Estudio de valoración de un residuo - Tortas de filtración - de la indústrial del ABS
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Tipus de documentProjecte Final de Màster Oficial
Data2019-07-23
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Abstract
La abrumadora generación de residuos es precedente de encontrar soluciones más
sostenibles. Entre ellas encontramos, la valorización, que es recurrir a toda una secuencia
de métodos para su reutilización. Para el aprovechamiento parcial o total del material, para
el mismo uso o para otro diferente.
La empresa Elix Polymers, máximo fabricante de resinas de acrilonitrilo-butadieno-estireno
(ABS) y derivados, genera 350 T/año de residuos de tortas de filtración (TF) en este
proceso. Estos residuos son finalmente un problema al cual hay que buscar una posible
solución.
En el presente estudio se busca valorizarlos para su uso en conglomerado cementicio. El
objetivo es evaluar la influencia de la adición del residuo - tortas de filtración - que se obtiene
mediante el proceso de emulsión del ABS sobre las características físicas, térmicas y
mecánicas en morteros de cemento portland con el propósito de tener una alternativa
admisible para su uso. Por ello, se extienden ensayos con mezclas de diferentes
dosificaciones.
En su mayoría este residuo es de composición polimérica (derivados del ABS) contrastado
con la caracterización a base de espectroscopia infrarroja (FTIR) y Análisis
termogravimétrico (ATG).
Se presenta en estado húmedo pero, lo más práctico para trabajar con este residuo es en
estado seco. Se realiza un proceso de secado en una estufa a 40ºC-50ºC luego, se moltura
para poder trabajar con la granulometría adecuada.
La adición de tortas de filtración (TF), se basa en substituir parte de la porción de arena. Se
ensayan 6 mezclas, 4 de ellas con adición (5%,10%,15%,20%) en substitución del peso de
arena para la fabricación de los morteros utilizando cemento CEM I 52,5 R. Dentro de las
dosificaciones que se emplean para los diferentes ensayos se comparan con un mortero
patrón que sólo lleva cemento, árido (arena), y agua.
El estudio experimental lleva a conclusiones importantes a partir del uso en estado seco de
las tortas de filtración para la producción de las probetas de mortero. Esto, permite asentar
cuales presentan mejores resultados y cuál es la mejor proporción de adición. Los
resultados señalan que los morteros elaborados a partir de estas composiciones presentan
peores prestaciones mecánicas alcanzando unos 10MPa con la más alta fracción (20%TF),
a medida que el mortero se hace más ligero va perdiendo cualidades mecánicas a su vez
siendo inversamente proporcional a su porosidad alcanza el más alto valor siendo, 27,5%.
En cuanto a su módulo elástico dinámico (MOE) disminuye al introducir TF.
Se propone como mejores formulaciones las que conllevan 5% y 10% de tortas de filtración
pues la del 10% TF alcanza el valor más alto de resistencia (26 MPa) aunque es la que
menos diámetro de escurrimiento presenta (100 mm).
En lo referente a su reacción al fuego, presenta peor comportamiento en cuanto aumenta la
cantidad de TF. Excepto la formulación con 5%, ésta no presenta llama durante el ensayo
de 10 min de exposición a la fuente de calor (radiador).
La utilización de este subproducto como sustitutivo de la arena en los morteros tiene
repercusión positiva doble en la preservación del medio ambiente, ya que se aprovecharían
estos residuos que generalmente acabarían en vertedero y sin utilidad en cambio por otro
lado, disminuiría el uso de áridos que se extraen.
TitulacióMÀSTER UNIVERSITARI EN CONSTRUCCIÓ AVANÇADA EN L'EDIFICACIÓ (Pla 2014)
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