The use of the bottom ashes and of the steelmaking slags in the manufacturing technologies of the building materials

Utilización de las cenizas de fondo de horno y de las escorias siderúrgicas en las tecnologías de fabricación de materiales de construcción

Las industrias energética y metalúrgica de Rumanía representan las principales fuentes de residuos significativas desde el punto de vista cuantitativo: las cenizas de fondo de horno y las escorias de alto horno y metalúrgicas secundarias. Partiendo del conocimiento de las principales propiedades químico-físicas de estos dos tipos de residuos industriales, se indagaron las posibilidades de explotación en la práctica tecnológica, mediante su utilización en la fabricación de algunos materiales de construcción, para los que estos residuos representan la fuente exclusiva de materia prima. Los experimentos consideraron las propiedades de los agregados granulares de las cenizas de fondo de horno y de la escoria de alto horno, completados por el aglutinante hidráulico de la escoria metalúrgica secundaria, después de la trituración fina.

INTRODUCCIÓN

Los residuos industriales siguen representando importantes factores contaminantes del medio ambiente, afirmación válida tanto respecto a las cantidades resultantes de la actividad cotidiana, como a las acumuladas hasta el presente en almacenamientos históricos. Desde este punto de vista, en Rumania se señalan los residuos resultantes de las actividades de la industria energética y metalúrgica, respectivamente, las cenizas resultantes de la quema de carbones energéticos y las escorias de alto horno y de tratamiento del acero líquido.

En el caso de las cenizas resultantes de la combustión de los carbones en los quemadores de los generadores de vapor, las cenizas ligeras (denominadas "cenizas volantes") se explotan al 100% en los flujos industriales de fabricación del cemento Portland, y las cenizas pesadas o las escorias de combustión (denominadas "cenizas de fondo") siguen representando un residuo industrial poco explotado, que genera un impacto ecológico significativo por los efectos de colmatación del suelo, fuente de polvo atmosférico o modificador del ecosistema, por las enormes cantidades almacenadas que contienen, cada una, decenas de millones de toneladas y que cubren decenas de hectáreas de terreno natural. La literatura especializada presenta soluciones de utilización de estos residuos como materia prima en las tecnologías de fabricación de los materiales de construcción [1-7], pero la cantidad explotada representa menos del 10% de la producida.

En los flujos industriales de la siderurgia, las escorias metalúrgicas aparecen, también, en dos variedades distintivas: la escoria de alto horno (resultante de los procesos primarios de BOF- Alto Horno de Oxígeno o de EAF-Horno de Arco Eléctrico) y la escoria metalúrgica secundaria (resultante del procesamiento avanzado del acero líquido en el tratamiento LF-Horno de Solera).