Valorización de residuos textiles y su posterior uso como materia prima en la fabricación de cementos, hormigones y morteros

Abstract

Hoy en día, la economía circular es una de las piedras angulares de las estrategias de sostenibilidad y protección del medio ambiente de muchas empresas. Este modelo económico promueve la reducción, reutilización y reciclaje de materiales para minimizar el desperdicio y el uso de recursos naturales característico del modelo tradicional de consumo. La transición hacia una economía circular no solo ayuda a proteger el medio ambiente, sino que también crea oportunidades económicas y empleo, impulsando la innovación sostenible. Un problema significativo en la actualidad es el vertido indiscriminado de residuos textiles. La industria textil produce grandes cantidades de desechos que comúnmente terminan en vertederos a gran escala y paralelamente, la industria cementera presenta unas cifras de producción muy elevadas. Con el auge de las propuestas de revalorización presentes hoy en día, y en consonancia con el creciente interés en la búsqueda de soluciones que se enmarquen dentro de la economía circular nacen los composites de hormigón o mortero reforzados con residuos textiles. La combinación de dos materiales diferentes como pueden ser los residuos textiles con el cemento, hormigón o mortero, no se trata de ninguna novedad. Estos materiales compuestos, formados por dos componentes diferentes y cuya combinación resulta en un material con características y propiedades específicas diferenciadas de sus componentes originarios, se denominan composites, y son tan antiguos y empleados como el adobe. En este trabajo se estudia precisamente la incorporación de residuos textiles en la producción de nuevos materiales, como el mortero proyectado. Para ello, tras una búsqueda, recopilación y lectura de información en relación al tema a tratar se llevaron a cabo una serie de ensayos de laboratorio para determinar la viabilidad de la incorporación de estos residuos en el mortero. Primeramente se realizaron las muestras a ensayar, para lo cual se tuvo que realizar la masa de mortero con fibra, y posteriormente se ensayaron mecánicamente las probetas realizadas para determinar su resistencia a flexión y compresión tras 7 y 28 días de curado. Los resultados obtenidos son exitosos, ya que, a pesar de que no se trata de una solución definitiva al problema mencionado anteriormente, la incorporación de fibras en composites de mortero es viable dado que las propiedades mecánicas del mortero se mejoran al incorporar residuos textiles.

Today, the circular economy is one of the cornerstones of many companies' sustainability and environmental protection strategies. This economic model promotes the reduction, reuse and recycling of materials to minimize the waste and use of natural resources characteristic of the traditional consumption model. The transition to a circular economy not only helps to protect the environment, but also creates economic opportunities and employment, driving sustainable innovation. A significant problem today is the indiscriminate dumping of textile waste. The textile industry produces large quantities of waste that commonly end up in large-scale landfills and in parallel, the cement industry has very high production figures. With the boom of the revaluation proposals present today, and in line with the growing interest in the search for solutions that are framed within the circular economy, concrete or mortar composites reinforced with textile waste are born. The combination of two different materials such as textile waste with cement, concrete or mortar is nothing new. These composite materials, made up of two different components and whose combination results in a material with specific characteristics and properties that differ from those of the original components, are called composites, and they are as old and widely used as mudbrick, or adobe. This work studies precisely the incorporation of textile wastes in the production of new materials, such as sprayed mortar. For this purpose, after a search, compilation and reading of information on the subject, a series of laboratory tests were carried out to determine the feasibility of incorporating these wastes in the mortar. First, the samples to be tested were made, for which the mortar mass with fiber had to be made, and then the test specimens were mechanically tested to determine their flexural and compressive strength after 7 and 28 days of curing. The results obtained are successful, since, although it is not a definitive solution to the problem mentioned above, the incorporation of fibers in mortar composites is feasible since the mechanical properties of the mortar are improved by incorporating textile residues.