Attack of cement pastes exposed to organic acids in manure

Bertron, Alexandra; Duchesne, Josée; Escadeillas, Gilles

doi:10.1016/j.cemconcomp.2005.06.003

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“…Accordingly, several tests of cement paste leaching by carboxylic acid solutions have been performed with acid concentrations of 280 mmol/L [18,21,44] or 300 mmol/L [19] with respect to the maximum concentration of acids found in liquid manure [3]. Also, total carboxylic acid concentrations have been measured in the range 300 -400 mmol/L during experiments on the biodegradation of Portland cement paste by fungi [22].…”

Section: Chemical Conditions Carboxylic Acid Concentrationsmentioning

confidence: 99%

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Interactions between hydrated cement paste and organic acids: Thermodynamic data and speciation modeling

Windt

Bertron

Larreur-Cayol

et al. 2015

Cement and Concrete Research

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Abstract.Interactions of short-chain organic acids with hydrated cement phases affect structure durability in the agro-food and nuclear waste industries but can also be used to modify cement properties. Most previous studies have been experimental, performed at fixed concentrations and pH, without quantitatively discriminating among polyacidity effects, or complexation and salt precipitation processes. This paper addresses such issues by thermodynamic equilibrium calculations for acetic, citric, oxalic, succinic acids and a simplified hydrated CEM-I. The thermodynamic constants collected from the literature allow the speciation to be modelled over a wide range of pH and concentrations. Citric and oxalic had a stronger chelating effect than acetic acid, while succinic acid was intermediate. Similarly, Ca-citrate and Ca-oxalate salts were more insoluble than Ca-acetate and Ca-succinate salts. Regarding aluminium complexation, hydroxyls, sulphates, and acid competition was highlighted. The exploration of acid mixtures showed the preponderant effect of oxalate and citrate over acetate and succinate.

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Section: Chemical Conditions Carboxylic Acid Concentrationsmentioning

confidence: 99%

“…The total concentrations of aluminium and calcium considered in the speciation modelling were chosen according to the results of leaching tests of Portland cement pastes [13,21,22]. Al total concentrations varied from 0.02 to 3 mmol/L and Ca total concentrations ranged from 0.1 to 100 mmol/L.…”

Section: Element Concentrationsmentioning

confidence: 99%

Interactions between hydrated cement paste and organic acids: Thermodynamic data and speciation modeling

Windt

Bertron

Larreur-Cayol

et al. 2015

Cement and Concrete Research

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“…Si se trata de estiércol líquido, este contiene una mezcla de ácidos volátiles como son el acético, el propiónico, el butírico y el isobutírico, con un pH alrededor de 6-8 [5]. Estudios existentes de Bertron et al [6] sugirieron que el uso de ácido acético es adecuado para recrear el ataque ácido del estiércol líquido sobre el hormigón, mientras que provoca efectos más suaves que los producidos por efluentes de ensilado. Por lo tanto, para simular el deterioro del hormigón en ambos ambientes agrícolas, se combinaron el ácido láctico y el acético (CH 3 -CHOH-COOH y CH 3 -COOH).…”

unclassified

El uso de hormigones reciclados en el sector agroganadero

Juan-Valdés

García-González

Rodríguez-Robles

et al. 2018

Libro De Comunicaciones / Livro Das Comunicações

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RESUMENEl impacto medioambiental ocasionado durante las últimas décadas por el sector de la construcción, ha fomentado su interés por el conocimiento y uso de los materiales reciclados. En el presente estudio se muestran las diferencias de comportamiento existentes entre un hormigón convencional y un hormigón reciclado (50% del árido grueso natural se ha sustituido por árido reciclado mixto) cuando estos son utilizados en el sector agroganadero. Este tipo de ambientes son muy exigentes con los materiales constructivos, ya que la presencia de ácidos orgánicos generados por los efluentes del material ensilado y las excreciones de los animales junto con la abrasión mecánica ejercida por la maquinaria y los propios animales, ocasionan un alto nivel de degradación.Empleando un equipo de ensayo de degradación acelerada implementado en la Universidad de Gante (Bélgica), se han sometido las probetas de hormigón a ciclos de degradación ácida en una mezcla de base acuosa donde se incorporan ácido láctico y ácido acético, con una concentración de 30g/l. Los resultados muestran como el hormigón reciclado presenta una mayor resistencia a los ataques ácidos y mecánicos que pueden darse en un ambiente ganadero, debido al efecto que ejerce el material cerámico sobre la red porosa del hormigón. PALABRAS CLAVE:Ataque ácido, árido reciclado, residuos de construcción y demolición. 1.-INTRODUCCIÓNEl impacto medioambiental ocasionado durante las últimas décadas por el sector de la construcción, teniendo en cuenta tanto la elevada utilización de recursos naturales como la generación de grandes volúmenes de residuos, ha fomentado el interés de dicho sector por el conocimiento y uso de los hormigones reciclados. Este tipo de material proporciona una alternativa capaz de solventar los dos costes ecológicos mencionados anteriormente, ya que el uso de residuos de construcción y demolición en la elaboración de nuevos hormigones . Si a este hecho se le une la buena resistencia que presentan este tipo de materiales constructivos frente a los ataques ácidos, resulta interesante analizar el comportamiento desarrollado por hormigones que incorporen áridos reciclados con contenidos elevados de fracción cerámica en ambientes ácidos, como es el caso del sector agroganadero.Los ambientes agroganaderos son muy exigentes con los materiales constructivos, ya que la presencia de ácidos orgánicos generados por los efluentes del material ensilado y las excreciones de los animales junto con la abrasión mecánica ejercida por los animales y la maquinaria, ocasionan un alto nivel de degradación [3]. El material ensilado que se almacena en silos horizontales de hormigón produce alrededor de 140 l/t de efluentes que contienen ácido acético y láctico, con un valor de pH cercano a 4 [4]. Si se trata de estiércol líquido, este contiene una mezcla de ácidos volátiles como son el acético, el propiónico, el butírico y el isobutírico, con un pH alrededor de 6-8 [5]. Estudios existentes de Bertron et al.[6] sugirieron que el uso de ácido acético es adecuado para recrea...

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“…The mechanical stresses on surfaces of in animal buildings come especially from animals and machines. The chemical stresses especially are due to milk, silage and manure (ACI 515.1R-79 1985, Bertron et al 2005, Nilsson 2005). Because concrete is a very porous material, in many cases the improvement of concrete is based on limiting its absorption of liquids (Barbucci et al 1997, Almusallam et al 2003, Moon et al 2007).…”

Section: Concrete Materials and Coatingsmentioning

confidence: 99%