Uso del catalizador gastado de craqueo catalítico (FCC) como adición puzolánica : revisión

Using spent fluid catalytic cracking (FCC) catalyst as pozzolanic addition a review

El catalizador gastado de craqueo catalítico (FCC) es un residuo procedente de las unidades de ruptura catalítica en lecho fluido de la industria del petróleo. Este residuo está conformado principalmente por un componente activo (zeolita Y - tipo faujasita) en una matriz de aluminosilicato amorfo. Su composición química es básicamente sílice y alúmina en porcentajes hasta de un 90%. En este artículo se presenta una amplia revisión de diferentes investigaciones realizadas sobre la caracterización y evaluación de las propiedades mecánicas y de durabilidad, en morteros y concretos de cemento adicionados con este material. Dicho residuo en los últimos años ha sido objeto de diferentes estudios, dado que posee propiedades puzolánicas y un buen comportamiento de las mezclas que lo contienen al ser utilizado como reemplazo de material cementante.

Introducción

El concreto reforzado es uno de los materiales más usados debido a sus innumerables ventajas. Por simple comparación, entre la producción mundial de concreto y la población del planeta se ha llegado a la conclusión de ser el concreto lo que más consume el hombre, después del agua (Fernández, 2002).

Actualmente el principal material cementante es el cemento portland; sin embargo, su producción genera gran cantidad de gases   de efecto invernadero (Gartner, 2004). La disminución de estos gases durante la producción de cemento se puede lograr disminuyendo el consumo de  combustible,  o  reduciendo  la  producción  de clínker a través  de la incorporación de adiciones  minerales  en  el momento de la fabricación de morteros  o  concretos  (Price  et al., 1999). Por lo tanto, es una práctica común utilizar en las mezclas adiciones como reemplazo de  material  cementante,  que  por lo general son subproductos de otros procesos o materiales de origen natural.

Entre los beneficios que se consiguen con el uso de puzolanas se destaca la mejora de resistencias mecánicas en morteros y concretos, y el aumento de la durabilidad (ACI 201, 2001). Se considera  que en el futuro el uso de un concreto sin adiciones puzolánicas o materiales cementantes será una excepción a la regla (Malhotra y Mehta, 1996). El uso de estos materiales  residuales  puzolánicos  trae un beneficio medioambiental doble:  por  un  lado,  la sustitución de parte de cemento, y por otro, el consumo de los materiales residuales de otros procesos industriales, que de no utilizarse tendrían que alma-cenarse en vertederos controlados (Roskovic y Biegovic, 2005).