Development of geopolymeric mortars produced from industrial wastes in both precursor and activator phases

• Autor(a) principal: Mendes, Beatryz Cardoso
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29855; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.011
• topic: Polímeros inorgânicos; Resíduos de vidro - Reaproveitamento; Resíduos como material de construção; Sustentabilidade; Engenharia Civil

Geopolímeros são aglomerantes que podem ser uma alternativa para substituir o cimento Portland. Eles são considerados menos agressivos ao meio ambiente devido à menor emissão de CO 2 e menor consumo energético em sua cadeia produtiva. Entretanto, para que essa vantagem seja garantida, é essencial a aplicação de ativadores produzidos de forma limpa e sustentável, o que não é o caso dos ativadores comerciais, como o silicato de sódio. O objetivo do presente trabalho foi a fabricação de um produto eco-eficiente, empregando resíduos industriais como matérias-primas. Pastas e argamassas geopoliméricas foram produzidas utilizando chamote como precursor e resíduo de vidro como componente de um ativador alternativo. Na primeira fase experimental, avaliou-se o efeito da concentração molar e do teor de resíduo de vidro na solução alcalina, aplicando-se um planejamento experimental em fatorial com três e quatro níveis, respectivamente, para a análise dos efeitos. Ensaios físicos e mecânicos em pastas foram realizados, bem como análises microestruturais. Os impactos ambientais quando da substituição do ativador tradicional pelo ativador à base de resíduo de vidro também foram verificados. As melhores soluções foram selecionadas para a produção de argamassas, mantendo o chamote como precursor e utilizando areia de rio como agregado miúdo. As argamassas foram produzidas e caracterizadas fisicamente e mecanicamente. Os resultados obtidos demonstraram que a adição de resíduo de vidro afeta fortemente a resistência mecânica de geopolímeros e a qualidade das matrizes, promovendo uma maior formação dos produtos geopoliméricos. O uso de uma solução alcalina alternativa pode reduzir em 69,8 % a energia consumida e 78,0 % a emissão de CO 2 , em comparação aos ativadores à base de silicato de sódio tradicionais. Portanto, a presente pesquisa contribui para a literatura técnica relacionada à aplicação de resíduos industriais em geopolímeros e o entendimento do processo de geopolimerização. Palavras-chave: Geopolímero. Resíduo de vidro. Chamote. Sustentabilidade.