Hidratación de cementos de sulfoaluminato de calcio

Ángeles G. De la Torre, M. Carmen Martín-Sedeño, Laura León-Reina,
Antonio J. M. Cuberos, Gema Álvarez-Pinazo, Miguel A.G. Aranda.
Departamento de Química Inorgánica. Universidad de Málaga

Luis M. Ordónez
Unidad Técnica de Investigación de Materiales, Aidico

Milen Gateshki
PANalytica

Los cementos belíticos de sulfoaluminato (BSA) son materiales considerados ecológicos ya que pueden reducir las emisiones de CO₂ a la atmósfera hasta en un 35% comparado con el proceso de producción de un cemento portland ordinario. En este trabajo se presenta el proceso de clinkerización optimizado para obtener dos familias de materiales: clínkeres ricos en aluminio con C₂S (50-60%), C₄A₃ (20-30%), CA (10%) y C₁₂A₇ (10%) y clínkeres ricos en hierro con C₂S (50%), C₄A₃ (30%) y C₄AF (20%), composiciones nominales. La clinkerización se realizó a 1.350 ºC y 1.300 ºC durante 15 minutos para las familias ricas en aluminio e hierro, respectivamente. Por otro lado, también se ha estudiado el proceso complejo de hidratación de los cementos BSA, preparados mezclando los clínkeres con yeso.

Se presenta una metodología que permite establecer la evolución del ensamblaje de fases con el tiempo durante la hidratación del cemento, incluyendo las fases amorfas y el agua libre de las pastas. Para desarrollar esta metodología se considera, por un lado, los datos de difracción de polvo de rayos-X de laboratorio y sincrotrón y por otro, las reacciones químicas que tienen lugar durante el proceso de hidratación. También se han analizado la reactividad de algunas fases. Por último, se presentan los estudios calorimétricos de algunas familias y su discusión. (…)