Estudo da ativação alcalina da lama vermelha e do resíduo de vidro pelos métodos one-part e two-part.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santana, Vanessa Pereira
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/jspui/handle/123456789/13622
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Estudo da ativação alcalina da lama vermelha e do resíduo de vidro pelos métodos one-part e two-part.Reaproveitamento - resíduos de vidroLama vermelhaConstrução civilPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Os materiais álcali-ativados vêm ganhando grande atenção na indústria da construção civil nos últimos anos devido ao seu potencial técnico quando comparado a materiais tradicionais de cimento Portland. Materiais precursores, dosagens, ativadores alcalinos e condições de cura são fatores muito estudados para o desenvolvimento da técnica. Entretanto, os métodos de mistura e as diferenças microestruturais que eles podem promover no material, ainda são pouco discutidos. Os materiais álcali-ativados podem ser produzidos por dois métodos de mistura: o one-part e two-part. Contudo, poucas pesquisas discutem as diferenças físicas, químicas e mineralógicas promovidas por estes dois processos em materiais semelhantes. Assim, o presente trabalho tem por objetivo produzir e comparar matrizes obtidas pelos métodos de síntese one-part e two-part para ativação alcalina do resíduo da indústria de beneficiamento do alumínio (lama vermelha) e resíduo de vidro. Para o sistema two-part, a lama vermelha será utilizada sem nenhum processo de beneficiamento. No sistema one-part a lama vermelha utilizada será seca em estufa. Primeiramente, os materiais precursores foram caracterizados física, química e mineralogicamente para estabelecer as melhores dosagens, através de estudos da granulometria, composição química por fluorescência de raios X e composição mineralógica por difração de raios X. Foram produzidos 2 traços para cada método, com razões molares SiO2/Al2O3 iguais a 4 e 6. O tempo de cura para todos os corpos de prova foi de 7 dias a 75 ⁰C. As pastas no estado endurecido foram caracterizadas física, mecânica e mineralogicamente a partir da análise da densidade aparente, absorção de água, resistências mecânicas e difração de raios X. Os geopolímeros obtidos pelo método one-part apresentaram melhores propriedades mecânicas quando comparados aos two-part. As amostras one-part apresentaram resistência mecânica e absorção de água igual a 20 MPa e 10%, respectivamente, enquanto as amostras two-part alcançaram 16 MPa e 19%. A análise mineralógica não indicou diferenças significativas entre os dois métodos de misturas. Os diferentes comportamentos mecânicos foram atribuídos à maior homogeneidade das misturas one-part, uma vez que a utilização da lama vermelha saturada não permitiu o pleno controle do processo de síntese geopolimérica e dispersão das partículas de vidro e do ativador alcalino.Alkali-activated materials have been gaining great attention in the construction industry in recent years due to their technical potential when compared to traditional Portland cement materials. Precursor materials, dosages, alkaline activators and curing conditions are factors that have been studied for the development of the technique. However, the mixing methods and the microstructural differences that they can promote in the material are still little discussed. Alkaliactivated materials can be produced by two mixing methods: one-part and two-part. However, few research discusses the physical, chemical and mineralogical differences promoted by these two processes in similar materials. Thus, the present work aims to produce and compare matrices obtained by the one-part and two-part synthesis methods for alkaline activation of the aluminum processing industry residue (red mud) and glass waste. For the two-part system, the red mud will be used without any beneficiation process. In the one-part system, the red sludge used will be kiln dried. First, the precursor materials were characterized physically, chemically and mineralogically to establish the best dosages, through studies of granulometry, chemical composition by X-ray fluorescence and mineralogical composition by X-ray diffraction. Two lines were produced for each method, with reasons SiO2 / Al2O3 molars equal to 4 and 6. The curing time for all specimens was 7 days at 75 ⁰C. Pastes in the hardened state were characterized physically, mechanically and mineralogically from the analysis of apparent density, water absorption, mechanical strength and X-ray diffraction. The geopolymers obtained by the one-part method showed better mechanical properties when compared to the two-part. The one-part samples showed mechanical resistance and water absorption equal to 20 MPa and 10%, respectively, while the two-part samples reached 16 MPa and 19%. Mineralogical analysis did not indicate significant differences between the two mixing methods. The different mechanical behaviors were attributed to the greater homogeneity of the one-part mixtures, since the use of saturated red mud did not allow full control of the process of geopolymeric synthesis and of dispersion of the glass particles and the alkaline activator.Silva, Guilherme Jorge BrigoliniSilva, Guilherme Jorge BrigoliniSilva, Keoma Defáveri do Carmo eBezerra, Augusto Cesar da SilvaFontes, Wanna CarvalhoPeixoto, Ricardo André FiorottiSantana, Vanessa Pereira2021-09-01T15:42:07Z2021-09-01T15:42:07Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSANTANA, Vanessa Pereira. Estudo da ativação alcalina da lama vermelha e do resíduo de vidro pelos métodos one-part e two-part. 2020. 90 f. 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