Ladrillos a base de cascara de cacahuate


Categoría: Pandilla Juvenil (1ro. 2do. y 3ro. de nivel Secundaria)
Área de participación: Ciencias de los Materiales

Asesor: Marisa Calle Monroy.

Miembros del equipo:
Alicia Monserrat Juárez Bueno (), Chichen-itzá,
Priscila Vargas García (), Chichen-itzá,
Axel Roberto Villegas García (), Chichen-itzá,

Resumen

La cascara de cacahuate es desechada a grandes escalas, por ser un producto común en México.

Ya que las personas no conocen el uso que se les puede dar a su cascara y los productos que se pueden elaborar entorno a ella.

La cual podría ser reutilizada con la intención de elaborar un ladrillo a base de cascara de cacahuate, es muy útil para la construcción ya que comparada con el ladrillo convencional es más ecológico y fácil de elaborar por lo tanto las personas de bajos recursos pueden elaborarlo y así  tener una mejor construcción.

Las propiedades de la cascara de cacahuate son las siguientes:

  • Humedad 9.3
  • Proteína cruda 6.4
  • Grasa 1.6
  • Fibra cruda 65.9
  • Ceniza 3.1
  • Proteína 10.8

Los ladrillos a base de cascara de cacahuate son fabricados con un proceso industrializado que garantiza piezas de gran calidad, que cumplen con las condiciones técnicas y económicas para ser empleadas en la construcción.

Las cascaras de cacahuate se mesclan con cemento siguiendo en proceso de elaboración que no requiere grandes instalaciones, ni costosas maquinarias.

Los ladrillos fabricados mediante este proceso tienen los siguientes ventajas:

  • Son baratos
  • Tienen mayor resistencia mecánica
  • Son más aislantes, tanto del frio como el calor
  • No tienen impacto ambiental a su fabricación
  • Su fabricación requiere menos energía
  • Son materiales reciclados.

Por lo tanto la elaboración de ladrillos con cascara de cacahuate, cemento y arena responde a las necesidades de disminuir el impacto ambiental y la necesidad de aumentar la calidad del medio ambiente

 

Pregunta de Investigación

¿Como elaborar un ladrillo con cascaras de cacahuate?

Planteamiento del Problema

Hoy en día es necesario crear conciencia en las personas ayudando a las a desarrollar un ladrillo nextitlan comenzando con la reducción teclado utilizada y el proceso de la cascada de cacahuate cabe mencionar que numerosas ocasiones no se les permite una adecuada aprovechamiento puesto que pueden contener un beneficio en cuanto a su composición que los hace idóneas para su uso en el sector agrícola no obstante la principal ventaja del uso de ladrillos con casco de cacahuate cementos y aditivos el eliminación de co2 a la atmósfera al eliminar la cocción del proceso de elaboración de los mismos

 

Antecedentes

Ladrillos a base de cascaras de cacahuates

Hoy en día se hace necesario crear conciencia en los discentes de nivel bachillerato tecnológico para desarrollar una cultura ambiental dentro y fuera del plantel 09 el parral, así́ mismo fomentar una conciencia ambiental en los consumidores, comenzando con la reducción, reciclado, reutilización y procesamiento de la cascara de cacahuate.

Cabe mencionar, que en numerosas ocasiones el destino final de estos materiales no permite un adecuado aprovechamiento, puesto que pueden contener un notable poder nutritivo, un considerable potencial energético y unas características, en cuanto a su composición, que los hacen idóneos para su empleo en el sector agrícola. sin embargo las practicas, como la quema de rastrojos, imposibilitan la restitución al suelo de materia orgánica y elementos nutritivos, al tiempo que contaminan la atmósfera; las descargas incontroladas en parajes o zonas desprotegidas (e incluso en áreas de importancia social y ecológica notables).la cascara de cacahuate y el cemento tienen incompatibilidades especiales.

Podríamos anticipar que además de interferencias en relación a la composición física, existen ciertas interferencias en relación a la composición química de la cascara de cacahuate. según antecedentes bibliográficos, existen algunos inhibidores químicos no todos presentes en las cascaras de maní́ que interfieren el proceso de fraguado del cemento.

Los azucares preferentemente azucares reductores, trazas de 0,25 % (p/p) son considerados potentes inhibidores de fraguado. los lignosulfatos retardan el fraguado, pero potencian este efecto si están presentes conjuntamente con azucares reductores.
resistencia el ladrillo con cascara de cacahuate, alcanza una resistencia a compresión promedio de 60 kg/cm2 a los 28 días, la resistencia mínima recomendada a compresión del mortero de junto es 125 kg/cm2 a soportar una mayor carga aplicada.
el valor que esta expresado como fractura se considera en el momento que el tabique sufre una grieta que se nota a simple vista en cualquiera de sus caras,

No obstante, la principal ventaja del uso de los ladrillos con cáscara de cacahuate,

Cemento y aditivos es la eliminación de la emisión de CO2 a la atmósfera al

Eliminar la cocción del proceso de elaboración de los mismos. Por otro lado, el

Hecho de que los aditivos que se van a utilizar en este trabajo (tanto arena como

Cal) no procedan de residuos, son proporciones mínimas. Sin embargo, se

Pretende disminuir el impacto ambiental con la implementación de los deshechos

Procedentes de la cáscara de cacahuate para la elaboración de ladrillos, además

De disminuir el gasto en la fabricación de los ladrillos, es decir, que sea más bajo

Que otros materiales de construcción.

Propiedades de la cascara de cacahuate 

El cacahuate está compuesto aproximadamente por:

 Tabla: Componentes de la cáscara de cacahuate

Componente %

Humedad 9.3

Proteína cruda 6.4

Grasa 1.6

Fibra cruda 65.9

Cenizas 3.1

Proteína 10.8

La cáscara de cacahuate y el cemento tienen incompatibilidades especiales.

Podríamos anticipar que además de interferencias en relación a la composición

Física, existen ciertas interferencias en relación a la composición química de la

Cáscara de cacahuate. Según antecedentes bibliográficos, existen algunos

Inhibidores químicos no todos presentes en las cáscaras de maní que interfieren el

Proceso de fraguado del cemento.

El valor que esta expresado como fractura se considera en el momento que el

Tabique sufre una grieta que se nota a simple vista en cualquiera de sus caras,  7

Dichas grietas a 45° grados lo cual indica que la mezcla de concreto con cáscara

De cacahuate es homogénea y tenderá a soportar una mayor carga aplicada.

Los valores de f´c se obtuvieron dividiendo la carga máxima.

Los ladrillos con cáscara de cacahuates son fabricados con un proceso

Industrializado que garantiza piezas de gran calidad, que cumplen con las

Condiciones técnicas y económicas para ser empleadas en la construcción de

Edificaciones comerciales e industriales, especialmente en casos de viviendas

Económicas

¿Qué son los ladrillos ecológicos?

Los ladrillos ecológicos son ladrillos construidos con materiales que no degradan el medio ambiente y cuya fabricación también es respetuosa con este, frente a los ladrillos habituales cuya fabricación y materiales no es tan inocua.

Los ladrillos ecológicos tienen cualidades similares a los tradicionalmente utilizados para la construcción de las casas. Por tanto, su uso no se deriva en pérdida de calidad puesto que, como la mayoría de productos ecológicos, sufren más pruebas de su viabilidad que los tradicionales. La bioconstrucción no está en absoluto reñida con una casa confortable, bonita y segura.

Ventajas de los ladrillos ecológicos

Ya hemos adelantado algunas ventajas del ladrillo ecológico en el apartado anterior y dependiendo del material con que se construya, unas estarán más potenciadas que otras. Pero en general sus ventajas son:

  • Menor perjuicio para la naturaleza, ya que su fabricación requiere menos energía y residuos así como el reciclaje de otros materiales de desecho.
  • Son mejores aislantes del frío y del calor exterior, con lo que se gasta menos energía en el hogar.
  • En algún caso son más económicos que los convencionales, pero cuando no es así, al ser mejores aislantes, el ahorro de energía amortiza la diferencia.
  • Los materiales de los ladrillos ecológicos hacen que éstos sean más ligeros y manejables para el trabajador agilizando el tiempo de construcción y disminuyendo los gastos.

Desventajas de los ladrillos ecológicos

La desventaja de los ladrillos ecológicos es que están empezando a entrar en el mercado y en algunas zonas aún no se consiguen y hay que pedirlos.

También tienen otra desventaja derivada de lo nuevo de este producto y es que, de momento, no existen variedades decorativas como los convencionales para decorar fachadas, muros, jardines, etc.

Hoy en día se hace necesario crear conciencia en los discentes de nivel bachillerato tecnológico para desarrollar una cultura ambiental dentro y fuera del plantel 09 El Parral, así́ mismo fomentar una conciencia ambiental en los consumidores, comenzando con la reducción, reciclado, reutilización y procesamiento de la cascara de cacahuate. Cabe mencionar, que en numerosas ocasiones el destino final de estos materiales no permite un adecuado aprovechamiento, puesto que pueden contener un notable poder nutritivo, un considerable potencial energético y unas características, en cuanto a su composición, que los hacen idóneos para su empleo en el sector agrícola. Sin embargo las practicas, como la quema de rastrojos, imposibilitan la restitución al suelo de materia orgánica y elementos nutritivos, al tiempo que contaminan la atmosfera; las descargas incontroladas en parajes o zonas desprotegidas (e incluso en áreas de importancia social y ecológica notables). No obstante, en los últimos años ha repuntado la producción de cacahuate en Chiapas y durante el 2011 se colocó́ en la tercera posición nacional, solo detrás de Chihuahua y Sinaloa. Con un promedio de 1.8 toneladas por hectárea andamos

Comercializando once mil 700 toneladas en el ciclo. Es decir, hay una mayor producción del cultivo de cacahuate, por lo tanto una mayor cantidad de cascara de cacahuate. Tomando en cuenta que en el municipio El Parral es el cultivo más rentable y que además en CECyT 09 se cuenta con una descascar adora de cacahuate, es preciso subrayar que aún no cuenta con un sistema que permita la reducción de los desechos de la cascara de cacahuate. Por lo sustentado se consideró́ realizar una investigación que permita responder a la siguiente pregunta: ¿Como implementar la elaboración de ladrillos con cascara de cacahuate, cemento y aditivos con la finalidad que sea un proyecto sostenible y posible de llevar a cabo también en poblaciones con menos recursos económicos y tecnológicos? La cascara de cacahuate y el cemento tienen incompatibilidades especiales. Podríamos anticipar que además de interferencias en relación a la composición física, existen ciertas interferencias en relación a la composición química de la cascara de cacahuate. Según antecedentes bibliográficos, existen algunos inhibidores químicos no todos presentes en las cascaras de maní́ que interfieren el proceso de fraguado del cemento. Los azucares preferentemente azucares reductores, trazas de 0,25 % (P/P) son considerados potentes inhibidores de fraguado. Los lignosulfatos retardan el fraguado, pero potencian este efecto si están presentes conjuntamente con azucares reductores. Menciona: (Dergal, 2006). Por otra parte, las pruebas de resistencia se realizaron en una maquina marca Tinius Olsen disponible en los laboratorios del departamento de ingeniería civil. Los resultados que arrojo fueron los siguientes: resistencia el ladrillo con cascara de cacahuate, alcanza una resistencia a compresión promedio de 60 kg/cm2 a los 28 días, la resistencia mínima recomendada a compresión del mortero de junto es 125 kg/cm2 a soportar una mayor carga aplicada. El valor que esta expresado como fractura se considera en el momento que el tabique sufre una grieta que se nota a simple vista en cualquiera de sus caras

El cacahuate está compuesta aproximadamente por: Tabla:

 Componentes de la cáscara de cacahuate En tanto, según (Yeboah, 2003), la composición química típica es: Tabla:

 Componentes de la cáscara de cacahuate Componente % Lignina 34.8

Glucano 21.1

 Extractivos 14.2

 Proteína 11.1

 Xylano 7.9

Cenizas 3.4

Arabinosa 0.7

 Galactano 0.2

 Mannanos 0.1

Componente % Humedad 8 – 10

Proteína cruda 6 – 7

 Grasa 1 – 2

Fibra cruda 60 – 67

Celulosa 35 – 45

 Lignina 27 – 33

 Cenizas 2 – 4

Componente % Humedad 9.3

 Proteína cruda 6.4

 Grasa 1.6

 Fibra cruda 65.9

 Cenizas 3.1

 Proteína 10.8

La cáscara de cacahuate y el cemento tienen incompatibilidades especiales. Podríamos anticipar que además de interferencias en relación a la b composición química de la cáscara de cacahuate. Según antecedentes bibliográficos, existen algunos inhibidores químicos no todos presentes en las cáscaras de maní que interfieren el proceso de fraguado del cemento.

Los ladrillos con cáscara de cacahuates son fabricados con un proceso industrializado que garantiza piezas de gran calidad, que cumplen con las condiciones técnicas y económicas para ser empleadas en la construcción de edificaciones comerciales e industriales, especialmente en casos de viviendas económicas.

En el Centro Experimental de la Vivienda Económica de Argentina se ha llevado a cabo un proyecto para la elaboración de ladrillos y paneles reciclados de plástico o de cáscaras de cacahuete, dirigido por el arquitecto Horacio Berreta.

las cáscaras de cacahuete se mezclan con cemento siguiendo un proceso de elaboración que no requiere ni grandes instalaciones ni costosa maquinaria. Los ladrillos fabricados mediante este proceso tienen las siguientes ventajas con respecto al ladrillo clásico:

son más baratos, ofrecen mayor resistencia al fuego tienen mayor resistencia mecánica son más aislantes, tanto del frío como de la humedad y del ruido son más ligeros se pueden serrar y clavar con facilidad no tienen impacto ambiental en su fabricación ahorran costes energéticos y ambientales al reciclar plásticos Todo ello facilita la autoconstrucción para las familias humildes.

Las propiedades físicas y mecánicas de los nuevos ladrillos fueron determinadas en ensayos realizados en laboratorios de la Universidad Nacional de Córdoba y del Instituto Nacional de Tecnología Industrial y acaban de recibir la certificación de fiabilidad técnica de la subsecretaria de Vivienda de Argentina pudiéndose construir en altura hasta dos pisos.

¿Qué es el cemento?

El cemento es un polvo fino que se obtiene de la calcinación a 1,450°C de una mezcla de piedra caliza, arcilla y mineral de hierro. El producto del proceso de calcinación es el clinker —principal ingrediente del cemento— que se muele finamente con yeso y otros aditivos químicos para producir cemento.

Conozca más acerca de nuestros principales tipos de cemento »

El cemento es el material de construcción más utilizado en el mundo. Aporta propiedades útiles y deseables, tales como resistencia a la compresión (el material de construcción con la mayor resistencia por costo unitario), durabilidad y estética para una diversidad de aplicaciones de construcción.

Algunas de las propiedades de los productos basados en cemento son:

Hidráulicas La reacción de la hidratación entre el cemento y el agua es única: el material fragua y luego se endurece. La naturaleza hidráulica de la reacción permite que el cemento hidratado se endurezca aun bajo el agua.
Estéticas Antes de fraguar y endurecerse, el cemento hidratado presenta un comportamiento plástico. Por lo tanto, se puede vaciar en moldes de diferentes formas y figuras para generar arquitecturas estéticamente interesantes, que serían difíciles de lograr con otros materiales de construcción.
De durabilidad Cuando se usa correctamente (por ejemplo, con buenas prácticas de diseño de mezclas de concreto) el cemento puede formar estructuras con una vida de servicio larga que soporte los cambios climáticos extremos y agresiones de agentes químicos.
Acústicas Utilizadas con un diseño adecuado, los materiales basados en cemento pueden servir para un excelente aislamiento acústico.

Objetivo

Elaborar ladrillos a base de cascaras de cacahuate

Justificación

La intención de elaborar este ladrillo es dar a conocer a las personas que pueden reutilizar los materiales que no tienen un uso o son basura y aprovecharlos para elaborar un producto para la construcción.

Por lo tanto este ladrillo puede brindar a las ´personas de bajos recursos un mejor material de construcción más económico y ecológico,

Ya que las propiedades de este ladrillo con referencia a su costo superan el ladrillo convencional haciendo al mismo más eficiente.La elaboración del ladrillo a base de cascara de cacahuate no afecta al medio ambiente.La fácil elaboración de este producto probó que cualquier persona tome consciencia de este material

Hipótesis

Si elaboramos un ladrillo con cascara de cacahuate entonces obtendremos un ladrillo ecológico

Método (materiales y procedimiento)

Materiales:

  • Agua la suficiente
  • 200g de cascaras de cacahuate
  • 100g de cal
  • 200g de arena
  • 4k de cemento
  • 1 coladera mediana
  • 1 cubeta grande
  • 1 pala
  • Moldes para ladrillos

Procedimiento:

1.- Colocar las cascaras en la coladera y verter agua

2.- Dejar reposar 4hrs.

3.- Después de haber reposado 4hrs, se le agrega el cemento previamente preparado en la cubeta.

4.- Agregar 100g de cal y 200g de arena

5.- Se mezcla hasta tener una consistencia uniforme

6.- Colocar la mezcla en los moldes y dejar reposar 24hrs.

 

 

Galería Método

Resultados

Obtuvimos un ladrillo de 16.5x35cm, el color del ladrillos es gris, su consistencia es espesa y huele a cemento con cacahuate

Galería Resultados

Discusión

 Al elaborar este ladrillo nos dimos cuenta de que podemos reutilizar los materiales, además de que el tiempo de su elaboración es de menor tiempo y permite que las personas lo elaboren en casa

Conclusiones

Este ladrillo puede sustituir al convencional ya que las cascaras del cacahuate se adquieren bien y es térmico. Se puede utilizar para la construcción

Bibliografía

http://www.cemex.com/ES/ProductosServicios/Cemento.aspx



Ladrillos a base de cascara de cacahuate

Summary

 The rind of peanut is rejected to big scales, for being a common product in Mexico. Since the persons do not know the use that can give them to his rind and the products that can elaborate environment to her. Which might be re-used by the intention of elaborating a brick based on rind of peanut, is very useful for the construction since compared with the conventional brick it is more ecological and easy to elaborate therefore the persons of low resources can elaborate and this way have a better construction it. The properties of the rind of peanut are the following ones:

Dampness 9.3

Raw Protein 6.4

Oily 1.6

Raw Fiber 65.9

Ash 3.1

Protein 10.8

The bricks based on rind of cacahuate are made by an industrialized process that guarantees pieces of great quality, which expire with the technical and economic conditions to be used in the construction. The rinds of cacahuate muscling with cement continuing neither in process of production that does not need big facilities, nor costly machineries. The bricks made by means of this process have following advantages:

They are cheap Have major mechanical resistance

Are more insulating, so much of the cold like the heat they do not have environmental impact to his manufacture

His manufacture needs less energy

They are recycled materials.

Therefore the production of bricks with rind of peanut, I cement and sand answers to the needs to diminish the environmental impact and the need to increase the quality of the environment

Research Question

How to elaborate bricks with grinded peanut?

Problem approach

 Today it is necessary to create awareness among people helping to develop a brick beginning with the reduction keypad used and the process of cascading peanut noteworthy that many times are not allowed its proper use since they may contain a benefit in its composition that makes them ideal for use in agriculture however the main advantage of using bricks with peanut hull cements and additives affects the elimination of CO2 into the atmosphere by eliminating the baking process of making the same

Background

Objective

 To elaborate bricks based on grind of peanut

Justification

 The intention to develop this brick is to inform people who may reuse materials that have no use or are rubbish and use them to develop a product to build.

Therefore this brick can provide to low-income people to use a better material more economical and ecological in construction, since the properties of this brick with reference to exceed its cost conventional brick making the same more efficient .The development of the brick base peanut shell does not affect the environment.The easy preparation of this product proved anyone to take consciousness of this material

Hypothesis

 If we elaborate a brick with  grinded peanut  we have  an ecological  brick

Method (materials and procedure)

Materials:

The sufficient one Waters down

200g of rinds of cacahuate

100g of lime

200g of sand

4k of cement

1 medium strainer

1 big basin

1 spade Molds for bricks

 Procedure:

1.-To place the rinds in the strainer and water spills

2.-To stop to rest 4hrs

3.-After having rested 4hrs, one adds the cement before prepared in the basin.

4.-To add 100g of lime and 200g of sand

5.-is mixed until a uniform consistency has

6.-Place the mixture in the molds and stop to rest 24hrs.

 

Results

We obtain a brick of 16.5x35cm ,the brick color is gray, its consistency is thick and smells like peanut cement

Discussion

To develop this brick we realized that we can reuse the materials , plus the time of processing is less time and allows people to prepare it at home

Conclusions

This brick can replace the conventional one since the peanut shells are purchased well and keeps heat  It can be used for construction

Bibliography

http://www.cemex.com/ES/ProductosServicios/Cemento.aspx