CAMPO TÉCNICO

La presente invención se relaciona con el campo técnico de las espumas cerámicas o de vidrio, particularmente, se refiere a una nueva espuma cerámica y un método para la elaboración de dicha espuma cerámica que utiliza como materia prima relaves mineros, y glicerol como único agente espumante.

ANTECEDENTES

La industria de la minería a nivel mundial genera alrededor de 5 a 7 mil millones de toneladas de desechos al año, lo que representa un seño problema medioambiental. Estos desechos o relaves no solo ocupan grandes extensiones de terreno, sino que también contienen metales pesados y otros elementos tóxicos que contaminan el medioambiente. Por esta razón, se han realizado diversos esfuerzos para reutilizar o transformar estos relaves en subproductos de alto valor agregado.

Recientemente, se ha propuesto el uso de estos relaves para la elaboración de espumas cerámicas, también llamadas espumas de vidrio. Estas espumas tienen una amplia variedad de aplicaciones debido a sus propiedades físicas y mecánicas únicas. Son particularmente útiles en la industria de la construcción ya que es un material ligero, resistente, químicamente inerte, es capaz de controlar la humedad, tiene tolerancia a la congelación, no es tóxico ni inflamable, y es un excelente aislante térmico y acústico. A pesar de todas las ventajas que ofrece, las espumas cerámicas poseen altos costos de fabricación relacionados con los procesos de trituración, molienda y producción, lo que es una limitante para su uso masivo.

En el estado de la técnica se han descrito diferentes métodos para la obtención de espumas cerámicas a partir de relaves de la minería. Por ejemplo, el documento de patente CN1 12876214A divulga una espuma cerámica microcristalina que incluye una mezcla de material bruto de espuma cerámica y frita de vidrio. Utiliza como materia prima relaves generados de la extracción de menas de oro y otros componentes como bentonita, caolinita, talco, y calcita para obtener una espuma cerámica con una resistencia mecánica y densidad aparente que se ajuste a los requerimientos de la industria. El método para obtener esta espuma cerámica microcristalina requiere, primero, obtener la frita de vidrio mediante las etapas de pesar, moler y mezclar cada uno de los componentes mencionados previamente. Luego, fundir la mezcla a una temperatura entre 1400 - 1550 °C, mantener la temperatura entre 1 - 3 horas, y templar para obtener la frita de vidrio. Posteriormente, el material bruto de la espuma cerámica y la frita de vidrio se mezclan para someterlas a dos procesos de sinterizados consecutivos, una etapa de recocido y una de enfriamiento para obtener la espuma cerámica microcristalina.

Los documentos de patente CN107522405A y CN107857477A divulgan un método para obtener espumas cerámicas a partir de relaves generados de la extracción de menas de plata u oro, respectivamente. Ambos métodos incluyen, primero, combinar relaves de plata u oro para obtener fritas de vidrio con una cierta composición química, fundir las fritas de vidrio a una temperatura entre 1 .400 - 1500 °C durante 5 a 8 horas y luego templarlas para obtener un material de espuma de vidrio bruto. Posteriormente, el material de espuma de vidrio bruto se mezcla con carbonato de calcio o negro de carbón como agente espumante, y se muele durante 6 a 8 horas. Solo después de todo este proceso inicial se comienza con el proceso de sintehzado, recocido y enfriamiento para obtener la espuma de vidrio final.

El documento de patente CN103936454A divulga una espuma cerámica que utiliza como materia prima relaves generados de la extracción de menas de oro y cobre, que comprende entre 75 - 90% de relaves, 5 - 10% de polvo de vidrio flotado, 3 - 8% de agente espumante, y 2 - 8% de aditivos. El agente espumante es una mezcla de carburo de silicio, carbonato de calcio y carbón activado. El aditivo es una mezcla de bórax y carbonato de sodio. El método para obtener esta espuma cerámica comprende mezclar todos los componentes uniformemente, comprimir en un molde la mezcla y calcinarla a una temperatura desde 30 °C a 600 °C a una tasa de 4 - 6 °C/min, mantener a la temperatura de 600°C durante 15 min, luego a una tasa de 6 - 9 °C/min a una temperatura de sintehzado de 1 .000 - 1 .100 °C durante 20 - 50 minutos. Luego se enfría a temperatura ambiente para obtener la espuma cerámica final.

Si bien existen estos métodos para el uso de relaves de la minería como materia prima para la obtención de espumas cerámicas, todos ellos utilizan otros componentes adicionales y aditivos que encarecen el proceso y, en consecuencia, el producto que se obtiene con dichos métodos. Además, consumen una gran cantidad de energía al tener etapas que requieren altas temperaturas (sobre 1.000 °C).

En consecuencia, se requieren nuevos métodos para la obtención de espumas cerámicas que utilicen relaves de la minería como materia prima, que sean económicos, y que permitan obtener espumas cerámicas de alta calidad.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a una nueva espuma cerámica y un método para la elaboración de dicha espuma que es mucho más económico que los que se describen en el estado de la técnica para la elaboración de dicha espuma cerámica que utiliza como materia prima relaves de la minería y, sorprendentemente, g licerol como único agente espumante.

Un primer objeto de la presente invención es un método para la elaboración de espumas cerámicas que comprende las etapas de: proporcionar una materia prima que proviene de relaves mineros, donde dicha materia prima incluye S¡Ü2 en una proporción de al menos o alrededor de 70 % m/m, y Fe2Ü3 en una proporción menor o alrededor de 10 % m/m; mezclar dicha materia prima con un agente fundente, y glicerol como único agente espumante hasta obtener una mezcla homogénea; sintehzar la mezcla homogénea obtenida; y enfriar la mezcla homogénea para obtener la espuma cerámica. Adicionalmente, el método puede incluir una etapa en la que los relaves mineros se clasifican por tamaño y se seleccionan aquellos que tiene un tamaño de partícula menor o igual a 100 pm.

En una realización preferida, la materia prima incluye AI2O3 en una proporción de al menos o alrededor de 2 % m/m, y la presencia de al menos un óxido de metales alcalinos y/o alcalinotérreos que se selecciona del grupo que consiste de CaO, Na2Ü, K2O, MgO y una mezcla de estos.

En una realización del método de la presente invención, el agente fundente se selecciona del grupo que consiste de carbonato de sodio, borato de sodio, cal, y/o una mezcla de estos. Preferentemente, el agente fundente es una mezcla de carbonato de sodio y cal.

En una realización preferida del método, la materia prima se agrega a la mezcla en una proporción entre 65 - 80 % m/m y el glicerol se agrega a la mezcla en una proporción entre 4 - 10 % m/m. Cuando el agente fundente es una mezcla de carbonato de sodio y cal, éstos se agregan a la mezcla en una proporción entre 14 - 18 % m/m de carbonato de sodio, y entre 4 - 6 % m/m de cal.

La etapa del método de sinterizar la mezcla homogénea se realiza preferentemente a una temperatura entre 850 - 900 °C. En una realización preferida de esta etapa del método, dicha temperatura se mantiene por un tiempo entre 20 - 45 minutos. Para ello, es preferible que la temperatura se aumente gradualmente a una velocidad entre 10 - 20 °C por minuto.

La etapa del método de enfriar la mezcla comprende, preferentemente, una primera etapa en la que se disminuye gradualmente la temperatura de la mezcla homogénea hasta alcanzar un rango entre 500 - 550 °C, y una segunda etapa en la que la mezcla homogénea se deja enfriar hasta que alcance una temperatura ambiente. En una realización preferida de la primera etapa de enfriamiento, la temperatura se disminuye a una velocidad entre 5 - 6 °C por minuto.

Un segundo objeto de la presente invención es una espuma cerámica que se obtiene mediante el método aquí descrito. De esta manera, se obtiene una espuma cerámica que tiene una densidad aparente menor o alrededor de 1 ,5 ton/m ³ , preferentemente menor o alrededor de 0,8 ton/m ³ , una resistencia mecánica mayor o alrededor de 0,2 MPa, preferentemente mayor o alrededor de 0,4 MPa, y un tamaño promedio de poro menor o alrededor de 1 ,8 mm, preferentemente menor o alrededor de 1 ,0 mm. Adicionalmente, la espuma cerámica obtenida tiene una conductividad térmica menor o alrededor de 0,13 W/mK.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La FIG. 1 muestra un esquema del proceso de elaboración de espumas a partir de relaves de oro y plata. La FIG. 1 A muestra una fotografía satelital de una ubicación de la cual se pueden obtener relaves. En esta etapa, luego de la obtención de los relaves, éstos se clasifican por tamaño de partícula (< 100 pm). La FIG. 1 B muestra un ejemplo del equipamiento utilizado para la elaboración de espumas cerámicas a nivel de laboratorio. En esta etapa se procede con el proceso de mezcla de los relaves con los agentes fundentes y espumantes, el prensado y sinteñzado de dicha mezcla. La FIG. 1 C muestra un ejemplo de la espuma cerámica obtenida. En esta etapa, se procede con el enfriamiento y el desmolde de la espuma cerámica obtenida.

La FIG. 2 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinteñzado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre la densidad aparente (ton/m ³ ) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 3 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinteñzado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre el porcentaje de porosidad (%) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 4 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinteñzado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre la resistencia mecánica (MPa) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 5 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinteñzado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre el tamaño promedio de poro (mm) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 6 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sinterizado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre la densidad aparente (ton/m ³ ) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando una temperatura de sinteñzación de 875 °C.

La FIG. 7 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sinterizado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre el porcentaje de porosidad (%) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando una temperatura de sinteñzación de 875 °C.

La FIG. 8 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sinterizado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre la resistencia mecánica (MPa) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando una temperatura de sinteñzación de 875 °C.

La FIG. 9 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sinterizado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre el tamaño promedio de poro (mm) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , empleando una temperatura de sinteñzación de 875 °C.

La FIG. 10 muestra fotografías representativas de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P1 , obtenidas a tiempos de sinteñzación de 20 (FIG. 10A), 25 (FIG. 10B) y 30 (FIG. 10C) minutos a 875 °C.

La FIG. 1 1 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinterizado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre la densidad aparente (ton/m ³ ) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 12 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinterizado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre el porcentaje de porosidad (%) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando 20 min de sinteñzación.

La FIG. 13 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sinterizado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre la resistencia mecánica (MPa) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando 20 min de sintehzación.

La FIG. 14 muestra un gráfico con el efecto de la temperatura de sintehzado (850, 875, 900 °C) y el porcentaje de espumante (entre 4 - 10 % m/m) sobre el tamaño promedio de poro (mm) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando 20 min de sintehzación.

La FIG. 15 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sintehzado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre la densidad aparente (ton/m ³ ) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando una temperatura de sintehzación de 875 °C.

La FIG. 16 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sintehzado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre el porcentaje de porosidad (%) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando una temperatura de sintehzación de 875 °C.

La FIG. 17 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sintehzado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre la resistencia mecánica (MPa) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando una temperatura de sintehzación de 875 °C.

La FIG. 18 muestra un gráfico con el efecto del tiempo de sintehzado (20 a 45 min) y el porcentaje de espumante (6 y 8 % m/m) sobre el tamaño promedio de poro (mm) de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, empleando una temperatura de sintehzación de 875 °C.

La FIG. 19 muestra fotografías representativas de las espumas cerámicas elaboradas con la materia prima obtenida del relave P2, obtenidas a tiempos de sintehzación de 20 (FIG. 19A), 25 (FIG. 19B) y 30 (FIG. 19C) minutos a 875 °C.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

La presente invención corresponde a una nueva espuma cerámica y un nuevo método para la obtención dichas espumas cerámicas cuya principal contribución es el uso de relaves derivados de la minería para la obtención de una materia prima y, sorprendentemente, glicerol como único agente espumante.

Existen diversos estudios en el estado de la técnica que demuestran que los agentes espumantes que se utilizan en el método son cruciales para elaborar espumas cerámicas de alta calidad, es decir, que sean altamente porosas y que tengan estructuras porosas homogéneas. Entre los agentes espumantes que se utilizan comúnmente se encuentran el carbonato de calcio, carburo de silicio, negro de carbón, o mezclas de metasilicato de sodio (Na2SiOa) también llamado vidrio soluble y glicerol, entre otros. Respecto a esa mezcla, el estado de la técnica reporta que la proporción metasilicato de sodio:glicerol es crítico en el proceso de formación de poros de la espuma cerámica. Por ejemplo, Yatsenko, E., et al., reportó que el uso de glicerol en ausencia de vidrio soluble como agente espumante, resulta en una estructura altamente densa sin poros observables (Yatsenko, E., Goltsman, B., Kosarev, A., Karandashova, N., Smolii, V., & Yatsenko, L. Synthesis of Foamed Glass Based on Slag and a Glycerol Pore-Forming Mixture. Glass Physics and Chemistry. 2018, 44: 152-155).

Sin embargo, contrario de lo que enseña el estado de la técnica, los inventores de la presente invención lograron obtener espumas cerámicas de alta calidad con el uso de relaves mineros como materia prima y la adición solo de glicerol como agente espumante, sin la necesidad de agregar metasilicato de sodio u otro agente espumante.

Adicionalmente, el método de la presente invención es más simple y económico que los descritos en el estado de la técnica. Por ejemplo, utiliza temperaturas de sinteñzación menores a 1 .000 °C, por lo que el consumo de energía es mucho menor. Además, no requiere etapas iniciales de molienda o adición de vidrio u otros componentes para complementar la materia prima obtenida de los relaves.

Todos los términos técnicos y científicos utilizados para describir la presente invención tienen el mismo significado entendido para una persona con conocimientos básicos en el campo técnico en cuestión. No obstante, para definir con más claridad el alcance de la invención, a continuación, se incluye una lista de la terminología utilizada en esta descripción. Se debe entender por los términos “alrededor” o “aproximadamente”, o el símbolo usados indistintamente a lo largo de la presente memoria descriptiva, como el valor o rango de un parámetro que incluye una desviación estándar de error según el método o aparato que se emplea para determinar dicho valor o rango, y que está dentro de la tolerancia aceptable o rango estadísticamente significativo para el valor de dicho parámetro. Tal rango estadísticamente significativo puede estar, por ejemplo, dentro del 30%, 20%, 10% o 5% del valor o rango indicado. Es decir, los valores y rangos mencionados no son ni necesitan ser exactos, y pueden ser aproximados, ya sea ¡guales, menores o mayores. El término “entre” al referirse a rangos, debe entenderse como alrededor del valor inferior y alrededor del valor superior mencionado.

Se debe entender por “temperatura ambiente” aquel rango o valor de temperatura que se encuentre en los alrededores de donde se lleva a cabo el método de la presente invención. Una persona versada en la materia entenderá que dichos valores de temperatura varían en dependencia de múltiples factores tales como las estaciones del año, dispositivos o equipamiento que se encuentren en las cercanías que puedan estar produciendo un aumento o disminución de la temperatura, entre otros. Típicamente, la temperatura ambiente es entre 20 - 25 °C aproximadamente, no obstante, puede ser mayor o menor a ese rango, sin afectar el método ni el resultado obtenido a partir de dicho método.

Los términos “espuma de vidrio” o “espuma cerámica” se refieren al mismo objeto y se utilizan indistintamente a lo largo de la presente memoria descriptiva.

Se debe entender por “relave” el residuo, conjunto de desechos que se genera como resultado de la extracción de minerales en las plantas de concentración de especies minerales.

Un primer objeto de la presente invención corresponde a un método para la obtención de espumas cerámicas. La primera etapa de este método comprende proporcionar una materia prima que proviene de relaves para la elaboración de las espumas cerámicas. Para ello, se obtienen o recolectan relaves que provienen de la minería, preferentemente de la minería en la que se extraen menas de compuestos metálicos. Por ejemplo, los relaves mineros pueden provenir de la extracción de menas de cobre, oro, plata, entre otros, sin limitarse a estos mencionados. En una modalidad de la presente invención, los relaves mineros provienen de la extracción de menas de oro y plata.

Los relaves que se proporcionan para llevar a cabo el presente método pueden obtenerse de diferentes depósitos de relaves para favorecer la homogeneidad de éstos, sin embargo, este procedimiento es una sugerencia que no es esencial para obtener las espumas cerámicas aquí descritas según el presente método.

En general, se recomienda que el tamaño de partícula de los relaves que se utilicen para la obtención de la materia prima que se usa para la elaboración o fabricación de espumas cerámicas sea menor o igual a 100 pm. Por tanto, es recomendable pero no esencial para llevar a cabo el método de la presente invención, clasificar estos relaves por tamaño y seleccionar aquellos que solo contienen partículas menores o ¡guales a 100 pm. Por ejemplo, convenientemente la granulometría de los relaves obtenidos de la extracción de menas de oro y plata es mayoritañamente menor o igual a 100 pm, por lo que no se requiere una etapa inicial de trituración y molienda para este caso. Puesto que estos relaves igual comprenden una pequeña cantidad de partículas mayores a 100 pm, se sugiere realizar dicha clasificación para obtener un producto más uniforme. Dicha clasificación se puede realizar, por ejemplo, con un tamiz con un número de malla menor a 140 (U.S. Mesh), o utilizando un ciclón o hidrociclón, sin limitarse a estos mencionados.

Para obtener las espumas cerámicas de la presente invención, la materia prima que se obtiene a partir de relaves mineros debiera tener al menos alrededor de 70 % m/m de óxido de silicio (SiC ) y una cantidad menor o alrededor de 10 % m/m de óxido de hierro (Fe2O3), preferentemente una cantidad menor o alrededor de 7 % m/m. Existen relaves mineros que tienen esa proporción de óxidos cuando se recolectan, y otros que pueden tener una proporción elevada de Fe2Ü3 lo cual sería perjudicial para las características físicas de las espumas cerámicas. En este último caso, sería necesario realizar una etapa previa para disminuir el porcentaje en peso de dicho compuesto. En una modalidad de la presente invención, cuando el relave tiene un porcentaje m/m de Fe2Ü3 significativamente mayor a 10, se realiza un proceso de flotación que permite obtener una materia prima con una proporción de S¡Ü2 y Fe2Ü3 dentro de los valores requeridos. En una modalidad preferida, el proceso de flotación se realiza cuando el relave tiene una proporción de Fe2Ü3 asociado al mineral pirita significativamente mayor a 5 % m/m. Sin embargo, puede realizarse cualquier otro proceso del estado de la técnica para este fin.

En una modalidad preferida de la invención, la materia prima además incluye óxido de aluminio (AI2O3), el cual favorece la formación de la red de vidrio en las espumas. Preferentemente, la materia prima comprende una proporción de AI2O3 mayor o alrededor de 2 % m/m. En otra modalidad preferida, la materia prima comprende una proporción de AI2O3 entre 2 - 17 % m/m, aproximadamente.

En otra modalidad preferida de la invención, la materia prima además incluye la presencia de óxidos de metales alcalinos y/o alcalinotérreos (grupo 1 y 2 de la tabla periódica según la nomenclatura IUPAC, respectivamente). La presencia de uno o una combinación de óxidos de metales alcalinos y alcalinotérreos ayudan a disminuir la temperatura de sintehzación y promueven la formación de la fase líquida durante la formación de la espuma cerámica. En una modalidad preferida de la invención, dichos óxidos de metales alcalinos y/o alcalinotérreos se seleccionan de óxido de calcio (CaO), óxido de sodio (Na2Ü), óxido de potasio (K2O), y óxido de magnesio (MgO), ya sea la presencia de uno o una combinación de estos.

La materia prima también podría incluir otros óxidos tales como óxido de titanio (TÍO2), óxido de manganeso(IV) (MnC ), óxido de cobre(ll) (CuO), óxido de zinc (ZnO), óxido de plomo(ll) (PbO), óxido de azufre(VI) (SO3), u otros. Estos otros óxidos no son de gran relevancia debido a que producen variaciones poco significativas en las características de las espumas cerámicas de la presente invención.

Luego de obtener la materia prima, ésta se mezcla con un agente fundente y un agente espumante. Para efectos de la presente invención, el agente espumante que se utiliza consiste en glicerol, también llamado glicehna o en su denominación IUPAC 1 ,2,3-triol propano (C3H8O2). Una de las ventajas de la presente invención es que no se requiere de ningún otro agente espumante para obtener una espuma cerámica de alta calidad. Por otra parte, la adición de un agente fundente a la mezcla es útil ya que permite disminuir la temperatura de sintehzación requerida en el método de obtención de las espumas cerámicas. Esto es altamente deseado para reducir el costo energético de este método. En una realización preferida, el agente fundente puede ser carbonato de sodio (Na2CO3), borato de sodio, cal, y/o una mezcla de cualquiera de éstos. Preferentemente, se utiliza una mezcla de carbonato de sodio y cal. En una modalidad preferida, se utiliza cal que contiene principalmente CaO y que puede tener la presencia de otros óxidos tales como óxido de magnesio. Por ejemplo, se puede utilizar cal comercial cuya composición es de « 85 % m/m CaO, « 1 ,0 % m/m MgO, « 10 % m/m CaCOa, « 1 ,5 % m/m Ca(OH)2, otros óxidos menores a « 0,5 % m/m.

Cuando se utiliza carbonato de sodio y cal como agentes fundentes, se mezcla la materia prima en una proporción entre 65 - 80 % m/m aproximadamente, preferentemente entre 68 - 76 % m/m, carbonato de sodio en una proporción entre 14 - 18 % m/m aproximadamente, preferentemente alrededor de 16 % m/m, cal en una proporción entre 4 - 6 % m/m aproximadamente, preferentemente alrededor de 5 % m/m, y glicerol como único agente espumante en una proporción entre 4 - 10 % m/m aproximadamente. Los porcentajes de proporción en peso de cada agente fundente o espumante que se utiliza varía en dependencia de la composición elemental de la materia prima, por tanto, las proporciones de los agentes fundentes y espumantes fluctúan alrededor de esos rangos, teniendo en cuenta que la composición elemental de la materia prima también varía alrededor de los rangos y valores previamente descritos. Por esta razón, es recomendable pero no obligatorio, analizar la composición elemental de la materia prima antes de proceder con la etapa de mezclado.

En una realización preferida, se mezcla primero los compuestos sólidos, es decir, la materia prima y el agente fundente y, posteriormente, se agregan los compuestos líquidos, es decir, el glicerol.

Los parámetros y condiciones operacionales para obtener espumas cerámicas de similares características también pueden variar según la composición elemental de la materia prima. Por esta razón, es recomendable pero no obligatorio, analizar la composición elemental de la materia prima antes de proceder con las siguientes etapas del proceso. Cuando se utiliza una materia prima como la descrita en la presente invención, dichos parámetros y condiciones varían alrededor de los valores y rangos aquí descritos.

La mezcla de todos los compuestos de la espuma cerámica se realiza en un recipiente, por ejemplo, en un recipiente cilindrico o de cualquier otra forma, empleando un agitador, preferentemente mecánico, el cual puede ser, por ejemplo, un agitador de hélices, paletas, planetario, u otro, sin limitarse a estos aquí mencionados. Cuando se agregan los relaves y los agentes fundentes, preferentemente carbonato de sodio y cal, el agitador mecánico puede operar a una velocidad constante de alrededor de 150 rpm durante 5 minutos aproximadamente y, posteriormente, al añadir el agente espumante glicerol la mezcla se agita hasta lograr una mezcla homogénea. Esto se logra en un tiempo aproximado de al menos 5 minutos a una velocidad de alrededor de 200 rpm. Una persona versada en la materia comprenderá que estos parámetros no son esenciales puesto que pueden variar en dependencia de los dispositivos o maquinaria utilizada para estos fines.

Luego de la etapa de mezclar la materia prima, el agente fundente y el agente espumante, se realiza una etapa para sinteñzar la mezcla homogénea que se obtuvo previamente. Para ello, es preferible que la mezcla homogénea se vierta en moldes resistentes a altas temperaturas como, por ejemplo, moldes de arcilla, cerámica, metálicos, o cualquier otro tipo de material conocido en el estado de la técnica para este fin. Una vez que la mezcla está en los moldes, se puede someter a un proceso de compactación que se realiza con una presión de alrededor de 4 toneladas (« 0,039 MPa) cuando el proceso se lleva a cabo bajo condiciones de laboratorio. Este valor puede variar dependiendo de las condiciones industriales que se utilicen. El proceso de compactación se realiza preferentemente con una prensa hidráulica, pero podría realizarse con cualquier otro dispositivo o maquinaria conocida para este fin.

Posteriormente, la mezcla homogénea se lleva a un horno, preferentemente una mufla, donde se calienta dicha mezcla a una alta temperatura, menor a 1 .000 °C, preferentemente en el rango entre 850 - 900 °C aproximadamente. En una realización preferida, la temperatura se aumenta gradualmente, preferentemente a una velocidad entre 10 - 20 °C por minuto aproximadamente, preferentemente a una temperatura de alrededor de 15 °C por minuto, hasta llegar al rango de temperatura deseado, y se mantiene en dicho rango de temperatura durante alrededor de 20 - 45 minutos.

En la etapa final del método de la presente invención, después del proceso de sinterización se procede con una etapa de enfriamiento de la mezcla homogénea hasta obtener la espuma cerámica. En una realización preferida, las mezclas se enfrían en el mismo horno a una velocidad entre 5 - 6 °C por minuto aproximadamente, preferentemente a una velocidad de alrededor de 5,5 °C por minuto, hasta llegar a una temperatura de alrededor de 500 - 550 °C, preferentemente de alrededor de 500 °C. El valor o rango de velocidad que se utiliza para la etapa de enfriamiento depende normalmente del tipo de horno que se utilice. Posteriormente, se continúa con el proceso de enfriamiento a temperatura ambiente, hasta que la espuma cerámica se enfríe por completo, es decir, que alcance una temperatura igual o similar a la temperatura ambiente.

Un segundo objeto de la presente invención corresponde a la espuma cerámica que se obtiene con el método descrito previamente. Particularmente, esta espuma cerámica tiene una densidad aparente (PA _PP ) menor o alrededor de 1 ,5 ton/m ³ , una resistencia mecánica (o) mayor o alrededor de 0,2 MPa, y un tamaño promedio de poro (D _p ) menor o alrededor de 1 ,8 mm. En una modalidad preferida de la invención, la espuma cerámica con las mejores características obtenidas tiene una densidad aparente (PA _PP ) menor o alrededor de 0,8 ton/m ³ , una resistencia mecánica (o) mayor o alrededor de 0,4 MPa, un tamaño promedio de poro (D _p ) menor o alrededor de 1 ,0 mm, una conductividad térmica (X) menor o alrededor de 0,13 W/mK.

Al utilizar el método de la presente invención, la espuma cerámica que se obtiene se puede ofrecer en el mercado con un menor costo que las espumas cerámicas actuales debido a las ventajas energéticas que entrega este método de producción y que la materia prima principal utilizada corresponde a un desecho obtenido de la industria minera.

Los siguientes ejemplos están destinados a ¡lustrar la invención y sus modalidades preferidas, pero en ninguna circunstancia deberán considerarse para restringir el alcance de la invención, que estará definido por el tenor de las reivindicaciones que aquí se adjuntan.

EJEMPLOS

Ejemplo 1. Obtención y caracterización de relaves de la minería

Se recolectaron muestras de relave de la planta minera Los Robles, ubicada en el sector de Chacón, en la Región de O’Higgins, Chile (P1 ), y muestras de relave de la Mina Chépica, ubicada en la Región del Maule, Chile (P2). Los relaves se generaron a partir de procesos de flotación de los minerales de oro y plata extraídos en operaciones mineras a pequeña escala (FIG. 1 A).

Primero, se realizaron análisis para determinar las propiedades físicas de los relaves. A las muestras se les realizó un análisis de humedad, la cual se determinó por diferencia de masa entre las muestras obtenidas y muestras que se secaron en una estufa a 1 10 °C por 24 horas. También se les realizó un análisis de densidad, el cual se determinó usando un picnómetro, y un análisis de partículas realizado usando un analizador de tamaño de partículas.

En un análisis granulométñco de una muestra representativa de cada uno de los relaves se obtuvo que la mediana del tamaño de partículas (X50) para el relave P1 es de alrededor de 38 pm y para el relave P2 es de alrededor de 40 pm, y que el 80% del tamaño de partícula que pasa (Xso) para ambos relaves P1 y P2 es de alrededor de 78 pm. Estos valores están acorde al tamaño de partícula recomendado en el estado de la técnica para elaborar espumas cerámicas, el cual debiera ser menor o igual a 100 pm. La humedad para el relave P1 fue de alrededor de 13,3 % y para el relave P2 fue de alrededor de 21 %, y una densidad para el relave P1 de alrededor de 2,65 g/cm ³ y para el relave P2 de alrededor de 2,70 g/cm ³ .

También se realizó un análisis de la composición elemental y mineralógico de los relaves. La composición elemental se determinó utilizando un espectrómetro WD-XRF Bruker S8-TIGES con una fuente de excitación Rh. Brevemente, se usaron 10 g de muestra la cual se trituró hasta obtener un tamaño de partícula de alrededor de 45 pm, y luego se puso en un recipiente de aluminio de 15 mm de diámetro y 1 mm de profundidad. Posteriormente, la muestra se presionó hasta compactarla y seguidamente fue sometida a un análisis para determinar su composición elemental empleando el espectrómetro. El análisis de la composición mineralógica se determinó mediante mineralogía automatizada, utilizando el equipo TESCAN VEGA equipado con el software TIMA Mineral Analyzer. En el equipo se utilizó el modo de análisis de minerales a granel (BMA) con un tamaño de pixel de 5 mm, corriente de 4,29 A, intensidad del haz 16,13, y distancia de trabajo de 15 mm, usando un ladrillo pulido no molido, lo que permitió describir la contribución elemental del silicio. La composición elemental del relave P1 arrojó que el silicio (SiC ) es el componente principal con un 79,09 % m/m del total de muestra analizada. Además, en menor proporción se encontró un 6,07 % m/m de alúmina (AI2O3), 6,49 % m/m de óxido de hierro (Fe2O3), y 3,43 % m/m de óxido de calcio (CaO). El resultado se muestra en la Tabla 1. Es importante destacar que distintos minerales que conforman el relave incluyen estos compuestos. Por tanto, los valores que se muestran en la Tabla 1 corresponden al contenido total de cada compuesto, independiente de la contribución que cada mineral aporta.

Tabla 1. Composición elemental de las muestras de relave P1 Para determinar qué minerales son los que aportan cada uno de esos compuestos, se realizó el análisis mineralógico del relave P1 . Los minerales que se encontraron en mayor proporción fueron: cuarzo (72,1 % m/m), moscovita (5,7 % m/m), clorita (3,5 % m/m), biotita (1 ,8 % m/m), feldespato (2,1 % m/m), granate (2,5 % m/m), y otros minerales como calcita (2,5 % m/m), anhidrita (2,0 % m/m), y pirita

(1 ,5 % m/m), entre otros. El detalle de la composición mineralógica se muestra en la Tabla 2.

Tabla 2. Composición mineralógica de las muestras de relave P1 * A = Ca, Na, K, Pb; B = Ca, Fe, Mg, Mn, Li, Na; D = Al, Fe, Li, Mg, Mn, Ti; Y = Al, Cr, Fe, Mg, Mn, Ti

Por otra parte, la composición elemental del relave P2 también arrojó que el silicio (SiC ) es el componente principal con un 58,06 % m/m del total de muestra analizada. Además, en menor proporción se encontró un 2,91 % m/m de alúmina (AI2O3), y 0,19 % m/m de óxido de calcio (CaO). No obstante, se encontró que la proporción de Fe2Ü3 era muy alta (35,04 % m/m) para elaborar las espumas cerámicas utilizando directamente este relave como materia prima. El resultado del análisis de la composición elemental de este relave se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3. Composición elemental de las muestras de relave P2

Respecto al análisis mineralógico del relave P2, los minerales que se encontraron en mayor proporción fueron: cuarzo (55,06 % m/m) y pirita (34,57 % m/m). El detalle de la composición mineralógica del relave P2 se muestra en la

Tabla 4. Tabla 4. Composición mineralógica de las muestras de relave P2

* A = Ca, Na, K, Pb; B = Ca, Fe, Mg, Mn, Li, Na; D = Al, Fe, Li, Mg, Mn, Ti; Y = Al, Cr, Fe, Mg, Mn, Ti Debido al alto contenido de pirita, para utilizar materia prima proveniente del relave P2 se realizó un proceso de flotación que consistió básicamente en tres etapas: 1 ) acondicionamiento, 2) flotación, 3) filtración y secado (Salazar C., y Uribe L. An Alternative Method for the Obtention of Ceramic Foams from Gold and Silver Tailings with High Pyrite Content. Processes. 2021 , 9(11 ):1897. El acondicionamiento consistió en agregar en una celda de flotación el agua, el relave en suspensión preparado con agua de la llave (en este caso relave P2, 33 % sólidos) y los reactivos de flotación (colector, espumante y agentes estabilizadores de pH (ácido clorhídrico) y, posteriormente, agitar esta mezcla por un periodo de 5 minutos. Logrado lo anterior, se continuó con la etapa de flotación que consistió en dar paso a la inyección de aire en la celda, el cual genera la separación de los materiales de interés, debido a la formación de burbujas que transportan los minerales hidrofóbicos a la superficie de la celda (minerales de pirita principalmente y otros sulfuros de cobre, zinc y plomo, en este caso), generando al finalizar esta etapa dos productos denominados concentrado (rico en silicatos) y cola (ricas en sulfuros, mayohtariamente pirita). Este proceso se realizó por 15 minutos a pH 4, empleando un flujo de aire de 5 L/min, una agitación de 800 rpm y un paleteo automático cada 10 segundos.

Finalmente, se realizó el proceso de filtración y secado del concentrado rico en silicatos y la cola, material de descarte, rico en sulfuros, utilizando una presión de 20 psi durante la filtración y una temperatura de secado 200 °C por 24 horas.

La Tabla 5 muestra la cantidad de cada uno de los reactivos empleados para la realización de cada flotación. En dicha tabla se destaca el uso de metil isobutil carbinol (MIBC) como agente espumante para permitir la flotación de minerales sulfurados como la pirita, amil xantato de potasio (PAX) como colector de sulfuros como la pirita, y la cal y el ácido clorhídrico como agentes estabilizadores de pH.

Tabla 5. Reactivos empleados en proceso de flotación del relave P2

Mediante este proceso de flotación se logró aumentar la presencia de S¡Ü2 en un 22,15 % m/m y reducir la presencia de Fe2Ü3 en un 90,90 % y de SO3 en un 90,95 % m/m asociados mayohtariamente a la fase pirita y en menor medida a sulfuros de cobre, zinc y plomo. Los resultados se presentan en la Tabla 6. Tabla 6. Composición elemental de las muestras de relave P2 posterior al proceso de flotación.

Ejemplo 2. Elaboración de las espumas cerámicas Las muestras de relave previamente obtenidas se secaron en un horno a

100 °C aproximadamente durante 24 horas y se clasificaron mediante tamizaje, empleando una malla 140 (U.S. Mesh), seleccionando las partículas que tenían un tamaño menor o igual a 100 pm para obtener la materia prima para la elaboración de las espumas cerámicas. Se mezcló la materia prima (74,9 %; 72,9 % m/m; 70,9 % m/m; 68,9 % m/m, según el porcentaje de glicerol agregado), 16 % m/m de carbonato de sodio y 5,1 % m/m de cal mediante agitación mecánica durante 5 minutos a 92 g. Luego, se agregó glicerol (4 % m/m; 6 % m/m; 8 % m/m; 10 % m/m) y se agitó durante 5 minutos a 100 g (FIG. 1 B). Después de obtener una mezcla homogénea, se vertió la mezcla en probetas de greda de 4,5 cm de diámetro y se procedió a realizar la compactación con 4 toneladas por 3 minutos (FIG. 1 B).

Posteriormente, las muestras se llevaron al horno mufla para realizar el proceso de sinteñzación mediante rampa de calentamiento a una velocidad de calentamiento de alrededor de 15 °C/min considerando diferentes porcentajes de glicerol (entre 4 - 10 % m/m), temperaturas (entre 850 y 900 °C) y tiempos de sintehzación (entre 20 y 45 minutos), dependiendo el experimento realizado (FIG. 1 B). Finalizado este tiempo, las muestras se enfriaron a una velocidad de alrededor de 5,5 °C/min hasta alcanzar una temperatura de alrededor de 500 °C. Se logró determinar que la velocidad de enfriamiento fue de alrededor de 5,4 y 5,8 °C/min, pero estos valores dependen del horno y equipamiento utilizado para medir la temperatura. Logrado lo anterior, se procedió a realizar un enfriamiento a temperatura ambiente (FIG. 1 C).

Ejemplo 3. Caracterización de las espumas cerámicas obtenidas

Se determinó la densidad aparente (PA _PP [ton/m ³ ]), el porcentaje de porosidad, el tamaño promedio de poro (D _p [mm]), y la resistencia mecánica (o [MPa]) de las espumas cerámicas obtenidas, según la metodología descrita por Uribe L, et al. (Uribe L, Moraga C, Rivas F. Using Gold-Silver Tailings on the Elaboration of Ceramic Foams. J. Sustain. Met. 2021 , 7:364-367).

Bajo las condiciones y parámetros usados en el método del Ejemplo 2, se obtuvieron los resultados en las características de las espumas cerámicas que se mencionan a continuación.

Espumas cerámicas obtenidas con materia prima de relave P1

A un tiempo de sintehzación fijo de 20 min y evaluando el efecto de la temperatura entre 850 y 900 °C y el porcentaje de glicerol entre 4 y 10 % m/m, se obtuvieron los resultados que se muestran en las FIGs. 2, 3, 4, y 5. Se puede observar que a las temperaturas 875 °C y 900 °C, la densidad aparente se mantiene por debajo de 1 ,0 ton/m ³ , independiente de la proporción de glicerol que se utilizó (FIG. 2). A todas las temperaturas y proporción de glicerol ensayadas, el porcentaje de porosidad de las espumas cerámicas es mayor al 40% (FIG. 3). A su vez, a todas las temperaturas y proporción de glicerol ensayadas la resistencia mecánica es mayor a 0,4 MPa (FIG. 4), y el tamaño promedio de poro es menor a 1 ,8 mm (FIG. 5). A una temperatura de sinterización fija de 875 °C y evaluando el efecto del tiempo de sinterización entre 20 y 45 min y un porcentaje de espumante del 6 y 8%, se obtuvieron los resultados que se muestran en las FIGs. 6, 7, 8 y 9. Se puede observar que la densidad aparente se mantiene por debajo de 0,8 ton/m ³ (FIG. 6), el porcentaje de porosidad es mayor al 60% (FIG. 7), y el tamaño promedio de poro es menor a 1 ,6 mm (FIG. 9), en todas las condiciones ensayadas. En cuanto a la resistencia mecánica, se observa que entre los 20 y 25 minutos se mantiene por sobre los 0,4 MPa, independiente de la proporción de glicerol que se utilizó (FIG. 8). En la FIG. 10 se muestran fotografías representativas de las espumas cerámicas obtenidas a tiempos de sinterización de 20 (FIG. 10A), 25 (FIG. 10B) y 30 (FIG. 10C) minutos. Se puede observar que, para los tiempos de sinterización de 20 y 25 minutos, los tamaños de poro son menores a 5 mm.

A partir de lo anterior, se logra observar que las espumas que desarrollaron mejores características fueron al emplear una temperatura de 875 °C, un tiempo entre 20 y 25 min y un porcentaje de glicerol entre 6 y 8 % m/m. Manteniendo estas condiciones se obtuvieron las siguientes características en las espumas:

Densidad aparente: menor a 0,80 ton/m ³

Porcentaje de porosidad menor al 70%

Resistencia mecánica: entre 0,4 y 0,7 MPa

Tamaño promedio de poro: menor a 1 ,0 mm

Tamaño de poro: menor a 5,0 mm

Espumas cerámicas obtenidas con materia prima de relave P2 post-flotación

A un tiempo de sinterización fijo de 20 min y evaluando el efecto de la temperatura entre 850 y 900 °C y el porcentaje de glicerol entre 4 y 10 % m/m, se obtuvieron los resultados que se muestran en las FIGs. 1 1 , 12, 13, y 14. Se puede observar que, a la temperatura de 900 °C, la densidad aparente se mantiene por debajo de 1 ,0 ton/m ³ si es que se utiliza una proporción de glicerol entre 8 y 10 % m/m (FIG. 1 1 ). A todas las temperaturas y proporción de glicerol ensayadas, el porcentaje de porosidad de las espumas cerámicas es mayor al 35 % (FIG. 12). A su vez, a las temperaturas de 850 °C y 875 °C y en todas las proporciones de glicerol ensayadas, la resistencia mecánica es mayor a 0,4 MPa (FIG. 13). A todas las temperaturas y proporciones de g licerol ensayadas, el tamaño promedio de poro es menor a 1 ,6 mm (FIG. 14).

A una temperatura de sinteñzación fija de 875 °C y evaluando el efecto del tiempo de sinteñzación entre 20 y 45 min y un porcentaje de espumante del 6 y 8%, se obtuvieron los resultados que se muestran en las FIGs. 15, 16, 17 y 18. Se puede observar que la densidad aparente se mantiene por debajo de 0,9 ton/m ³ (FIG. 15), el porcentaje de porosidad es mayor al 60% (FIG. 16), y el tamaño promedio de poro es menor a 1 ,6 mm (FIG. 18), en todas las condiciones ensayadas. En cuanto a la resistencia mecánica, se observa que entre los 20 y 35 minutos se mantiene por sobre los 0,4 MPa, independiente de la proporción de glicerol que se utilizó (FIG. 17). En la FIG. 19 se muestran fotografías representativas de las espumas cerámicas obtenidas a tiempos de sinteñzación de 20 (FIG. 19A), 25 (FIG. 19B) y 30 (FIG. 19C) minutos a 875 °C. En la Tabla 7 se muestran las características de densidad aparente, porcentaje de porosidad, tamaño promedio de poro y resistencia mecánica para cada una de esas espumas representativas.

Tabla 7. Características de las espumas cerámicas que se muestran en la FIG. 19

Adicionalmente, se determinó la resistencia al fuego de las espumas elaboradas mediante ensayos de conductividad térmica, combustión vertical, combustión horizontal y de determinación del índice de oxígeno límite (LOI). Estos ensayos se realizaron en el Instituto de Investigaciones Tecnológicas de la Universidad de Concepción.

Para estos ensayos, se analizaron 30 muestras cilindricas manteniendo fija la composición de espumas cerámicas y variando el tipo de materia prima según el relave de donde provenía (P1 y P2), de dimensiones promedio de 6,5 cm de diámetro y 2,5 cm de espesor. Se utilizó 6 % m/m de glicerol, y se empleó una temperatura y tiempo de sinteñzación de 875 °C y 20 min, respectivamente. El ensayo de conductividad térmica se realizó mediante la medición de flujo de calor en estado estacionario por medio de un aparato de placa caliente protegida (ASTM C177). Las muestras previo ensayo se acondicionaron a 22 °C y una humedad relativa de 50 % según la norma para estos análisis. El tiempo de ensayo fue de 4 horas para lograr la estabilización de la temperatura de placa caliente y placa fría. En la Tabla 8 se muestran los valores obtenidos para 5 muestras y sus respectivos promedios. Las pequeñas diferencias observadas en la conductividad térmica se deben principalmente al método y el tipo de material evaluado (porosidad del material), por lo que estos valores son estadísticamente similares.

Tabla 8. Valores obtenidos de los ensayos de conductividad térmica (X)

Por otra parte, se evaluó la combustión vertical de las espumas cerámicas, para lo cual se sometieron muestras de idéntica composición y geometría a una llama de prueba estándar para dos aplicaciones de llama de 10 segundos. El tiempo post-llama se registra después de la primera aplicación de llama (t post-llama 1 ^o exposición), y los tiempos de post-llama y post-incandescencia se registran después de la segunda aplicación de llama (t post-llama 2 ^o exposición y t postincandescencia, respectivamente). También se registró información sobre si gotea o no material en llamas de la muestra. En la Tabla 9 se muestran los resultados de este ensayo.

Tabla 9. Resultados obtenidos del ensayo de combustión en posición vertical También se evaluó la combustión horizontal de dichas espumas, para lo cual se apoyaron las muestras en una rejilla y se aplicó una llama en un extremo durante 60 segundos. Con esto, se determinó la velocidad de combustión (V combustión), la extensión de la combustión y los tiempos de post-incandescencia y post-llama. En la Tabla 10 se muestran los resultados obtenidos.

Tabla 10. Resultados obtenidos del ensayo de combustión en posición horizontal de las muestras P1 y P2

También se realizó una prueba para determinar si las espumas cerámicas eran inflamables o no. Para ello, se realizó el ensayo de determinación del índice de oxígeno límite (LOI). Las muestras se sometieron a la acción de una llama directa en condiciones estándar de oxígeno y nitrógeno (21 % y 78 %, respectivamente) y humedad relativa de 50 %. En la Tabla 1 1 se muestran los resultados de estos ensayos.

Tabla 11. Resultados de índice de oxígeno para las espumas cerámicas

Tomando en cuenta los resultados obtenidos, el método de la presente invención permite disponer de un producto con propiedades aislantes, de muy baja conductividad térmica y con una mayor eficiencia en comparación con el mismo espesor que otros productos disponibles en el mercado. En la Tabla 12 se muestra una comparación de las características de la espuma cerámica con las mejores características obtenidas y dos productos disponibles actualmente en el mercado. Tabla 12. Comparación de propiedades entre una de las espumas cerámicas de la presente invención y las espumas cerámicas disponibles en el mercado.

Variable Relave oro-plata Foamglas® muros Yeso-cartón pApp (ton/m ³ ): < 0,8 0,4 0,6 - 1

D _p (mm) : < 1 < 4 o (MPa) : 0,4 - 0,7 0,5 5,0 W/mK) : 0,119 0,135 0,26

Estas excelentes propiedades hacen que la espuma cerámica pueda ser aplicada en toda obra civil como aislante térmico y acústico, y además puede ser usada para proteger componentes estructurales contra el fuego, la humedad y la erosión.