Obtenção e caracterização de geopolímero a partir da lama vermelha "in natura" e do resíduo da fabricação de vidros planos.
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Data
2019
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Resumo
O uso de materiais cimentícios alternativos tem se mostrado uma opção com elevado
potencial técnico em relação à resistência mecânica e à durabilidade, se comparado
ao cimento Portland, além de, normalmente, apresentar menor impacto ambiental.
Dentre os materiais cimentícios alternativos, destacam-se os geopolímeros, que são
materiais ricos em sílica e alumina, que, quando expostos a um meio alcalino sob
determinadas condições de cura, endurecem e ganham resistência pelo processo de
polimerização. Esta dissertação apresenta o estudo experimental exploratório. A
obtenção do geopolímero foi alcançada a partir da utilização da lama vermelha “in
natura” (RM), do resíduo da laminação de vidros (GW) e de soluções de hidróxido de
sódio (NaOH). A pesquisa consistiu em revisão bibliográfica, bem como na preparação
e na caracterização dos insumos, na dosagem, na moldagem e na cura de corpos de
prova em variados traços e, posteriormente, na caracterização dos geopolímeros.
Foram experimentados 30 traços diferentes, com razão molar teórica (SiO2/Al2O3) de
4, 5 e 6. Para cada razão molar foram utilizadas soluções de NaOH nas molaridades
de 6, 8 e 10 molares para verificar qual concentração mostrava-se mais eficiente no
processo de geopolimerização das pastas. O tempo de cura para todos os corpos de
prova foi de 10 dias a 75⁰C. Após o período de cura, os corpos de prova foram
rompidos nas idades de 10, 28 e 56 dias. Foram analisadas as propriedades
mecânicas, a absorção de água e a variação de volume. Os geopolímeros obtidos
alcançaram resistência mecânica da ordem de 35 MPa e absorção de água de 2%.
Assim, os ensaios de microestrutura e os resultados obtidos dão indícios que
ocorreram os processos de geopolimerização. O geopolímero com lama vermelha “in
natura” e resíduo de laminação de vidro apresenta-se como material alternativo ao
cimento Portland para a confecção de blocos de pavimento, alvenaria estrutural, prémoldados, entre outros, pois trazem benefícios ambientais pela utilização de resíduos
geradores de impactos ambientais, ainda com menor emissão de gás carbônico,
quando comparado à queima do cimento.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Construção Metálica. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Polímeros - geopolímero, Soda cáustica, Reaproveitamento - sobras, refugos, etc. - lama vermelha
Citação
FAGUNDES, Junia Toledo. Obtenção e caracterização de geopolímero a partir da lama vermelha "in natura" e do resíduo da fabricação de vidros planos. 2019. 77 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Construção Metálica) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2019.