Caracterização de geopolímeros a partir de resíduos de vidro e lodo de anodização do alumínio da região metropolitana de Curitiba

• Autor(a) principal: Grillo, Fernanda
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4666
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::CONSTRUCAO CIVIL::MATERIAIS E COMPONENTES DE CONSTRUCAO; Resíduos industriais - Reaproveitamento; Sustentabilidade; Ligas de alumínio; Resíduos de vidro; Cimento; Resíduos como material de construção; Engenharia civil; Factory and trade waste - Recycling; Sustainability; Aluminum alloys; Glass waste; Cement; Waste products as building materials; Civil engineering; Engenharia Civil

A reciclagem de resíduos industriais vem se consolidando como uma prática importante para a sustentabilidade do planeta, amenizando o impacto ambiental e reduzindo os custos na produção de novos produtos. Atualmente o cimento é um dos materiais da construção civil mais utilizados, sua produção exige extração de grandes quantidades de materiais não renováveis da natureza e elevados índices de emissão de CO2 na atmosfera. Neste contexto o presente estudo objetivou desenvolvimento de um material cimentante, utilizando como matérias-primas resíduos industriais. Os geopolímeros são materiais formados a partir da dissolução de aluminossilicatos amorfos em uma solução alcalina. Foram utilizados os resíduos da lapidação do vidro plano, lodo de anodização do alumínio e um fíler mineral, como fornecedores de aluminossilicatos; e para obtenção do meio alcalino foi usada solução de hidróxido de sódio e silicato de sódio, utilizados como ativadores. Os resíduos sólidos e as amostras geopoliméricas passaram por caracterização, as principais análises envolvidas no processo, foram: distribuição do tamanho de partícula, porosidade, fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resíduos foram preparados passando pelos processo de secagem, moagem e peneiramento, para a posterior geopolimerização, que consistiu na mistura física entre os componentes da síntese. Foram realizados ensaios de resistência à compressão nas amostras geopoliméricas para avaliar o grau de polimerização, tendo em vista que, quanto maior a resistência mais polimerizada é a estrutura. Com 90 dias de cura em temperatura ambiente as matrizes geopoliméricas atingiram uma média de resistências à compressão de 17,78 MPa e, em cura térmica após 7 dias obteve-se 31,46 MPa. Em ensaios DRX os geopolímeros apresentaram estrutura amorfa e configurações semelhantes às fases cristalinas provenientes das matérias-primas. A análise de microscopia apresentou partículas de matérias-primas sólidas não reagidas devido ao excesso de volumes de sólidos usados na composição e falta de indução de calor para a reação curada em temperatura ambiente. O cimento geopolimérico à base de resíduos do vidro e lodo de anodização do alumínio revela-se como uma alternativa de material cimentício com relevantes características de desempenho e baixo custo.