MINERÍA la mejor puerta de acceso al sector minero MINERÍA / DICIEMBRE 2023 / EDICIÓN 555 46 familia de aluminosilicatos que se caracterizan por la activación alcalina, lo cual policondensa materiales ricos en aluminio y silicio en un "cemento" polimérico (A. Fermandez-Gimenez et al., 2006). Para la síntesis de los geopolímeros, se necesitan principalmente dos componentes: la materia prima rica en aluminosilicatos y una solución alcalina que actúe como disolvente para los aluminosilicatos. Estos se policondensan en nuevas redes tridimensionales y finalmente solidifican (Lloyd y Rangan, 2010). La principal ventaja de los geopolímeros es la producción de materiales cerámicos cocidos o curados a baja temperatura (<100°C) (J. Davidovits, 1991). Otra propiedad importante mencionada por Davidovits (1991) es que, al igual que las zeolitas naturales, los geopolímeros también tienen una gran capacidad para inmovilizar metales pesados en su red tridimensional. Materia prima Las materias primas utilizadas en la producción de geopolímeros son aquellas ricas en silicio y aluminio. Por lo general, las arcillas se emplean para la síntesis de geopolímeros. Sin embargo, en investigaciones recientes se han utilizado materiales reciclados de la industria y la construcción para formar geopolímeros. Algunos ejemplos de estos materiales reciclados son las cenizas volantes, los relaves de mina y la escoria de fundición de hierro (Mehta y Siddique, 2016). Activador alcalino El activador alcalino es principalmente una disolución de sales alcalinas en agua destilada. Por lo general, se utiliza hidróxido de sodio o hidróxido de potasio como agente alcalino (Lampris et al., 2009). El silicato de sodio, también conocido como vidrio líquido, junto con hidróxido de sodio o hidróxido de potasio, también se utiliza como agente alcalino (Lloyd y Rangan, 2010). Estas soluciones tienen altos contenidos de iones hidróxido (OH-), que reaccionan con los aluminosilicatos de la materia prima. Geopolimerización Fernández-Jiménez (2005) estableció que hay dos fases en el proceso de geopolimerización. La primera es la disolución de la materia prima en la solución alcalina para formar un gel de aluminio y silicio en la superficie de las partículas. La segunda es la policondensación para formar la red tridimensional de óxido de silicio y aluminio del polímero. La disolución de los aluminosilicatos de la materia prima en la solución alcalina forma tetraedros de SiO4 y AlO4, y posteriormente, la adición química de iones alcalinos produce un material polimérico con enlaces Si-O-Al-O (---). Pacheco-Torgal et al. (2008) mencionan que solo los materiales con Si-Al pueden ser utilizados como materia prima para los geopolímeros. Arcillas como el caolín y metacaolín son buenas fuentes de geopolímeros. Los agregados, el tiempo y la temperatura de curado, el tipo de activador y la materia prima son factores importantes en el resultado final. Por lo tanto, no existe una receta definida en la síntesis de geopolímeros utilizada en la literatura. Zhang et al. (2014) han estudiado diferentes parámeFigura 2. DRx de muestra 5, (CAM- PUCP, 2022). Espectro obtenido en la Pontificia Universidad Católica del Perú.
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