/Cemento de 0.40,

0.45, 0.50 y 0.60.

3. Procedimiento de obtención de la ceniza de Posidonia Oceánica:

10 Batido: es conveniente realizar operaciones de agitado del residuo

de Posidonia Oceánica en el interior del agua del mar, de modo

que se desprenda la mayor cantidad de arena de playa posible,

evitando así su traslado y regeneración.

Recogida y almacenaje: tras la retirada del residuo de las zonas de

15 playa, el mismo se deposita en explanadas pavimentadas y

sometidas a los efectos de la intemperie de modo que parte de la

arena fijada a la Posidonia Oceánica y la humedad, se pierden.

Lavado: el residuo se lava con agua dulce hasta hacer desaparecer

tanto el resto de arena fijada como otros cuerpos extraños y

20 fundamentalmente las sales.

Secado: una vez lavado el residuo se procede a su secado

sometiéndolo 24 horas a temperatura de 60°C.

Calcinación: el residuo seco se somete a temperatura de 800°C

durante un tiempo de 5 horas.

25 Molienda: una vez el residuo se encuentra a temperatura ambiente

se somete al proceso de molido hasta conseguir una granulometría

de tamaño máximo 50 micras.

Envasado: tras la molienda la ceniza se deposita en recipientes

estancos evitando todo contacto con la humedad.