A partir de residuos de la industria acerera, especialistas del Centro de Investigación en Química Aplicada (CIQA) obtienen materiales cerámicos y vitro-cerámicos con propiedades capaces de ayudar al aislamiento térmico y acústico de las infraestructuras de construcción en las que son empleados. Los productos desarrollados también pueden agregarse en pinturas o emplearse en el reforzamiento de matrices poliméricas.
De acuerdo con el doctor Yibran Perera Mercado, titular de la investigación, el proyecto consiste en modificar la estructura cristalina de las escorias de alto horno que resultan del proceso de producción de hierro, de tal manera que se vuelvan altamente vítreas y adquieran una morfología esférica y porosa.
Señaló el investigador que en el mercado no existen vitro-cerámicos similares a los que ha desarrollado CIQA debido a que, además de ser esféricos y porosos, pueden presentar una reactividad química mucho mayor cuando son empleados para generar sistemas de cementación.
A este respecto, aseguró el doctor Perera que hasta el momento han detectado cuatro aplicaciones potenciales para estos materiales. La primera de ellas es usarlos en sistemas de construcciones con el fin de aislar temperatura y acústica gracias a su elevada porosidad.
De igual manera, los vitro-cerámicos desarrollados por este Centro de Investigación Conacyt pueden ser empleados en sistemas de cementación avanzados usados durante la construcción de pozos de hidrocarburos (gas y petróleo).
Además, los investigadores de CIQA han encontrado otras dos aplicaciones que se encuentran en vías de ser patentadas ante el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial.
El doctor Perera Mercado indicó que la modificación estructural de las escorias se realiza a partir del uso de una pistola de proyección que genera una llama de alto poder térmico, en la cual se introducen los materiales de desecho. El calor permitirá que las escorias modifiquen su estructura atómica y la forma geométrica de las partículas.
En la realización del proyecto, el equipo de investigadores del CIQA recurrió a una mezcla de oxígeno y gas natural para la generación de la flama de alta temperatura, de tal manera que resulte más económico que el plasma que producen comúnmente otros dispositivos.
Apuntó el académico que durante el calentamiento de las escorias se generan cantidades mínimas de gases que permiten que los materiales adquieran su porosidad.
Una vez que los cerámicos salen de la llama, agregó el especialista delCIQA, son recolectados por un dispositivo especial diseñado que permite su refrigeración y así enfriar rápidamente el material esférico-poroso altamente vítreo.
El investigador destacó que antes de entrar a la pistola de proyección es importante que las escorias de alto horno pasen por un proceso de triturado, tamizado (separación por tamaños de partículas) y secado.
Afirmó el doctor Perera Mercado que está por iniciar la etapa de evaluación de los materiales, así como la ejecución del estudio costo-beneficio del proceso desarrollado, lo cual determinará la viabilidad de su escalamiento a nivel piloto.
Cabe señalar que para la realización de este proyecto, el doctor Yibran Perera Mercado colaboró con la empresa Altos Hornos de México y contó con el financiamiento de los Fondos Mixtos del gobierno de estado de Coahuila y el Conacyt.
Fuente: Agencia ID
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