Obtenção e caracterização da sílica precipitada de cascas de arroz

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Cruz, Alyson de Souza
Data de Publicação: 2019
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
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Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/20069
Resumo: Trabalho de Conclusão de curso de graduação
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spelling Obtenção e caracterização da sílica precipitada de cascas de arrozCharacterization of silica precipitated from rice husksCasca de arrozSílicaPartículas micrométricasMaterialRice husksMicrometering particlesMaterialCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICATrabalho de Conclusão de curso de graduaçãoRice husk is an agricultural biomass which contains silica and can be used in a range of applications based on its potential characteristics. Some characteristics are related to increased strength and durability when applied to cement paste, for example by filling the pores and accelerating the cement hydration process. Silica can also be applied in the composition of ceramic materials, such as in porcelain prostheses. In this work, the objective was to use rice husks from previous hydrolysis processing through an integrated study to obtain micrometric silica. The hydrolysis was performed at different water/solid ratios and at different temperatures, and the remaining solid residue was used to obtain silica. The chemical precipitation of silica was done with NaOH and HCl, while the acid was used for the formation of silica gel. The pH values of the solution before adding HCl were monitored, which the values remained between 12 - 13. The results demonstrated a silica yield in the range of 10 - 20%. The silica samples were characterized by thermogravimetric analysis (TGA), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The results indicated that silica has amorphous characteristics and a purity in the range of 87 - 97%, which is in agreement with the scientific literature. The samples obtained from fresh rice husks and those processed by transient hydrolysis have slightly higher purity when compared to the other samples. The results also show that silica obtained from rice husks has micrometering or submicrometering sizes.A casca de arroz é uma biomassa agrícola que possui alto teor de sílica, a qual pode ser usada em uma gama de aplicações devido às suas características potenciais. Algumas características estão relacionadas ao aumento de resistência e durabilidade quando aplicadas em massa de cimento, por exemplo, preenchendo os poros e acelerando o processo de hidratação do cimento. A sílica pode ser aplicada também na composição de materiais cerâmicos, como em próteses de porcelana. Neste trabalho, o objetivo foi usar cascas de arroz provenientes de processamentos prévios de hidrólise através de um estudo integrado para obtenção de sílica micrométrica. As hidrólises foram realizadas em diferentes razões de água/sólido e em diferentes temperaturas, sendo que o resíduo sólido remanescente foi usado para a obtenção de sílica. O trabalho foi desenvolvido por meio da precipitação química da sílica usando NaOH e HCl, sendo que o ácido foi utilizado para a formação do gel de sílica. Os valores de pH da solução antes de adicionar HCl foram monitorados, ficando entre 12 e 13. Os resultados demonstraram um rendimento na faixa de 10% a 20% de sílica produzida em relação à massa de casca de arroz processada. As amostras de sílica micrométrica foram caracterizadas por análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de raios-X (DRX). Os resultados indicaram que a sílica obtida tem característica amorfa, possui um grau de pureza que condiz com a faixa de 87% a 97% que está na literatura, sendo que as amostras obtidas de casca de arroz in natura e das processadas por hidrólise em regime transiente possuem pureza levemente maior quando comparadas às demais. Os resultados também demonstram que a sílica obtida das cascas de arroz possui tamanhos em escalas micrométrica ou submicrométrica.Universidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMUFSM Cachoeira do SulZabot, Giovani LeoneCruz, Alyson de Souza2020-10-08T02:01:15Z2020-10-08T02:01:15Z20192019Trabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/20069ark:/26339/0013000013wwnporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2022-09-14T13:07:47Zoai:repositorio.ufsm.br:1/20069Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2022-09-14T13:07:47Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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