Efecto de la composición mineralógica y granulometría de la escoria blanca de acería como un reemplazo de cemento/árido fino en hormigón

Ladle furnace slag (LFS) shows excellent potential for valorization. Despite this, landfills are typically its final destination, mainly because of technological barriers in its valorization process. This work examines the potential use of LFS as a partial cement/fine aggregate replacement, focusing on the effects of LFS composition and particle size distribution on concrete physico-mechanical properties. Chemical/mineralogical characterization of raw/hydrated samples, fresh-/hardened-state concrete properties, and volumetric instability tests were evaluated. Our results show reduced mechanical performance with LFS replacement, reaching compressive strength values of 32-42 MPa after 28 days. LFS mineralogical characterization reveals the absence of free CaO and the presence of periclase with its hydration/carbonation products. Therefore, the weathering/maturity process mainly affects free CaO. Furthermore, the observed volumetric instability issues were within the Code on Structural Concrete (Spanish abbreviation: EHE) established limits (0.04%), suggesting that the remaining periclase could be responsible for this expansive behavior. &nbsp
La escoria blanca de acería (LFS) presenta potencial para ser valorizada. Sin embargo, su destino es ser depositada en vertedero, debido a barreras tecnológicas en su proceso de valorización. Este trabajo explora el potencial uso de LFS como reemplazo parcial de cemento/árido fino, enfocándose en los efectos de la composición y granulometría de LFS sobre propiedades físico-mecánicas. Se evalúa la composición química/mineralógica (muestras anhidras/hidratadas), propiedades en estado fresco/endurecido y ensayos de inestabilidad volumétrica en hormigón. Los resultados muestran un menor desempeño mecánico con el reemplazo de LFS, alcanzando 32-42 MPa de resistencia a compresión (28 días). La caracterización mineralógica de LFS revela la ausencia de CaO-libre y presencia de periclasa con sus productos de hidratación/carbonatación. Por lo tanto, el proceso de meteorización/maduración afecta principalmente a la CaO-libre. Además, la inestabilidad volumétrica observada se encuentra dentro de los límites establecidos por la EHE (0,04%), donde la periclasa remanente podría ser la responsable de este comportamiento expansivo.