Características mineralógicas de los residuos rojos del yacimiento Dumañuecos para el desarrollo de materiales cementicios

Contenido principal del artículo

Ángel Eduardo Espinosa Borges
Roger Samuel Almenares Reyes
Carlos Alberto Leyva Rodríguez
Luis Alberto Pérez García
David Secades Habrahan
Liodilio Reynerio Alarcón Pérez

Resumen

El presente trabajo tiene como objetivo la caracterización mineralógica de los residuos arcillosos rojos del yacimiento Dumañuecos para establecer sus potencialidades en la sustitución del cemento Portland. Las muestras del yacimiento fueron caracterizadas química y mineralógicamente mediante técnicas de Difracción de Rayos X y Espectrometría de Absorción Atómica. Se calcularon los contenidos de caolín equivalente y se determinaron las pérdidas por ignición. Se realizaron análisis de actividad puzolánica mediante el método de solubilidad de aluminio y silicio y la correlación del contenido de caolín equivalente y la resistencia a la compresión. La composición química de los residuos arcillosos rojos del yacimiento Dumañuecos cumple con los criterios establecidos por la norma cubana TS 528: 2013 (NC TS 528:2013 2013), considerándose como adiciones minerales para el cemento de tipo N. Según la composición mineralógica se estableció que los residuos arcillosos rojos del Yacimiento Dumañuecos presentan un elevado contenido en minerales arcillosos del grupo de la caolinita representados por caolinita y nacrita; lo que refleja su gran potencial para ser usadas como puzolanas. Los residuos arcillosos rojos del yacimiento Dumañuecos según la metodología de Almenares Reyes son arcillas de tipo IV, sin embargo la variabilidad durante el proceso de activación está asociada a la presencia de óxidos de Fe y Al, lo que no tiene una incidencia negativa para su uso como puzolanas por lo que se consideran con buenas perspectivas para esta aplicación.

Detalles del artículo

Cómo citar
Espinosa Borges, Ángel E., Almenares Reyes, R. S., Leyva Rodríguez, C. A., Pérez García, L. A. ., Secades Habrahan, D. . y Alarcón Pérez, L. R. (2024) «Características mineralógicas de los residuos rojos del yacimiento Dumañuecos para el desarrollo de materiales cementicios», INFOMIN, 16, p. https://cu-id.com/2144/v16e16. Disponible en: https://infomin.edicionescervantes.com/index.php/i/article/view/668 (Accedido: 30 abril 2026).
Sección
Artículos Originales

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Abdelaziz, G.E., Shoukry, H, Selim, A.A. & Saif, M.S. 2023. Recent Progress in Limestone-Calcined Clay Cement ( LC3 ): A Review. Materials Science Forum, vol. 1089:165-174, DOI 10.4028/p-74p7so.

Almenares Reyes, R.S. 2017. Potencialidades de arcillas caoliníticas cubanas para la obtención de materiales cementicios suplementarios. Santa Clara, Cuba: Universidad Central "Marta Abreu de las Villas".

Almenares Reyes RS, Martirena Hernández, J.F., Leyva Rodríguez, C.A., Betancourt Rodríguez, S. & Arcial Carratalá, F. 2021. Identificación y evaluación de arcillas caoliníticas para la producción de cemento ternario LC3 y adiciones minerales activas LC2. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba, vol. 11 (No. 3):1-9.

Alujas Diaz, A., Almenares Reyes, R.S., Hanein, T., Irassar, E.F., Juenger, M., Kanavaris, F., Maier, M., Marsh, A.T.M., Sui, T., Thienel, K.-C., Valentini, L., Wang, B., Zunino, F. & Snellings, R. 2022. Properties and occurrence of clay resources for use as supplementary cementitious materials : a paper of RILEM TC 282-CCL. Materials and Structures, vol. 2. ISSN 1871-6873. DOI 10.1617/s11527-022-01972-2. Disponible en: <https://doi.org/10.1617/s11527-022-01972-2>, [Consultado: marzo 20, 2024].

Arruda Junior, E.S., de Sales Braga, N.T. & Santos Barata, M. 2023. Life cycle assessment to produce LC3 cements with kaolinitic waste from the Amazon region, Brazil. Case Studies in Construction Materials: 0-15, DOI 10.1016/j.cscm.2022.e01729.

Ben Haha, M., Termkhajornkit, P., Ouzia, A., Uppalapati, S. & Huet, B., 2023. Cement and Concrete Research Low clinker systems - Towards a rational use of SCMs for optimal performance. Cement and Concrete Research, vol. 174 ( No. March):107312. ISSN: 0008-8846. DOI 10.1016/j.cemconres.2023.107312. Disponible en: <https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2023.107312>, [Consultado: marzo 20, 2024].

Escobar Loret de Mola, E. 2018. "Características comunes de la mineralizaciónaurífera en las provincias de Ciego de Ávila, Camaguey y Las Tunas". Revista Cubana de Geociencias, No. 2310-0060: 3-28.

Espinosa Borges, A.E., Pérez García, L.A., Leyva Rodríguez, C.A., Cruz Ramírez, Y., Cobas Torres, R.Y., Torres la Rosa, M. & Aguirre Guillot, G. 2022. "Análisis petrográfico y mineragráfico de las rocas del yacimiento de arcillas caoliníticas Dumañuecos". Minería y Geología, vol. 38 (No. 1993 8012): 53-69.

Espinosa Borges, A.E., Pérez García, L.A., Leyva Rodríguez, C.A., Almenares Reyes, R.S. & Alujas Díaz, A. 2019. Evaluación de las arcillas caoliníticas de las escombreras del yacimiento Dumañuecos para la producción de cemento de bajo carbono. S.l.: Universidad de Moa Dr. "Antonio Núñez Jiménez."

Fernández Pérez, J. 2019. Producción de cemento LC3 en Cuba : El camino de la autarquía. Cubadebate. 24 mayo 2019. pp. 6.

Flatt, R.J., Roussel, N., Bessaies Bey, H.,Caneda Martínez, L., Palacios, M. & Zunino, F., 2023. Cement and Concrete Research From physics to chemistry of fresh blended cements. Cement and Concrete Research [en línea], vol. 172, no. May, pp. 107243. ISSN: 0008-8846, DOI 10.1016/j.cemconres.2023.107243. Disponible en: <https://doi.org/10.1016/j.cemconres.2023.107243>, [Consultado: marzo 20, 2024].

Jhatial, A.A., Nováková, I. & Gjerlow, E. 2023. A Review on Emerging Cementitious Materials, Reactivity Evaluation and Treatment Methods. Buildings, vol. 13, DOI https://doi.org/10.3390/buildings13020526.

Labrador Herrera, L.M. 2018. Utilizan en Las Tunas cemento de bajo carbono. Granma. 14 marzo 2018. pp. 3.

Maier, M., Forster, B., Beuntner, N. & Thienel, K.C. 2020. Potential of a calcined recycling kaolin from silica sand processing as supplementary cementitious material. En: S. Bishnoi (ed.), Calcined Clays for Sustainable Concrete. Singapore: Springer, 75-83p.

Oficina Nacional de Normalización. 2013. NC TS 528. Cemento hidráulico - Puzolanas- Especificaciones. La Habana, Cuba.

Papakosta, A., Kanavaris, F., Pantelidou, H. & Burr Hersey, T. 2020. Re-purposed Excavated Arisings Loop Transformation of London Clay into construction resources : Supplementary cementitious material and lightweight aggregate REAL Stage 1a : London Clay material characterisation. S.l.

Redacción Digital, 2019. Cuba abrirá primera fábrica de cemento lc3 del mundo. Granma [en línea]. 24 mayo 2019. pp. 4. Disponible en: <http://www.granma.cu/cuba/2019-05-24/cuba-abrira-primera-fabrica-de-cemento-lc3-del-mundo-24-05-2019-10-05-58>, [Consultado: mayo 27, 2019].

Scrivener, K., Ben Haha, M., Juilland, P. & Levy, C. 2023. Research needs for cementitious building materials with focus on Europe. RILEM Technical Letters [en línea], vol. 7: 220‐252. Disponible en: <https://doi.org/10.21809/rilemtechlett.2022.165>,[Consultado: abril 5, 2024].

Sgarlata, C., Formia, A., Siligardi, C., Ferrari, F. & Leonelli, C. 2022. Mine clay washing residues as a source for alkali-activated binders. Materials, vol. 15 (No.1): 1-14, ISSN: 19961944, DOI 10.3390/ma15010083.

Söyek Abay, B. & Tanaçan, L. 2023. 2nd International Conference on Innovative Academic A review on Limestone Calcined Clay Cement ( LC 3 ) as an alternative ecological binder. S.l.: s.n.

Velde, B. 1995. Origin and mineralogy of clays. Clays and the environment. S.l.: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. ISBN 978-3-642-08195-8.

Yanguatin, H., Ramírez, J.H., Tironi, A. & Tobón, J.I. 2019. Effect of thermal treatment on pozzolanic activity of excavated waste clays. Construction and Building Materials [en línea], Vol. 211: 814-823, ISSN: 0950-0618. DOI 10.1016/j.conbuildmat.2019.03.300. Disponible en: <https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.300>, [Consultado: abril 5, 2024].