Projecte llegit

Títol: Estudi de la reactivitat de les cendres de clofolla d'arròs com a material putzolànic per a la fabricació de ciments més sostenibles.

---

Estudiant que ha llegit aquest projecte:

MEDINA I MASCLANS, GALA DOROTEA (data lectura: 20-10-2023)
   Cerca aquest projecte a Bibliotècnica

---

Tutor/Cotutor: CLARAMUNT BLANES, JOSEP

Departament: DEAB

Títol: Estudi de la reactivitat de les cendres de clofolla d'arròs com a material putzolànic per a la fabricació de ciments més sostenibles.

Data inici oferta: 22-11-2022      Data finalització oferta: 22-06-2023

---

Estudis d'assignació del projecte:

GR ENG AGRÍCOLA
GR ENG SIS BIOLÒGICS
GR ENG CIEN AGRONOM

Lloc de realització:
EEABB

Segon tutor (UPC): VENTURA CASELLAS, HEURA

Paraules clau:
Ciment, Cendra, Clofolla d'arròs, Putzolana, Sostenibilitat.

Descripció del contingut i pla d'activitats:
La construcció és un dels sectors industrials amb més impacte
ambiental. Aquest impacte es produeix en totes les fases del
procés constructiu i van des de la producció de materials fins a
la ocupació del sòl. A la publicació "High energy performing
buildings" de la Oficina ambiental de la EU, es fa esment que el
sector produeix el 36% del total d'emissions de CO2, del 40% del
consum energètic total i un 46% de tots els residus produïts
anualment. Un dels materials implicats en el consum d'energia i
l'emissió de CO2 és el ciment que s'utilitza per elaborar els
morters i formigons amb que construïm la major part d'estructures
i revestiments d'edificis i infrastructures. Cada tona de ciment
requereix de 3.5GJ d'energia i desprén casi 1000 kg de CO2 a
l'atmosfera fruit de dos processos, l'energètic per produir la
temperatura necessària per descarbonatar la pedra calissa i
sinteritzar el clinker, i el propi de descarbonatació de la
materia primera. Una de les maneres de augmentar la
sostenibilitat del ciment consisteix a reduir-ne el consum
substituint una part per altres materials que no redueixin les
prestacions finals del producte. És aquí on la cendra de la
clofolla d'arròs podria tenir un doble paper. Per una banda, es
contribueix a reduir el residu o subproducte agrícola i, per una
altre, la seva incineració podria produir una putzolana
artificial que millores les prestacions del ciment, tot produint
certa energia. L'estudi preveu pretractar la clofolla, calcinar-
la i estudiar els seus efectes en les propietats mecàniques de
pastes de ciment segons la nova metodologia del RILEM.

Overview (resum en anglès):
Construction is one of the industries with the highest environmental impact. Only in the preparation of Portland cement up to 8% of global CO¿ emissions are emitted. To reduce this impact, part of the Portland cement can be replaced by cement supplementary materials (SCM), which not only reduce its consumption, but also improve its mechanical properties. In the last years, the use of SCMs obtained from waste has increased, as is the case of rice husk, an agricultural waste, that when incinerated produces rice husk ash (RHA). An artificial pozzolan that can improve the performance of cement.
This work has the objective to study the pozzolanic reactivity of RHA and to check if it is a good artificial pozzolan to be used as SCM and to produce a more sustainable cement with better performance.
To do this, first, we do a hydrochloric acid pretreatment and calcined the husk obtaining the RHA. Secondly, we calculate the reactivity based on the ASTM C1897-20 method. To know if the performance of the material improves, we performed a flexural and compressive strength test on 1x1x7 cm specimens where we replaced 30% of the cement with SCM. The RHA was compared with other commercial SCM (Metakaolin 1, Metakaolin 2 and Silica Fume) for three different ages (2, 7 and 28 days).
The results obtained from the tests show that the reactivity of RHA is high and that the compressive strength and flexural strength are high, but not significantly different from those obtained by the other commercial SCMs (Metakaolin 1 or Metakaolin 2). In conclusion, we can obtain a more sustainable concrete but with the same properties, since it is not significant enough to consider that the RHA increases the mechanical properties. Moreover, we can confirm that RHA is a good alternative to other commercial SCMs that are more expensive.

---