10. El Proceso Calera, El Cemento Calera

Transcripción

1 Laurean Crnej Álvarez 10. El Prces Calera, El Cement Calera La crpración Calera de Califrnia, especializada en la secuestración de gases de efect invernader, cmenzó a desarrllar en el añ 2007 un métd para fabricar un material cementante (calera cement); este nuev cement puede cnsiderarse cm un cement de carbn negativ cn capacidad de capturar hasta 680kg.CO 2 /m 3 hrmigón. El prces Calera cnsiste en utilizar el CO 2 cm agente mineralizadr para prducir carbnat cálcic CaCO 3, imitand el prces de carbnatación que sucede en la naturaleza, para frmar materiales pétres calizs. La captación y la reutilización del CO 2 cm agente de mineralización prduce un dble efect muy beneficis, limpian el medi ambiente y preserva ls recurss naturales n renvables. El prces Calera utiliza ds fuentes distintas suministradras de calci: el calci se btiene de materiales alcalins que cntienen medis acuss alcalins: residus de prcess químics de subprducts industriales que cntengan cal (Ca (OH) 2 ) del clrur cálcic (CaCl 2 ) prcedente de salmueras de aguas residuales. La utilización de ests residus favrece la sstenibilidad del prces de fabricación del nuev cement. Imagen 24. Prces Calera Página 69

2 Laurean Crnej Álvarez Cm agente mineralizadr se utiliza el CO 2 que puede btenerse de la captura del CO 2 de diverss prcess industriales, cm el prcedente de la fabricación del cement prtland, de ls diverss prcess de cmbustión de plantas generadras de energía; tra fuente de btener CO 2 es extraerl del agua de ls céans, en la que se encuentra disuelt en enrmes cantidades (80-90 mg. /kg de agua). En el prces Calera, cuand se usa cm materiales de residus calcáres, el prces mineralizadr cn CO 2 se desarrlla en medi acus alcalin según la reacción química: (3) Se prduce la precipitación de ls carbnats, se realiza una deshidratación mecánica y un secad psterir; finalmente se btiene un plv blanc que es el cement calera. Cuand se utilizan salmueras cn cntenid de clrur (CaCl 2 ) la carbnatación se prduce según la reacción: (4) El CO 2 y el clrur cálcic en un medi fuertemente alcalin añadiend hidróxid sódic y se prduce la precipitación de ls carbnats cn un ph = 9-11; finalmente, después de una deshidratación y secad, se prducen materiales que pueden ser utilizads cm agregads para hrmignes. El prces Calera busca imitar el prces químic natural pr el cual se frman ls arrecifes de crales y ls caparaznes de ls mluscs; esta imitación de ls prcess naturales se incluye en el cncept de bimimética. Ls crales durs y las algas cralinas extraen ls ines Ca 2+ y OH - de las aguas superficiales y las cmbinan entre sí para frmar carbnat cálcic CaCO 3 (cement marin) según la reacción química de carbnatación mineral: Página 70

3 Laurean Crnej Álvarez (3) Imagen 25. Frmación de crales cn la frmación de carbnats (cement marin) El prces Calera prduce carbnat cálcic artificial a temperatura y presión nrmales; el tamañ del plv blanc final tiene un tamañ D50= 3.0 micras; el plv btenid puede ser caracterizad cm aragnit artificial sintétic que tiene un ciert pder cementante. Página 71

4 Laurean Crnej Álvarez Imagen 26. Esquema prces calera El plv btenid puede tener varias aplicacines: Cm material (MCS) que puede reemplazar parcialmente al cement prtland (15-20%) Cm cement para fabricar materiales de fibrcement En la fabricación de tablers ligers y paneles En la fabricación de materiales cerámics Cm cement liger en revestimients y para fijar baldsas y azulejs Cm agregads ligers fins grues. El prces Calera tiene aún que cnfirmar que es rentable, eficiente y fácilmente ampliable y que se dispne de suficientes fuentes alcalinas que cntengan una cncentración adecuada de catines: aguas duras, salmueras gelógicas agua de mar, residus industriales, prducts de desech, subprducts de prcess bilógics industriales. Página 72

5 Laurean Crnej Álvarez Queda cm trabaj de investigación y desarrll del prces Calera, explrar la psibilidad de fabricar un cement capaz de desarrllar un pder cementante equivalente al del cement prtland. Este ret supne pder fabricar un nuev cement, capaz de desarrllar durante su hidratación una micrestructura más cmpacta y más resistente que la del aragnit sintétic. Página 73