Influence of temperature and thermal activation time on the alkaline solubility of the zeolites from the Caimanes deposit

  • Yosbel Guerra-Gonzáles Departamento de Metalurgia Química. Facultad de Metalurgia y Electromecánica. Universidad de Moa “Dr. Antonio Núñez Jiménez”. Moa, Holguín Cuba https://orcid.org/0000-0001-7756-1234
  • Marleydis Crespo-Caballero Empresa Mecánica del Níquel. "Comandante Gustavo Machín Hoed de Beche", Moa. Holguín, Cuba https://orcid.org/0000-0003-4606-6817
  • René Luciano Guardiola-Romero Departamento de Ciencia Tecnología e Innovación Universidad de Moa “Dr. Antonio Núñez Jiménez”. Moa, Holguín Cuba https://orcid.org/0000-0003-2161-7942
  • Carlos Alberto Leyva-Rodríguez Departamento de Geología. Facultad de Geología y Minas. Universidad de Moa “Dr. Antonio Núñez Jiménez”. Moa, Holguín Cuba https://orcid.org/0000-0002-9156-5327
  • Roger Samuel Almenares-Reyes Departamento de Metalurgia Química. Facultad de Metalurgia y Electromecánica. Universidad de Moa “Dr. Antonio Núñez Jiménez”. Moa, Holguín Cuba https://orcid.org/0000-0002-7185-7330
Keywords: thermal activation; supplementary cementitious materials; zeolitized tuffs.

Abstract

In order to determine, through the solubility of silicon and aluminum in an alkaline medium, the temperature and the time of thermal activation in which the zeolitized tuffs of the Caimanes deposit behave more reactive, the natural and calcined zeolitic material was characterized through Fluorescence X-ray, X-ray Diffraction and Scanning Electron Microscopy. The solubility of aluminum and silicon in alkaline medium of these thermally activated zeolitized tuffs show that materials calcined at 500ºC are more reactive for the two elements aluminum and silicon. The best results are between 60 and 90 minutes, with the best technical-economic variant of the activation time at 60 minutes. The results allowed to determine that the physical effect predominates in the pozzolanic reaction of these materials, it is also possible to obtain a pozzolanic material that allows the partial replacement of Portland cement as a binder, to maintain or improve its physical-mechanical properties. The mineral phases identified by XRD in the natural zeolitized tuff sample are heulandite-clinoptilolite, calcite and quartz. Furthermore, after activation at 350ºC, the phases remain without perceptible changes by this technique, not at 500ºC, where the zeolitic phases disappear, leaving only calcite and quartz.

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Published
2021-10-19
How to Cite
Guerra-Gonzáles, Y., Crespo-Caballero, M., Guardiola-Romero, R. L., Leyva-Rodríguez, C. A., & Almenares-Reyes, R. S. (2021). Influence of temperature and thermal activation time on the alkaline solubility of the zeolites from the Caimanes deposit. Chemical Technology, 41(3), 644-663. Retrieved from https://tecnologiaquimica.uo.edu.cu/index.php/tq/article/view/5215
Section
Artículos