Repositorio
Institucional

Letelier, V.

Recovering hydrated cement from recycled concrete for improving technological properties of engineering bricks

ELSEVIER

DEVELOPMENTS IN THE BUILT ENVIRONMENT

en

In Europe, around 500 million tons of construction and demolition waste (C&DW) are generated annually, a third of which is concrete. Recycling mainly focuses on coarse aggregates, but 20-30 % v/v of the output includes fine particles and hydrated cement powder (HCP). As HCP can be partially reactivated at 450-650 degrees C, its reuse in clinker production is under study, though high energy demands hinder its viability. This research investigates an alternative: substituting clay with up to 30 % HCP in fired clay bricks, leveraging the high-temperature process already involved. Bricks were fired at three temperatures and characterised in terms of mechanical, mineralogical, chemical, and thermal behaviour. A life cycle impact assessment evaluated environmental feasibility. Results show that HCP enhances brick properties, especially at higher firing temperatures. However, despite improvements such as reduced thermal conductivity, global warming potential and water consumption impacts are higher, posing a trade-off between material performance and environmental cost.En Europa, se generan anualmente alrededor de 500 millones de toneladas de residuos de construcción y demolición (RCD), un tercio de los cuales es hormigón. El reciclaje se centra principalmente en los áridos gruesos, pero entre el 20 y el 30 % v/v de la producción incluye partículas finas y cemento hidratado en polvo (CHP). Dado que el CHP puede reactivarse parcialmente a 450-650 °C, se está estudiando su reutilización en la producción de clínker, aunque las elevadas demandas energéticas dificultan su viabilidad. Esta investigación estudia una alternativa: sustituir la arcilla con hasta un 30 % de CHP en ladrillos de arcilla cocida, aprovechando el proceso de alta temperatura ya empleado. Los ladrillos se cocieron a tres temperaturas y se caracterizaron en términos de comportamiento mecánico, mineralógico, químico y térmico. Se realizó una evaluación del impacto del ciclo de vida para evaluar la viabilidad ambiental. Los resultados muestran que el CHP mejora las propiedades de los ladrillos, especialmente a temperaturas de cocción más altas. Sin embargo, a pesar de mejoras como la reducción de la conductividad térmica, el potencial de calentamiento global y el impacto en el consumo de agua son mayores, lo que plantea una disyuntiva entre el rendimiento del material y el coste ambiental.

artículo original

Hydrated cement

Fired brick

Concrete recycling

Sustainability

10.1016/j.dibe.2025.100693

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HEAT-CAPACITIES

CLAY BRICKS

CERAMIC PROPERTIES

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Ingeniería de los Materiales

Ingeniería Civil

Ingeniería Ambiental y Geológica

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acceso abierto

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WOS:001519924600001

Recovering hydrated cement from recycled concrete for improving technological properties of engineering bricks

artículo original

ELSEVIER

DEVELOPMENTS IN THE BUILT ENVIRONMENT

Construction & Building Technology

Engineering, Civil

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Ministerio de Educacio<acute accent>n (MINEDUC)

Ministerio de Educacio<acute accent>n (MINEDUC) [FRO 2395]

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