Desarrollo de un cemento de base silicatada a partir de rocas volcánicas vítreas alcalinas: interpretación de los resultados preindustriales basada en la composición químico-mineralógica de los precursores geológicos

El proyecto GEOCISTEM intento hallar un substituto vitreo alcalino natural, economico y viable industrialmente, a los reactivos quimicos empleados en un cemento silicatado patentado. Se realizo una completa prospeccion de los recursos consistentes en rocas volcanicas vitreas ricas en alcalis (Na2O+K2O > 10 %, K>>Na), preferentemente fragmentarias (piroclasticas) en diferentes regiones volcanicas europeas (Italia, Grecia, Espana). Unas 100 muestras fueron analizadas (elementos mayores mediante FRX; caracterizacion, petrografica y mediante DRX) y 10 fueron empleadas en la fabricacion (en laboratorio y escala semiindustrial) del cemento silicatado. Se obtuvo toda una familia de cementos (diez) con alta resistencia a la compresion (50-60 MPa a los 28 dias), resistentes a la corrosion y que no desarrollan reaccion alcalina-agregados, muy adecuados para el encapsulado de residuos especiales; todo ello con una notable reduccion del consumo de energia en el proceso de fabricacion y en el consumo de silicato de K (hasta 1/3-1/4 del requerido en la patente original). El estudio quimico-mineralogico desarrollado demuestra que la formulacion original del cemento era excesivamente restrictiva, y que la mineralogia producida en los procesos de desvitrificacion naturales controla estrictamente el rendimiento de estos nuevos recursos durante el proceso de fabricacion del cemento. Las rocas anhidras con feldespatos alcalinos y fases siliceas cristalinas predominantes obtenidas a temperaturas inferiores a las magmaticas (desvitrificacion) son mas interesantes que las zeolitizadas naturalmente, ya que no requieren calcinacion previa con el consiguiente ahorro energetico.