Construyendo un futuro ecológico

Oswaldo Burciaga Díaz, profesor e investigador adscrito al Departamento de Investigación y Posgrado del Instituto Tecnológico de Saltillo,

junto a un alumno egresado de la carrera en Ingeniería en Materiales encontraron en un desecho industrial la solución para crear un cemento biológico con propiedades similares a las del cemento portland, o tradicional. De acuerdo con las investigaciones que han hecho desde agosto del año pasado, este compuesto químico llamado escoria de alto horno es un subproducto de la fabricación del arrabio proveniente de la industria metalúrgica, reduce entre un 50 y 80 por ciento la producción de CO2.

“Este subproducto todos los días se confina en patios a cielo abierto, por cada tonelada de hierro que se genera se producen cerca de 300 kilos de escoria. Existe una necesidad a nivel mundial para su reutilización y una alternativa viable es su uso como material cementante”, explicó el investigador del Instituto Tecnológico de Saltillo.

Este subproducto contiene silicio, aluminio y magnesio por lo que a partir de su composición se pueden generar materiales cementosos o que puedan desarrollar alta resistencia mecánica y de utilidad para diferentes aplicaciones en la elaboración de productos prefabricados como paneles de aislamiento térmico en viviendas, pisos, tejas para techo, postes, pavimentación, tubería de drenaje.

Dichos materiales presentan resistencia al ataque de algunas sustancias químicas que suelen ser agresivas al cemento portland tradicional, pues presentan mayor durabilidad al ataque de sustancias ácidas y básicas.

“Lo que hacemos en el laboratorio es caracterizar la materia prima, la sometemos a un proceso de acondicionamiento que consiste en una molienda. Una vez que ha sido molido y caracterizado por diferentes técnicas instrumentales se procede al desarrollo experimental y analizamos formulaciones,

de tal manera que por medio del diseño experimental tratamos de obtener los parámetros más adecuados que nos brinden un material con las propiedades deseadas”, dice.

Anteriormente se había analizado la escoria como material cementante, sin embargo su aplicación ha sido limitada porque para obtener cementos a base de este subproducto se requieren de soluciones alcalinas y su manejo debe ser especializado.

“Lo que hicimos es que al material molido le adicionamos materiales químicos de bajo costo que son anídros (aditivos químicos en polvo), se obtiene una mezcla en polvo y ésta se puede almacenar en sacos y posteriormente se disuelve con agua, como en el método tradicional”, explica.

Aunque no ha realizado un análisis de costo, el investigador presume que el precio sería mucho más económico que el cemento tradicional, por tratarse de un sub compuesto.

Beneficios ecológicos

De acuerdo con el especialista en materiales la iniciativa por comenzar este proyecto fue a partir de que el material de construcción más utilizado a nivel mundial es el cemento portland y ante la alta demanda se ha ocasionado el menoscabo de recursos naturales, como los yacimientos de caliza.

“Durante el proceso de fabricación del cemento portland se utilizan materias primas naturales ricas en sílice y cal, principalmente; de tal manera que se obtiene la mezcla, se procesa a altas temperaturas (mil 450 grados centígrados) y la caliza que se incorpora se descompone en óxido de calcio y como producto de la descomposición se emite CO2 al medio ambiente”, detalla.

Oswaldo Burciaga Díaz calcula que por cada tonelada de cemento portland que se genera se produce la misma cantidad de CO2 al ambiente.