Estudo da obtenção de geopolímero a partir de aluminossilicato sintetizado via sol-gel

• Autor(a) principal: Bruna Dias de Andrade
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/30846
• topic: Geopolímero; Processo sol-gel; Aluminossilicatos; Materiais de construção; Construção civil; Materiais de construção; Geopolímeros; Processo Sol-Gel; Silicato de alumínio

Os geopolímeros têm se tornado alvo de pesquisas, devido às suas propriedades como ligante alternativo tanto para a construção civil ou como zeólita artificial. São obtidos pela ativação alcalina de materiais ricos em aluminossilicatos. O metacaulim, obtido por meio da calcinação do caulim, é a matéria-prima mais utilizada para a produção do geopolímero e pode ou não apresentar composição e estrutura adequada à geopolimerização. A literatura descreve que o geopolímero, também, pode ser obtido a partir de aluminossilicatos produzidos pelo processo sol-gel. Este processo consiste na síntese de compostos químicos, através de reações de hidrólise e condensação de precursor alcóoxido, com alta homogeneidade e elevada pureza química. Este trabalho tem por objetivo estudar a obtenção de geopolímero a partir precursores sinetizados pelo processo sol-gel, utilizando-os como matérias-primas. Inicialmente, a sílica e a alumina foram sintetizadas separadamente e utilizadas por meio da mistura física e utilizadas como matéria-prima. Em função dos resultados, foi feita a produção conjunta dos aluminossilicatos. O tetraetilortosilicato (TEOS) foi utilizado como precursor da sílica e o isopropóxido de alumínio (IPA) e o nitrato de alumínio nonahidratado (ANN) como precursores da alumina. Os produtos sol-gel e o metacaulim comercial foram ativados com hidróxido de sódio e silicato de sódio para obtenção dos geopolímeros. As matérias-primas foram caracterizadas pelos ensaios de adsorção gasosa, granulometria, termogravimetria, difração de raios X e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier. Os geopolímeros foram, também, caracterizados por difração de raios X, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier e, adicionalmente, pelos ensaios de densidade e porosidade pelo método de Arquimedes e ensaio de resistência à compressão. A sílica e a alumina sintetizadas separadamente não obtiveram condições satisfatórias para serem utilizadas como matéria-prima na produção do geopolímero. Todavia, os resultados dos geopolímeros obtidos dos aluminossilicatos sol-gel confirmam a ocorrência de atividade alcalina e alcance de resistências adequadas aos 28 dias, confirmando a eficiência dos mesmos como fonte alternativa na produção de geopolímeros.