
Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Vol. 44, No. 1, 2021, Enero-Abril, pp. 04-58
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Caracterización preliminar de la ceniza de cáscara de arroz
Introducción
Las puzolanas son materiales que contienen sílice 
activa que en sí mismas tienen poca o ninguna cualidad 
aglomerante, pero que mezcladas con cal en presencia de 
agua, fraguan y endurecen como cemento Portland. De 
manera general, las puzolanas se pueden dividir en dos 
grandes grupos: naturales, como las cenizas volcánicas 
        
cenizas pulverizadas de carbón de piedra y las cenizas 
provenientes de la quema de residuos agrícolas [1]. 
Los griegos, 400 a.C., fueron los primeros que 
emplearon puzolanas en morteros de cal. Más tarde los 
romanos no solo usaron piezas de cerámica, ladrillos y 
     
sino también descubrieron que algunos suelos volcánicos 
mezclados con cal eran excelentes para producir 
morteros hidráulicos. Esta experiencia romana continuó 
aplicándose con diferentes alternativas y en la actualidad, 
constituye una práctica internacional la utilización de 
puzolanas en la producción de cementos y hormigones 
[2]. Existe una continuidad en el estudio sobre el empleo 
parcial del cemento Portland en la producción de 
hormigones. Bonavetti et al. [3] destacan esta experiencia 
en la producción de hormigones autocompactantes 
con elevados desempeños y durabilidad, con un bajo 
contenido de cemento Portland producto de la adición de 
zeolita natural a modo de puzolana.  
Una puzolana investigada como sustituto parcial 
del cemento Portland en la producción de morteros 
y hormigones, es la ceniza proveniente de la quema 
controlada de la cáscara de arroz. Yanguatin et al.[1] 
detallan que las combinaciones experimentadas de 
cenizas de cáscara de arroz con cemento Portland, 
permiten sustituir hasta un 30% del cemento por cenizas, 
sin que se produzcan afectaciones en la resistencia a 
la compresión. Se menciona además, que el porcentaje 
      
cual se logra un incremento cercano a 20% de la resistencia 
a la compresión, mejoría en la estabilidad química del 
hormigón e incremento de su durabilidad. Como efecto 
negativo se aprecia un incremento en la demanda de agua 
de amasado. 
En Ecuador, por su parte, no hay muchos referentes 
sobre el empleo de la ceniza de cáscara de arroz en la 
producción de morteros y hormigones. En este país, 
la cáscara de arroz es un residuo agroindustrial de 
       
pocas aplicaciones, convirtiéndose en un subproducto 
voluminoso y contaminante. Es un material rico en sílice 
[1,3,9], que ha llamado la atención en la industria de la 
construcción, como sustituto parcial del cemento Portland 
empleado en la producción de hormigones, pero todavía 
sin resultados concluyentes. Es por ello que, en el presente 
trabajo, se realizó una caracterización preliminar de 
las cenizas de la cáscara de arroz en vías de su posible 
utilización en la producción de hormigones, mediante las 
siguientes premisas:
Primero, caracterización de la cáscara de arroz de la 
provincia de Manabí, en particular la determinación de su 
contenido de sílice, por métodos novedosos de ensayo para 
lograr mayor exactitud, comparando con los estándares 
internacionales y valorando su viabilidad para ser usada 
para la producción de ceniza como sustituto parcial del 
cemento Portland en la producción de hormigones. 
Segundo,  caracterización de la ceniza resultante de 
la quema a diferentes temperaturas y tiempos de quema, 
empleando técnicas de espectrometría y difracción de 
Materiales y métodos
Producción de arroz en Ecuador
En términos sociales y productivos, el cultivo 
del arroz es el más importante del Ecuador, ocupando 
       
productos transitorios del país [4]. Considerando el 
comportamiento del cultivo no puede establecerse una 
        
áreas su producción lo mismo aumenta que disminuye, 
siendo una multivariedad de factores los causantes de 
en la producción de arroz son Guayas, Los Ríos, Manabí, 
Loja y El Oro. Cronológicamente en cuanto a rendimiento, 
la media nacional durante el año 2015 fue de 5,24 t/ha, 
siendo Loja la provincia de mayor predominancia, con 
una media de 6,75 t/ha. La provincia que mostró menor 
rendimiento fue El Oro, con una producción media de 3,68 
t/ha.
        
      
fue de 385.039 miles de hectáreas, área verdaderamente 
 
de hectáreas, obteniéndose una producción de 1.534.537 
t y ventas de 1.432.318 t [5]. 
       
debido a las omisiones por consumo local, los datos 
señalan que las principales provincias productoras 
de arroz son Guayas, Los Ríos y Manabí, sobre todo la 
primera, debido a sus suelos y condiciones climáticas 
favorables [6]. No obstante, en Ecuador suelen registrarse 
aumentos en la producción de arroz, pero a la vez 
reducciones en las áreas dedicadas al cultivo, por ser estas 
dedicadas a nuevos cultivos o existir criterios de rotación, 
tal como puede apreciarse en la Tabla 1. Al analizar estos 
datos, se observa que las tres provincias mencionadas 
anteriormente poseen un peso del 96,6%, como tendencia 
del total de arroz entero apilado en el país. Puede 
apreciarse además, de acuerdo con los datos obtenidos 
del MAGAP [7], que la producción de arroz de la provincia 
de Manabí en el año 2017, fue la tercera más importante 
del país, alcanzando 48.604 t; aunque solo representa el 
3,37% de la producción nacional, el volumen es próximo 
a la suma del resto de las provincias del país, exceptuando 
Guayas y Los Ríos.