estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de

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Revista de Cie ncia, Tecnología y Medio A mbiente
VO
OLUMEN XIII.
X AÑO 2015
2
SEPA
ARATA
EST
TUDIO Y ANÁLIS
SIS DEL COMPORTAMIE
ENTO DE
E LA
PIEDR
RA CALIZ
ZA DE LA
A SIERRA
A DE ESP
PARTER
ROS DE MORÓN
M
DE LA
L FRON
NTERA (S
SEVILLA
A) DURAN
NTE EL P
PROCES
SO DE
COCCIÓN
N Y APAG
GADO PO
OSTERIO
OR
Alfonso González
G
de Corb
bella, Mª Teresa R
Ruiz Abrio
UNIVERS
SIDAD ALFONSO X EL SABIO
O
Esscuela Politéécnica Supeerior
Villaanueva de laa Cañada (Maadrid)
Del texto: Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
Junio, 2015.
http://www.uax.es/publicacion/estudio-y-analisis-del-comportamiento-de-la-piedra-caliza-de-lasierra.pdf
© De la edición: Revista Tecnologí@ y desarrollo
Escuela Politécnica Superior.
Universidad Alfonso X el Sabio.
28691, Villanueva de la Cañada (Madrid).
ISSN: 1696-8085
Editor: Javier Morales Pérez – [email protected]
No está permitida la reproducción total o parcial de este artículo, ni su almacenamiento o
transmisión ya sea electrónico, químico, mecánico, por fotocopia u otros métodos, sin permiso
previo por escrito de la revista.
Tecnologí@ y desarrollo. ISSN 1696-8085. Vol.XIII. 2015
ESTUDIO Y ANÁLISIS DEL COMPORTAMIENTO DE LA
PIEDRA CALIZA DE LA SIERRA DE ESPARTEROS DE MORÓN
DE LA FRONTERA (SEVILLA) DURANTE EL PROCESO DE
COCCIÓN Y APAGADO POSTERIOR
Alfonso González de Corbella (a), Mª Teresa Ruiz Abrio (b)
(a) Arquitecto Técnico–Ingeniero de la Edificación-Máster Oficial de Rehabilitación. Mantenimiento y
Recuperación de Edificio. Tlf.: 656250941, email: [email protected]
(b) Dra. en Ciencias Químicas. Universidad Alfonso X el Sabio. Tlf.: 918109759, email: [email protected]
Universidad Alfonso X El Sabio
RESUMEN: Análisis de las piedras calizas de la sierra de Esparteros. Cocción en horno eléctrico y
apagado de la cal viva resultante por fusión. Se realiza, un breve análisis de los hornos artesanales de
piedra caliza. Posteriormente se estudia la caliza de origen pisolitico de Esparteros en base a: porosidad
accesible, volumen y densidad aparente, y posterior cocción en horno electrico a temperatura constante
para conocer la contracción producida por la piedra como consecuencia de la cocción y en función de
la porosidad accesible de la caliza. Así mismo la calidad de la cal viva resultante (%residuos) y, una
vez apagada en agua por fusión, las temperaturas alcanzadas en el apagado.
PALABRAS CLAVE: Hornos cocción, piedra caliza, cal viva, cal apagada.
ABSTRACT: Analysis of the limestone of the Sierra de Esparteros. Cooking oven or off the resultant lime
fusion. A brief analysis of artisanal limestone kilns is performed. Subsequently pisolitico limestone
Esparteros source is studied based on: accessible porosity, bulk density and volume, and subsequent
baking in an electric furnace at constant temperature to determine the contraction produced by the stone
as a result of firing and porosity depending limestone accessible. Also the quality of the resultant lime (%
residue) and, once in water by melting off, the temperatures reached on Shutdown.
KEY-WORDS: cooking ovens, limestone, quicklime, lime.
SUMARIO: 1. Introducción, 2. Estudio experimental, 3. Resultados, 4. Apagado de la cal viva, 5.
Conclusiones.
SUMMARY: 1. Introduction, 2. Experimental study, 3. Results, 4. Conclusions.
http://www.uax.es/publicacion/estudio-y-analisis-del-comportamiento-de-la-piedra-caliza-de-la-sierra.pdf
4
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
1 Introdu
ucción
El preesente trabajjo se encuaddra dentro de
d un ampliio estudio ssobre la murralla militarr
almohade de Andújaar (Jaén) ddesde la peerspectiva de
d la ingenniería militaar y de suu
recuperaciión. La murralla se connstruyó con tapia militaar, que se ccaracteriza por
p su grann
contenido de cal y su compacidaad.
Figura 11.1 Muralla militar
m
almohad
de de Andújarr.
El priimer objetiv
vo fue locaalizar los hornos
h
de cal
c y los caaleros que informarann
acerca de su funcionaamiento y ssobre los co
ontenedores de piedra ccaliza. En esta
e ciudad,,
los hornoss de cocció
ón de piedraa caliza, paara la obten
nción de caal viva, desaaparecieronn
totalmentee entre los años
a
50 y 600 del siglo pasado y so
olo podía enntrevistarse a los hijos,,
ya mayorees de aquelllos caleros. En los pueb
blos de la comarca de A
Andújar, so
olamente enn
Arjonilla quedan
q
tress hornos, auunque en bu
uen estado, totalmente inactivos. Los hornoss
artesanales activos, a disposicción del co
omercio, y de mayorr tradición calera dee
Andalucíaa, se encuen
ntran en Morrón de la Frrontera (Sev
villa).
La prrimera líneaa de investiggación se ceentró precissamente en estos dos lu
ugares: Loss
hornos de Arjonilla y los de Morrón. Los hornos de uno
o y otro lugaar, aunque su
s finalidadd
ma, son difeerentes en ccuanto a su tamaño y a la maneraa de cargar los hornos;;
es la mism
siendo carracterístico y diferente entre unos y otros la configuració
c
ón de las bó
óvedas que,,
de piedra caliza en seeco, se consstruyen paraa soportar laa carga de ppiedra calizaa por arribaa
y, debajo, formar el cenicero
c
y eel hogar de la leña de olivo
o
que see utiliza y utilizaba,
u
enn
ambos luggares respectivos. Exisste una dife
ferencia muy significattiva de estaas bóvedas,,
que en Moorón son caasi cónicas, muy altas y apunta-daas, mientrass que en Arjjonilla erann
esférica y muy rebajaadas.
Tecnologí@ y desarrollo. ISSN 1696-8085. Vol.XIII. 2015
Estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de la sierra de esparteros de morón de la frontera (sevilla)
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Figura 1.2 Hornos artesanos. Horn
no de Morón.
Figura 11.3 Hornos arttesanos. Horno de Arjonillaa.
En la aldea de Lo
os Caleros een Morón de
d la Fronteera (Sevilla)), llama la atención,
a
enn
principio y vistos dessde la carrettera de acceeso, la alturaa sorprendennte que alcaanzaban loss
hornos arrtesanales de
d cocción de piedraa caliza. Altura,
A
próxxima a los 8 metros,,
consideradda desde el ras de sueloo hasta la paarte alta de la cúpula.
Todoss los hornoss, en esta zoona, se ubican y empotran de costaado sobre laa ladera dell
monte; paara ello es necesario
n
re alizar un co
orte, verticaal frontal, all perfil del terreno. Dee
esta maneera se forma, además, una explan
nada para facilitar
f
la m
maniobra exterior
e
quee
permite ell movimien
nto de cami ones y maq
quinaria relativamente pesada quee facilita laa
entrada all interior deel horno y rrealizar la carga
c
y extrracción de la piedra, así
a como laa
alimentaciión de la leñ
ña de olivo.
La bóveda del ho
orno, como se observa en el esquema, es muyy apuntada, alcanzandoo
ximadamentte cinco metros.
m
Esta circunstanc
ncia, conociiendo ya ell
una alturaas de aprox
6
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
sistema dee Arjonilla, llama la attención pero los calero
os consultaddos indicaro
on que estoo
responde a una tradicción.
No obbstante es significativo
s
o, y probab
blemente ah
hí radique esta cuestió
ón, que lass
piedras caalizas que uttilizan en M
Morón, aunq
que sin dejaar de ser callizas, se esttructuran dee
manera diferentes a laas que se uttilizan en Arrjonilla.
La pieedra caliza que se utiiliza en Mo
orón proced
de de las ccanteras abiiertas de laa
denominadda Sierra de
d Esparteroos aunque realmente
r
ess un montee aislado, peero de grann
envergaduura, conocid
do como Moonte Gil.
Fiigura 1.4 Horn
no artesano dee Morón
La pieedra de la Sierra de Espparteros es de cantera, muy pura y rica en calcio, origenn
primario, estructurada
e
a con pisoliitos y oolito
os micronizaados interiorr y exteriorm
mente.
Figura 1.5 Detalle
D
de la piedra
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Por ottro lado en la poblacióón de Arjon
nilla cercan
na a Andújaar, aproximaadamente 5
Km, comoo se ha dich
ho anteriorm
mente, los hornos existeentes, activoos solo en el
e recuerdo,,
son algo más
m pequeñ
ños e igualm
mente excav
vados en lad
dera de monnte o en pro
ofundidad a
modo de pozo.
p
En esste caso no está facilittada la entrada de maqquinaria pessada y todoo
hay que haacerlo de fo
orma manuaal.
Figura 1.6 Bóveda esférrica.
El raddio de la bóv
veda esféricca, Figura 1.6, no superraba los 0´880 metros; es
e decir unaa
bóveda esférica muy rebajada.
Por ottro lado, loss depósitos o contenedo
ores de pied
dra caliza see encuentraan, en zonass
de cultivo, normalmeente en form
ma de guijarrros de cantto rodado diispuestos en
n superficiee
o a escasaa profundidaad, transporrtada por víaa fluvial desde zonas m
más altas du
urante miless
de años. Esta
E caliza no
n es de origgen primariio y su interrior es granu
nular donde se apreciann
granos de cuarzo.
Es dee interés paara este estuudio encontrar una ex
xplicación llógica del por
p qué lass
bóvedas de
d los hornos de Morónn de la Fronttera son tan
n apuntadas y la posiblee incidenciaa
que, en estta cuestión, tenga la pi edra caliza de la Sierraa de Esparteeros.
Para el
e estudio see realizaronn varias visitas a la Ald
dea de los C
Caleros en Morón
M
de laa
Frontera, presenciand
do el funciionamiento de un horn
no artesanaal, la carga de uno dee
mo la cocciión.
dichos horrnos, así com
Entre los clásicoss se había aasentado el razonamien
nto de que lla piedra caaliza al salirr
del horno en la form
ma de cal viiva perdía, aproximadamente, unn tercio con
n respecto a
cuando enntró, por la pérdida
p
del CO2 de la piedra
p
calizaa al cocerla..
Andreea Palladio (1508 – 15584) .- “Lass piedras para
p
hacer cal ó se sa
acan de loss
cerros ó se
s toman de los ríos. Q
Qualquier piedra de los
l cerros ees buena, con
c que seaa
seca de humores,
h
purgada,
p
q
quebradiza
a y que no
n tenga enn sí otra materia y
quemada al fuego tenga
t
menoos peso y así
a será meejor la quee se hizieree de piedraa
8
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
muy fuerte y blanca y que después de coxida pese un tercio menos que era antes.”
(Gárate Rojas I, 2002. Artes de la Cal.).
Se pensaba igualmente, que la densidad de la cal viva, también sería
proporcionalmente menor; cuestión ésta a la que no hace mención alguna Andrea
Palladio, que tan solo se refiere al peso de la piedra sin mencionar en algún momento
alteraciones en su volumen.
2. Estudio experimental
En Morón de la Frontera se recogieron, de una hornada fría, seis piezas o piedras
de cal viva para poderle realizar análisis de peso, densidad, incocidos, reacción de
apagado por fusión, residuos etc… Las muestras se escogieron de distintas zonas del
horno, donde ya se pudo apreciar que, al no estar protegidas adecuadamente de la
atmósfera envolvente, las piedras de cal viva mostraban indicios de hidratación,
desagregación y carbonatación. Al escogerlas, en el horno, solo se tuvieron en cuenta
algunas características observables a la vista y tacto como: aristas, peso comparado,
percusión, color, suavidad etc... Se sabía también, porque se había medido, que en el
interior de los hornos, estas piedras de caliza para convertirse en cal viva, habían
sufrido temperaturas comprendidas entre los 700 ºC y 1300 ºC. En los hornos
artesanales, la carga de reposición de leña hay que hacerla a brazo y por seguridad del
calero, cuando el horno se encuentra en baja intensidad –menor temperatura-. Una vez
realizada la carga de leña, el horno alcanza las mayores temperaturas. Se comprueba
que los valores de temperatura, en el interior del horno no son constantes y continuos
sino por el contrario muy oscilantes. Se desconocía el volumen, peso, densidad,
porosidad etc… de las piedras calizas originarias, de la Sierra de Esparteros, que una
vez cocidas, dieron forma a las piedras de cal viva escogidas. Por lo que en aquel
momento se consideró, en teoría, que podrían tener una densidad por igual en cantera de
2´70 Kg. / dm3. A las piedras de la cal viva en cuestión, se les calculó peso, volumen y
densidad aparentes.
Tecnologí@ y desarrollo. ISSN 1696-8085. Vol.XIII. 2015
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Figura 2.1.
Figura 2.2.
Dos de
d las piedrras de óxiddo de calcio (cal vivaa) escogidass tenían un
na densidadd
superior a 2’70 Kg/dm
m3, la de laa piedra caliiza (carbonaato cálcico)) de procedeencia. Todoo
ello deterrminaba la existencia de unas contraccione
c
es muy fueertes una vez
v que see
comprobóó que las seis piedras haabían sido cocidas
c
perffectamente; es decir call viva pura.
El siguuiente paso fue elegir, de manera aleatoria y en distintoss tamaños, una
u serie dee
piedras caalizas (carbo
onato cálcicco) en uno de los mon
ntones existtentes de piiedra calizaa
clasificadaa, presta para ser coccida; todo con la finalidad de ccocerlas en
n un hornoo
eléctrico a temperaatura consttante y haacer un seguimientoo exhaustiivo de lass
transformaaciones quee se iban a pproducir: pieedra caliza cruda
c
(carboonato cálcicco) a piedraa
de cal coccida (cal viv
va - óxido dee calcio) y finalmente
f
cal apagadaa por fusión
n (hidróxidoo
cálcico).
10
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
De este montón de piedras calizas, previamente escogidas por el cantero,
procedentes de la Sierra de Esparteros, para ser introducidas en el horno, se escogieron
11 piezas de distinta dimensión y forma.
Sobre las piedras escogidas se anotaron un número de orden y el peso con precisión
de un gramo.
2.1 Análisis de las piedras calizas de la sierra de esparteros. Cocción en horno
eléctrico y apagado de la cal viva resultante por fusión
A partir de este punto se abrió una ficha de características a cada una de ellas,
donde se hicieron constar: peso seco; peso saturado en agua a temperatura ambiente;
peso en la balanza hidrostática: volúmenes aparentes y relativos; densidades aparentes y
relativas; volumen de poros accesibles; porosidad y absorción de agua.
DATOSMUESTRA‐2
(Ps)Pesosecomuestra(gramos)
2.477,00 Enagua
(Psat)Pesosaturadomuestra(gramos)
2.531,00
Enagua
(Pbh)Pesob/hidrostáticamuestra(gramos)
1.525,00
CÁLCULODENSIDADYVOLUMEN:APARENTEYRELATIVO
Va=Psat‐Pbh
(Va)Volumenaparente(cm3)
1.006,00
3
Da=Ps/(Psat‐Pbh)
(Da)Densidadaparente(g/cm )
2,462
Vr=Ps‐Pbh
(Vr)Volumenrelativo(cm3)
952,00
Dr=Ps/(Ps‐Pbh)
(Dr)Densidadrelativa(g/cm3)
2,602
POROSIDADDELAMUESTRA
h'=Va‐Vr
(h')Volumendeporosaccesibles(cm3)
54,00
Pr=(h'/Va)*100
(Pr)Porosidadabierta(%)
5,37
Abs=((Psat‐Ps)/Ps)*100
(Abs)Absorcióndeagua(%)
2,18
Tabla 2.1 Datos de la muestra 2.
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DATOS MUESTRA ‐ 1 (ROCA CALIZA) (Ps) Peso seco muestra (gramos) 3.698,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 3.726,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 2.258,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat – Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 1.468,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,519
Vr = Ps – Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 1.440,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,568
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 28,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 1,91
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 0,76
Tabla 2.2 Datos de la muestra 1.
DATOS MUESTRA ‐ 3 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 2.229,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 2.280,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 1.415,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 865,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,577
3
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm ) 814,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,738
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 51,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 5,90
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 2,29
Tabla 2.3 Datos de la muestra 3.
12
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
DATOS MUESTRA ‐ 5 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 4.036,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 2.472,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 1.644,00
3
(Da) Densidad aparente (g/cm ) (Vr) Volumen relativo (cm ) (Dr) Densidad relativa (g/cm3) 2,455
3
4.116,00
1.564,00
2,581
POROSIDAD DE LA MUESTRA 3
(h') Volumen de poros accesibles (cm ) (Pr) Porosidad abierta (%) (Abs) Absorción de agua (%) Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) Vr = Ps ‐ Pbh Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) 80,00
h' = Va‐ Vr 4,87
Pr = (h' / Va)*100 1,98
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 Tabla 2.4 Datos de la muestra 5.
DATOS MUESTRA ‐ 4 (ROCA CALIZA) (Ps) Peso seco muestra (gramos) 4.566,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 4.816,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 2.792,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 2.024,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,256
3
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm ) 1.774,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,574
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 250,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 12,35
(Abs) Absorción de agua (%) Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 5,48
Tabla 2.5 Datos de la muestra 4
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DATOS MUESTRA ‐ 6 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 5.077,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 5.218,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 3.150,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 2.068,00
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm3) 2,455
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 1.927,00
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm3) 2,635
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 141,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 6,82
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 2,78
Tabla 2.6 Datos de la muestra 6
DATOS MUESTRA ‐ 7 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 5.461,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 5.589,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 3.348,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 2.241,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,437
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 2.113,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,584
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 128,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 5,71
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 2,34
Tabla 2.7 Datos de la muestra 7
14
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
DATOS MUESTRA ‐ 8 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 3.983,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 4.161,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 2.443,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 1.718,00
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm3) 2,318
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 1.540,00
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm3) 2,586
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 178,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 10,36
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 4,47
Tabla 2.8 Datos de la muestra 8
DATOS MUESTRA ‐ 9 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 3.579,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 3.716,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 2.220,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 1.496,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,392
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 1.359,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,634
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 137,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 9,16
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 3,83
Tabla 2.9 Datos de la muestra 9
Tecnologí@ y desarrollo. ISSN 1696-8085. Vol.XIII. 2015
Estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de la sierra de esparteros de morón de la frontera (sevilla)
DATOS MUESTRA ‐ 10 15
(Ps) Peso seco muestra (gramos) 5.029,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 5.103,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 3.141,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 1.962,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,563
3
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm ) 1.888,00
3
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm ) 2,664
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 74,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 3,77
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 1,47
Tabla 2.10 Datos de la muestra 10
DATOS MUESTRA ‐ 11 (Ps) Peso seco muestra (gramos) 5.590,00 En agua (Psat) Peso saturado muestra (gramos) 5.645,00
En agua (Pbh) Peso b/ hidrostática muestra (gramos) 3.456,00
CÁLCULO DENSIDAD Y VOLUMEN: APARENTE Y RELATIVO Va = Psat ‐ Pbh (Va) Volumen aparente (cm3) 2.189,00
3
Da = Ps / (Psat ‐ Pbh) (Da) Densidad aparente (g/cm ) 2,554
Vr = Ps ‐ Pbh (Vr) Volumen relativo (cm3) 2.134,00
Dr = Ps/(Ps ‐ Pbh) (Dr) Densidad relativa (g/cm3) 2,619
POROSIDAD DE LA MUESTRA h' = Va‐ Vr (h') Volumen de poros accesibles (cm3) 55,00
Pr = (h' / Va)*100 (Pr) Porosidad abierta (%) 2,51
Abs =((Psat ‐ Ps)/Ps)*100 (Abs) Absorción de agua (%) 0,98
Tabla 2.11 Datos de la muestra 11
16
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
De las 11 muesttras de pieddra caliza se
s reflejan, en estos grráficos, los valores dee
densidad aparente,
a
po
orosidad acccesible y vo
olumen aparrente. Ninguuna de ellass alcanzó enn
su densidaad aparente los 2’70 Kgg/dm3
Figura 2.3.
Figura 2.4.
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Estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de la sierra de esparteros de morón de la frontera (sevilla)
17
Figura 2.5.
Realizzado este primer análiisis de las piedras,
p
se procedió a cocerlas en
n el hornoo
eléctrico de
d la Escueela Taller ddel Ayuntam
miento de Andújar,
A
faccilitado a tal fin. Estee
horno alccanzaba sob
bradamente los 900 ºC y los mantenenía
m
de maneraa constante..
También se
s comprobó que el tieempo necesaario para qu
ue el horno ascendiese desde los 0
ºC a los 900 ºC fuee de 6 horras. La cueestión que se suscita es el tiemp
po total dee
nición hastaa
tratamientto. Si en el horno artessanal, el tieempo desde que se prooduce la ign
dejar de alimentar
a
ell horno conn leña es dee 72 horas, con oscilaaciones de temperatura
t
a
interior dee cierta con
nsideración;; ¿Cuánto tiiempo seríaa necesario en un horn
no eléctricoo
donde no existen esttas oscilacioones? En principio
p
se optó en prrobar con 36
3 horas: 6
horas paraa alcanzar lo
os 900ºC y 330 horas máás de cocció
ón neta a 9000 ºC contin
nuados. Lass
11 piedrass calizas dissponibles see distribuyeeron en doss hornadas; una primeera hornadaa
con 5 de ellas
e
y las reestantes se ddejan en resserva por si era necesar
ario rectificaar el tiempoo
de cocción. Puesto que
q los dattos escritos sobre las piedras
p
parra su identiificación see
perderían durante el proceso,
p
se colocaron
n en el horn
no y fotograafiaron de manera
m
quee
después fuueran correcctamente ideentificadas..
En priincipio se cocieron las piedras nº 4,
4 6, 7, 10 y 11. Pasadoo el tiempo previsto see
apagó el horno y see mantuvo cerrado para su enfr
friamiento ddurante 16
6 horas. A
continuaciión las pied
dras se metiieron en bollsas de plástico y a su vez se intro
odujeron enn
cajas de caartón precin
ntadas para evitar el co
ontacto direccto con el aaire antes dee su análisiss
previo y apagado
a
fin
nal. Se preteendía que las
l piedras de óxido dde calcio estuvieran enn
contacto con
c el aire el menor ttiempo possible. No see sabría si la cocción había sidoo
correcta hasta
h
que see procedierra al apagad
do por inm
mersión y coomprobar los posibless
incocidos del productto, una vez ppasado por el tamiz. No
N obstante, bajo la con
nsideración
18
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
de que la cocción se había realizado correctamente, se efectuaron las fichas de
control correspondientes, a cada una de ellas, detectando, en principio, la existencia de
una acusada contracción en la piedra de cal (óxido de calcio) o alteración volumétrica, a
su salida del horno.
Para el cálculo del volumen aparente de la cal viva (óxido de calcio), al no poderse
utilizar agua, se utilizó arena de mármol con grano comprendido entre 0’40 mm y 1’20
mm eliminando los granos superiores e inferiores. Para saber la dispersión que podría
haber entre la arena y el agua, a la hora de utilizarlas para el cálculo del volumen
aparente de cualquier tipo de piedra, se hizo lo siguiente: utilizar la piedra caliza nº 5
(Pag. 7), que aún no se había metido en el horno, para hacer la prueba tanto en agua
como en arena. Se sabe y en su ficha consta que esta piedra caliza tiene un volumen
aparente, calculado con la balanza hidrostática, de 1.644 cm3 y con arena dio un
resultado de 1.640 cm3.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 4 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva 3
(cm ) Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 4.566,00
2.558,00 2.008,00 43,977
1.620,00 1,58 19,96
Tabla 2.12
ENSAYO: Sobre una bandeja amplia para evitar cualquier pérdida de árido:


En el interior de una cubeta aforada, colocada dentro de la bandeja, se
introducelapiedracaliza.
Con una paleta se añade en la cubeta, que ya contenía la piedra caliza, el
árido necesario hasta colmarla por completo y pasarle el rasero en
superficie. En este momento la cubeta contenía hasta su enrase, la piedra
caliza más el árido. Era conocido que la cubeta hasta el enrase, tiene una
capacidadde6.390cm3.
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


19
Acontinuación,sevolcabaenlabandejatodoelcontenidodelacubeta:la
piedra caliza y el árido. En la bandeja se dejaba solo y exclusivamente el
árido,apartandolapiedracalizaquesellevabanuevamenteasuenvase.
Semideeláridovertidoenlabandeja,conlasprobetasaforadas.Enelcaso
delamuestranº5secubicaron4.750cm3deárido.
6.390–4.750=1.640cm3eselvolumenaparentedelapiedracaliza.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 6 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) 5.077,00
Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) 2.862,00 Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) 2.215,00 43,628
Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva 1.830,00 (cm3) 1,56 Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 11,51
Tabla 2.13 Datos de la muestra 6.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 7 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 5.461,00
3.145,00 2.316,00 42,410
1,56 9,86
2.020,00 Tabla 2.14 Datos de la muestra 7.
20
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 10 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) 5.029,00
Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) 2.826,00 Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) 2.203,00 Tanto por ciento de pérdida de peso 43,806
Volumen aparente de la muestra en cal viva 1.832,00 (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen) 1,54 Contracción (%) 6,63
Tabla 2.15 Datos de la muestra 10.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 11 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 5.590,00
3.155,00 2.435,00 43,560
2.076,00 1,52 5,16
Tabla 2.16 Datos de la muestra 11.
Una vez realizado el análisis y completadas sus fichas, se procedió a su inmersión
en agua, una a una, para su apagado y comprobación de si la cocción había sido correcta
en el tiempo previsto estimado.
Hay que recordar que la primera hornada se realizó en 36 horas de cocción y las
muestras fueron las numeradas 4-6-7-10 y 11. Las otras restantes muestras de piedra
caliza se mantuvieron a la espera de los resultados de esta primera hornada y apagado.
Una vez terminadas estas fichas y comprobaciones, se procedió al apagado por
inmersión de las primeras cinco muestras, siguiendo el criterio de que por cada kilo de
piedra de cal viva u óxido de calcio se emplearían 3’6 litros de agua. En el recipiente se
echará primero el agua y sobre el agua la piedra de cal viva, nunca al contrario. Se
prepara el agua en el balde o recipiente y se comprueba, en principio, que la temperatura
del agua es de 28’6 ºC. Se prepara la piedra de cal viva a pié de balde; en este caso se
trata de una piedra con fisuras que hubo que trocear para calcular correctamente su
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volumen aparente. La reacción de la cal viva con la cal fue inmediata y con apreciable
violencia, hasta tal punto que, en algún momento, hubo que tapar el balde, porque se
producían pequeñas explosiones y el agua salía al exterior. La temperatura máxima
alcanzada fue de 102’9 ºC al minuto de realizarse la reacción. No aparecieron incocidos
ni residuos y la cal viva reaccionó completamente. Las cinco muestras se comportaron
igualmente. No hubo residuos.
Este comportamiento de las cinco primeras muestras nos indica que en un horno
eléctrico, con control y estabilidad de temperatura, son suficientes 36 horas de cocción.
Por ello se procedió de inmediato a realizar la segunda hornada con las muestras de
piedra caliza restantes: nº 1,2, 3, 5, 8 y 9.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 1 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 3.698,00
2.080,00 1.618,00 43,753
1.356,30 1,53 7,61
Tabla 2.17 Datos de la muestra 1.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 2 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos)
2.477,00
Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) 1.399,00 Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) 1.078,00 Tanto por ciento de pérdida de peso
43,520
Volumen aparente de la muestra en cal viva 890,00 (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen)
1,57
Contracción (%) 11,53
Tabla 2.18 Datos de la muestra 2.
22
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 3 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) 2.229,00
Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) 1.259,00 Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) 970,00 Tanto por ciento de pérdida de peso
43,517
Volumen aparente de la muestra en cal viva 740,00 (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen)
1,70
14,45
Contracción (%) Tabla 2.19 Datos de la muestra 3.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 5 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva (cm3) Densidad (kilos peso / litros volumen) Contracción (%) 4.036,00
2.250,00 1.786,00 44,252
1,51 9,37
1.490,00 Tabla 2.20 Datos de la muestra 5.
DATOS DE LA MUESTRA ‐ 8 (PIEDRA DE CAL ‐ ÓXIDO DE CALCIO) 3.983,00
Peso seco de la roca caliza (gramos) Peso seco en la cal viva extraída del horno (gramos) 2.242,00 Pérdida de peso de la roca caliza CO2 + H2O (gramos) 1.741,00 43,711
Tanto por ciento de pérdida de peso Volumen aparente de la muestra en cal viva 1.490,00 (cm3) 1,50
Densidad (kg / litros ) 13,27
Contracción (%) Tabla 2.21 Datos de la muestra 8.
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DATOS DE LA MUESTTRA ‐ 4 (PIEDR
RA DE CAL ‐ Ó
ÓXIDO DE CALLCIO) Peso seco de la roca caliza (gramos)) Peso seco en la cal vivva extraída de l horno (gramos)) Pérdida d
de peso de la roca caliza CO
O2 + H2O (gramos)) or ciento de pé
érdida de pes o Tanto po
Volumen
n aparente de la muestra enn cal viva (cm3) d (kilos peso // litros volumeen) Densidad
Contraccción (%) 3.579,00
2.023,00 1.556,00 43,476
1.296,00 1,56 13,37
Tabla 2.22 Daatos de la mueestra 4.
Se cooncluye previamente: que todas las pied
dras se conntrajeron y que estaa
contraccióón, en la pieedra de cal vviva, es fun
nción, casi proporcional
p
l, de la poro
osidad de laa
piedra caliiza. A mayo
or porosidadd de la calizza mayor es la contraccción de la cal
c viva.
Figura 2.6.
24
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
Figura 2.7.
Figura 2.8.
En esttas dos gráfficas puede verse, con mayor
m
claridad, el graddo de propo
orcionalidadd
que existee entre la porosidad abbierta de la piedra caliiza con resppecto a la contracción
c
n
producidaa en el interiior del hornoo de cocció
ón.
Comoo puede co
omprobarse,, la piedraa caliza de la Sierra de Esparteeros no ess
homogéneea en su esttructura físicca, y la porrosidad acceesible variaa constantem
mente en suu
espacio.
mbargo la contracción
c
n y la densiidad apreciaadas en estaas piedras de cal vivaa
Sin em
cocidas a temperaturaa constante de 900 ºC durante
d
36 horas,
h
es innferior a la evaluada
e
enn
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Estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de la sierra de esparteros de morón de la frontera (sevilla)
25
las pruebas que se realizaron en las piedras de cal viva extraídas del horno artesanal frio,
donde la temperatura oscilaba, en el periodo de cocción durante 72 horas, entre los 700
ºC y 1300 ºC.
3. Resumen y comparación de los resultados obtenidos.
EN ROCA CALIZA (Carbonato Cálcico) Peso (g) Volumen (cm3) Densidad aparente % Por. abierta MUESTRA 1 3.698,00 1.468,00 2,52 1,91 MUESTRA 2 2.477,00 1.006,00 2,46 5,37 MUESTRA 3 2.229,00 865,00 2,58 5,90 MUESTRA 4 4.566,00 2.024,00 2,26 12,35 MUESTRA 5 4.036,00 1.644,00 2,45 4,87 MUESTRA 6 5.077,00 2.068,00 2,46 6,82 MUESTRA 7 5.461,00 2.241,00 2,44 5,71 MUESTRA 8 3.983,00 1.718,00 2,32 10,36 MUESTRA 9 3.579,00 1.496,00 2,39 9,16 MUESTRA 10
5.029,00 1.962,00 2,56 3,77 MUESTRA 11
5.590,00 2.189,00 2,55 2,51 Tabla 3.1.
EN PIEDRA DE CAL (Óxido de Calcio) Peso (g.) Volumen (cm3.) Densidad aparente Contrac.% Perd.Peso (%)
MUESTRA 1 2.080,00 1.356,30 1,53 7,61 43,75 MUESTRA 2 1.399,00 890,00 1,57 11,53 43,52 MUESTRA 3 1.259,00 740,00 1,70 14,45 43,52 MUESTRA 4 2.558,00 1.620,00 1,58 19,96 43,98 MUESTRA 5 2.250,00 1.490,00 1,51 9,37 44,25 MUESTRA 6 2.862,00 1.830,00 1,56 11,51 43,63 MUESTRA 7 3.145,00 2.020,00 1,56 9,86 42,41 MUESTRA 8 2.242,00 1.490,00 1,50 13,27 43,71 MUESTRA 9 2.023,00 1.296,00 1,56 13,37 43,48 MUESTRA 10
2.826,00 1.832,00 1,54 6,63 43,81 MUESTRA 11
3.155,00 2.076,00 1,52 5,16 43,56 Tabla 3.2.
26
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
4. Apagad
do de la ca
al viva cocid
da en horn
no eléctrico
o. Temperaatura de reeacción con
n
el agua.
Figura 4.1.
Durannte los prim
meros 63 minnutos del ap
pagado de laa cal viva laa temperatu
ura del aguaa
estuvo enntre los 28’50 ºC inicciales; los 102’80 ºC fueron alccanzados en
n el primerr
minuto dee la prueba y los 86’800 ºC persistían en el minuto
m
sesennta y tres. Las
L decenass
de pruebas y medicio
ones realizaddas en este estudio ind
dican que laas temperatturas puntass
superioress medidas nu
unca superaaron los 103
3ºC.
La piiedra calizaa extraída dde la Sierrra de Espaarteros, de tipo pisolítica, no ess
homogéneea en cuanto
o a la densiddad ni a la porosidad.
p
En hoornos eléctriicos de pocco volumen
n pero capacces de manntener una temperatura
t
a
constante de 900 ºC, el tiempo dde cocción es de 36 h desde el innicio hasta el
e final, enn
contraposiición con lo
os grandes hhornos artessanales que necesitan 722 horas.
En cuuanto a la contracción
c
n sufrida, so
olo se tuvo en cuentaa, en la roca caliza, laa
porosidad accesible. Es
E muy proobable que, debido a la heterogeneeidad de la roca
r
madre,,
dad, incluso porosidad interior, no
o accesible,,
existan troozos de roccas con mayyor porosid
que al coccerlas en el horno tenggan una con
ntracción mucho
m
mayoor de la espeerada y porr
tanto su densidad aumentaría . También es probab
ble que exxistan otro
os factores,,
independieentes de laa porosidadd que incidaan en la mayor
m
o meenor contraccción de laa
piedra, coomo puede ser el caso de la existtencia mayo
or o menor cantidad de
d micrita o
caliza miccro cristalin
na, tanto en el interior de los piso
olitos y ooliitos como en
e la matrizz
exterior.
La caal viva, dessde que sallió del horrno eléctrico, tuvo unna cadena de
d custodiaa
escrupulossa en el sentido de que desde el momento
m
quee sale del hoorno estuvo no más dee
10 segunddos, en conttacto con la atmósfera envolvente.. La pérdidaa de peso, en
e tanto porr
ciento, de la piedra caaliza al ser ccocida, estu
uvo en torno
o al 43% y ffue similar en
e todas lass
muestras.
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Estudio y análisis del comportamiento de la piedra caliza de la sierra de esparteros de morón de la frontera (sevilla)
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Todass las muesttras de cal viva proceedentes del horno elécctrico, en cuanto
c
a suu
apagado por fusión
n, se com
mportaron exactamente
e
e igual y no hubo diferenciaa
significativa alguna en
e cuanto a la curva dee temperatu
ura-tiempo een el agua de
d apagado..
ue significattiva en las seis piedras extraídaas directameente de loss
Diferenciaa que si fu
hornos arttesanales dee Morón dee la Fronteraa en los quee no existíaa el cuidado
o preciso, all
cien por cien,
c
de aisslar totalmeente el producto cocid
do del ambbiente atmo
osférico. Laa
temperatuura del aguaa de apagadoo, en todos los casos, nunca fue superior a los 103 ºC..
La reaccióón súbita dee la cal vivaa con el agu
ua, procedente del hornno eléctrico
o, se realizóó
dentro dee los primeeros 60 seggundos del contacto con
c el agua
ua. En la cal
c apagadaa
resultante no se detecctaron incoccidos al ser tamizada
t
co
on el tamiz dde 1 mm.
Las seeis piezas de
d cal viva ((óxido de calcio),
c
extrraídas del hhorno artesaanal en frio,,
fueron obbtenidas porr cocción dde piedra caliza, de laa Sierra de Esparteross, en hornoo
artesanal durante
d
72 horas
h
y tem
mperaturas oscilan-tes
o
entre
e
700ºC y 1300 ºC. Cuando enn
el horno artesanal
a
la temperaturaa decrece a los 700 ºC, se aproveccha esta cirrcunstancia,,
por seguriidad person
nal, para alim
mentarlo co
on leña de olivo.
o
Term
minada la aliimentación,,
cuestión de
d pocos minutos,
m
la ttemperaturaa asciende, en la boca del horno, de maneraa
súbita, hassta unos 130
00 º.
Es probable quee la mayorr contracció
ón apreciadaa en las seeis piedras de
d cal vivaa
procedentees de los hornos
h
artessanales, además de seer función de la porossidad de laa
piedra caliza (carbon
nato cálcico)), también sea
s función de la tempperatura osccilante en ell
nzada o deel número de
d horas dee
interior deel horno, o de la tempperatura mááxima alcan
cocción y es posible que tambiéén lo sea deel tiempo qu
ue permaneccen en espeera antes dee
ser hidrataadas. La den
nsidad y coontracción de
d estas seis piedras sonn muy supeeriores al dee
las once piedras dee cal viva, procedentes del horno eléctricco, detallad
das en estee
documentoo.
Figura 4.2.
28
Alfonso González de Corbella , Mª Teresa Ruiz Abrio
De las seis piedras de óxido de calcio extraídas del horno artesanal, no fue posible
averiguar, como se ha indicado, las propiedades –porosidad, peso y volumen- de la
piedra caliza (carbonato cálcico) de las que procedían. Se estimó que, la piedra caliza
podría tener una densidad aparente de 2.700 kg por m3 (en referencia a las tablas de
peso específico de materiales. Bibliografía) y que una vez cocida tendría una pérdida de
peso del 44% por lo que su peso por litro quedaría reducido a 1.512 kg por m3. En la
Tabla 2, se indica que las doce piedras cocidas en el horno eléctrico cumplen, con cortas
diferencias, este requisito de densidad aparente y pérdida de peso, a excepción de la
muestra nº 3. Sin embargo, las piedras calizas (carbonato cálcico) de las que proceden
respectivamente, no cumplen con el requisito de densidad aparente y todas quedan,
como consecuencia de su porosidad aparente particular, por debajo de los 2.700 kg por
m3 (véase Tabla 1). Sin embargo sí tiene cierta aproximación con respecto a la densidad
relativa.
La cal viva procedente de los hornos artesanales, con 72 horas de cocción y
temperatura oscilante, marca diferencia de contracción con respecto a la obtenida en el
horno eléctrico, con 36 horas de cocción y temperatura constante: en cuanto a la
densidad aparente, contracción y apagado por inmersión de la cal viva. El producto final
resultante (hidróxido cálcico), tanto en uno como en otro, es el mismo: de gran calidad.
5. Conclusiones
a.- Es patente que la piedra caliza de la Sierra de Esparteros, sufre una acusada
contracción al ser cocida. Hay proporcionalidad entre la porosidad abierta de la piedra
caliza y la magnitud de la contracción experimentada.
b.- Igualmente puede existir el convencimiento de que las bóvedas de los hornos de
Morón sean tan apuntadas y altas, con paredes casi verticales en su arranque, debido a
estas contracciones. Contracciones que no asegurarían estabilidad en bóvedas menos
apuntadas.
c.- Es presumible que los caleros originarios, desconocedores, en principio, de esta
contracción que, en la piedra caliza, se producía durante el proceso de cocción, en el
interior del horno, vieran como se les derrumbaban aquellas primeras hornadas y las
bóvedas que, en aquellos primeros comienzos, habrían podido ser más bajas. Poco a
poco debieron subirlas hasta la configuración actual que les permitió la cocción sin
derrumbe, con lo cual la altura de los hornos fue creciendo; de hecho los laterales de
arranque de las bóvedas en su base son, casi verticales y es precisamente donde se
colocan las piedras más grandes y pesadas.
d.- La cal viva procedente de los hornos artesanales, con 72 horas de cocción y
temperatura oscilante, es diferente a la obtenida en el horno eléctrico, con 36 horas de
cocción y temperatura constante, en cuanto a la densidad aparente, contracción y
apagado por inmersión de la cal viva. El producto final resultante (hidróxido cálcico),
tanto en uno como en otro, es de gran calidad.
Tecnologí@ y desarrollo. ISSN 1696-8085. Vol.XIII. 2015
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6. Bibliografía
Adam, Jean Pierre. “La Construcción Romana” 2º edición 1989.361 p. ISBN: 84930427-4-9
Carrillo Lobo, Juan Antonio (Texto) y M. Gilortiz (Fotografía) –“La Cal de Morón”.
Edita Asociación Cultural Hornos de la Cal de Morón. SE-5705-2005
Gárate Rojas, Ignacio. “Artes de la Cal”. Segunda Edición Ampliada 2002. P. 106 ISBN
84-89150-50-8
Martínez Rossy, Isabel. Eloy Barrios Rodríguez, Rosario Martín Barrientos y Martín
Rupierez García. “Caleros y Canteros”. Edición de la Diputación de Salamanca
1987. ISBN 84-505-3153-5
Olaf Medenbach/ Cornelia Sussieck-Fornelfeld/
“Minerales”. S.B.N. 84-87535-04-6
Traducción
Frederic
Streich.
Palomino León,Jesús Ángel. “Historia de Andújar. Tomo II. Capitulo: La Arquitectura
medieval defensiva. El recinto amurallado de Andújar”).ISBN V.2:978-84-9331725-6
Ros Mcdonnell, Diego y Lanzón Torres Marcos,2010.”Materiales de Construcción.
Propiedades Físicas. Ejerci-cios.”. ISBN: 978-84-8425-808-7
Walter Marsh/ Olaf Medenbach/ Colaboración Hans Dieter Trochin/Traducción Rosa
Sala/Revisión Dr. Solans (Universidad de Barcelona). “Rocas”. I.S.B.N. 84-8753521-6
Peso especifico de materiales.
www.euroimportadora.com.mx/.../Peso_Especifico_de_Materiales.pdf
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