Estudo do Uso da Carbonatação Acelerada em Pastas de Cimento Portland Usando Resíduos de Diatomita Recuperados

Autores

  • Rosane Olivo Menegon rosane.olivo@gmail.com
    Universidade Federal do Mato Grosso
  • Alex Neves Junior alexnevesjr@gmail.com
    Universidade Federal do Mato Grossoalexnevesjr@gmail.com

DOI:

10.18607/ES201875594

Palavras-chave:

Calorimetria isotérmica, Carbonatação acelerada, Diatomita, Ciência dos Materiais

Resumo

Um dos resíduos gerado nas indústrias cervejeiras é a pasta de diatomita produzida na etapa de filtração e clarificação da cerveja, apresentando vida útil muito curta, pois ao ficar saturada com material orgânico no processo de fermentação da cerveja, inviabiliza a sua reutilização como material filtrante. Em virtude de sua alta capacidade de absorção, observou-se o possível potencial de utilização do resíduo dentro de produtos à base de cimento Portland. Assim, objetiva-se neste trabalho avaliar o efeito da ação da carbonatação acelerada em matrizes cimentícias com substituição de terra diatomácea, em especial o impacto nas propriedades térmicas das pastas. Foram produzidas pastas cimentícias com água / materiais cimentícios (a/mc) de 0,7. Um tratamento de carbonatação acelerada foi aplicado nas amostras para investigar o efeito sobre a resistência à compressão. Para a caracterização, foram realizadas análises térmicas diferenciais não convencionais (NCDTA), calorimetria isotérmica, teste de compressão e teste de Vicat. A carbonatação acelerada promoveu elevação em média de 67,50% na compressão em relação a pasta de controle. Os melhores resultados foram obtidos nas pastas com 10 e 30 %, de substituição de diatomita. Pelo teste de calorimetria isotérmica, no período de aceleração as pastas controle apresentaram maior energia térmica que as pastas com diatomita. No entanto, após o maior pico de hidratação e durante o período de desaceleração, as pastas com diatomita apresentaram maior energia térmica que as controles, mostrando potencial de atividade pozolânica. Conclui-se que a diatomita proveniente das indústrias cervejeiras é um resíduo passível de ser utilizado nos materiais de construções, pois as pastas produzidas com sua incorporação além de reduzir a emissão de CO2, fornecem uma alternativa para reciclar este material degradado, promovendo uma destinação adequada e reduzindo os impactos no meio ambiente.

##plugins.generic.paperbuzz.metrics##

Carregando Métricas ...

Referências

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT), NBR 7181: Solo - Análise granulométrica. Rio de Janeiro, 2016.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT), NBR 7215: Determinação da resistência a compressão. Rio de janeiro, 1996.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 16606: Cimento Portland - Determinação da pasta de consistência normal. Rio de Janeiro, 2017.

BREHM, F. A.; Adição de óxido de zinco (ZnO) em pastas de cimento visando viabilizar a reciclagem de pós de aciaria elétrica (PAE) na construção civil. Tese (Doutorado em Engenharia) – Escola de Engenharia, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre, 2004.

DAMIN; O. C. B. Sequestro de dióxido de carbono (CO2) por resíduos de construção e demolição; Dissertação (Mestrado). Programa de Pós-Graduação em Sustentabilidade de Ecossistemas Costeiros e Marinhos à Universidade Santa Cecília, Santos – SP, 2013.

GOULART; M. R.; SILVEIRA; C. B. D.; CAMPOS; M. L.; ALMEIDA; J. A. D.; COIMBRA; S. M.; OLIVEIRA; A. F. D. Metodologias para reutilização do resíduo de terra diatomácea, proveniente da filtração e clarificação da cerveja. Revista Química Nova, v. 34, n. 4, 2011.

KOUA. S.; ZHANA, B., POON, C. Use of a CO2 curing step to improve the properties of concrete prepared with recycled aggregates. Cement and Concrete Composites. v. 45, p. 22–28, January 2014.

NEVES JUNIOR, A. Captura de CO2 em materiais cimentícios através de carbonatação acelerada. Tese de doutorado. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, UFRJ, Rio de Janeiro, Fev. 2014.

NEVES JUNIOR, A.; TOLEDO FILHO;,R. D. D; WECK, J.; FAIRBAIRN, E. D. M. R. A study of CO2 capture by high initial strength Portland cement pastes at early curing stages by new non-conventional thermogravimetry and non-conventional differential thermal analysis, J Therm Anal Calorim, V. 129, Issue 3, p.1341–1352, 2017.

RUBERT, S. Contribuição ao estudo de cimentos supersulfatados: formulação e mecanismos de hidratação. Dissertação (Mestrado). Curso de Pós-Graduação em Tecnologia de Processos Químicos e Bioquímicos, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2015.

SOBARZO, L. C. D.; MARIN; F. A. D. G. Resíduos Sólidos: Representações, Conceitos e Metodologias: Propostas de Trabalho para o Ensino Fundamental. Revista Ensino Geografia. v. 1, n. 1, p. 3-14, julho/dezembro 2010.

TENÓRIO; J. A. S. ARAÚJO; F. G. D. S. PEREIRA; S. S. R. FERREIRA. A. V. ESPINOSA. D. C. R.; BARROS; A. Decomposição da fase majoritária do cimento Portland - Parte II: alita com adições de Fe e Al. Rev. Esc. Minas, v.56, n.2, 2003.

THOMAS, J.; JENNINGS, H. The Science off concrete; Civil, Architectural and Environmental Engineering, Missouri University of Science and Technology, Columbia, EUA, 2014.

WERLE, A.P,; KAZMIERCZAK, C.S.; KULAKOWSKI, M.P.; Carbonatação em concretos com agregados reciclados de concreto. Ambiente Construído, Porto Alegre, v. 11, n. 2, p. 213-228, 2011.

Downloads

Publicado

2018-04-01

Como Citar

Menegon, R. O., & Neves Junior, A. (2018). Estudo do Uso da Carbonatação Acelerada em Pastas de Cimento Portland Usando Resíduos de Diatomita Recuperados. E&Amp;S Engineering and Science, 7(1), 15–29. https://doi.org/10.18607/ES201875594