Reduccion De Co2 Atravez Del Diseño De Un Concreto De Alta Resistencia Con Ceniza De Cascarilla De Arroz En Lecho Fluido

DISEÑO DE CONCRETO ESTRUCTURAL ADICIONADO CON CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ OBTENIDO POR COMBUSTIÓN EN LECHO FLUIDO Y EVALUACIÒN DE BENEFICIOS AMBIENTALES

LUIS FERNANDO VÉLEZ VERGARA EDGAR ALONSO CASTAÑEDA VILLAMIZAR

UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA ESCUELA DE FORMACIÓN AVANZADA MAESTRÍA EN INGENIERÍA AMBIENTAL MEDELLÍN 2011

DISEÑO DE CONCRETO ESTRUCTURAL ADICIONADO CON CENIZA DECASCARILLA DE ARROZ OBTENIDO POR COMBUSTIÓN EN LECHO FLUIDO Y EVALUACIÓN DE BENEFICIOS AMBIENTALES

LUIS FERNANDO VÉLEZ VERGARA EDGAR ALONSO CASTAÑEDA VILLAMIZAR

Trabajo de grado para optar el título de Magister en Ingeniería Ambiental

Director JOSSHUAL SERNA PATIÑO Ingeniero Civil MSc. Ingeniería Ambiental

UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA ESCUELA DE FORMACIÓN AVANZADA MAESTRÍA ENINGENIERÍA AMBIENTAL MEDELLÍN 2011

Nota de aceptación

Firma Nombre: Presidente del jurado

Firma Nombre: Jurado

Firma Nombre: Jurado

Medellín, 22 de Agosto de 2011

AGRADECIMIENTOS

A Mi madre Ana Rita Vergara de Vélez, a mis Hermanas Luz Amparo; Martha Elena quienes han depositado la confianza en mi y me han apoyado en los momentos mas difíciles de mi vida, sin este apoyo invaluableeste trabajo no sería posible. LUIS

A mi esposa Alba Miriam a quien le agradezco el amor que me ha brindado y apoyado en todas mis dificultades. A mis padres Alfonso y Lucila por comprensión y afecto durante toda mi vida EDGAR

En especial al Ing. Msc. Estadística, Hernán Gómez López, Docente titular Centro de Ciencias Básica por su aporte en el desarrollo experimental, PH.D. Mariluz Betancurpor su aporte en la caracterización de la CCA, al Director de la Tésis I.C, Msc Ingeniería Ambiental Josshual Serna Patiño y la I.Q. PH.D María Victoria Toro por su apoyo y aporte del SIMAPRO versión profesional. Y se nos olvidaba a John Steven Echeverri….quien lo dio todo por el desarrollo de esta tésis, mil gracias fuieste un apoyo invaluable.

LUIS FERNANDO VELEZ VERGARA

EDGAR EDGARCASTAÑEDA VILLAMIZAR

CONTENIDO Pág. INTRODUCCIÓN 1. ASPECTOS PRELIMINARES 1.1. ALCANCE DE LA TESIS 1.2 DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA 1.3 OBJETIVOS 1.4 ANTECEDENTES 21 22 22 24 26 27

2. MARCO TEÓRICO 33 37 2.1. MARCO CONCEPTUAL 2.2. CEMENTO 38 2.2.1. Cemento y contaminación 39 2.3. MATERIALES PUZOLÁNICOS 40 2.4. MATERIALES ALTERNATIVOS 41 2.4.1. ¿Cómo se pueden clasificar los materiales alternativos?41 43 2.5. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL CEMENTO 2.6. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL CEMENTO 43 2.7. GRAVAS DE DENSIDAD NORMAL 43 2.8. ARENA 44 2.8.1. Composición Granulométrica 45 45 2.9. AGUA 2.10. ADITIVOS 45 2.11. LA CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ 46 2.11.1. Proceso de obtención de la ceniza de cascarilla de Arroz 47 2.12. CARACTERIZACIÓN Y ANÁLISIS DE LA CENIZA DE CASCARILLA DE ARROZ (CCA) 49 2.12.1Técnicas de caracterización de la CCA. 50 2.12.2. Análisis químico por espectrometría de fluorescencia de rayos x (FRX). 50 2.12.3. Difracción de rayos x (DRX). 50 2.12.4 Análisis del área superficial (BET). 51 2.12.5. Análisis del tamaño de partícula (DTP). 52 2.12.6. Micro estructura de la ceniza de cascarilla de arroz. 53 2.13. METODOLOGÍA DEL MÉTODO ECOINDICADOR 99 DE SIMAPRO 55 2.13.1. Análisisde ciclo de vida (ACV). 55 2.13.2. Origen del Análisis de Ciclo de Vida 56 2.13.3. Las ISO 14040 a 14043 56 2.13.4. Proceso de Análisis del ciclo de vida: etapas de trabajo 56 2.13.5. Análisis de inventario del ciclo de vida 58 2.13.6. El sistema: construcción del árbol del ciclo vital 58

2.13.7. Selección de las categorías impacto y asignación de los datos del inventario 2.13.8. Determinaciónde los flujos que se contemplan en este análisis de impacto 3. METODOLOGÍA GENERAL 3.1 PLANEACIÓN 3.2 RECOPILACIÓN, SELECCIÓN Y ANÁLISIS DE LA INFORMACIÓN 3.2.1 Recopilación de información primaria y secundaria. 3.2.2 Selección y análisis de la información. 3.3 MATERIALES Y MÉTODOS 3.4 ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA: ETAPA PRODUCCIÓN CEMENTO 3.5 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES GENERALES 4.0...