Heterogeneity evaluation of waste from the sugar and alcohol industry: sugarcane bagasse ash applied in civil construction
DOI:
https://doi.org/10.46421/enarc.v9i1.6525Keywords:
Cement, environment, waste, Sugarcane bagasse, raw materialAbstract
This study aimed to assess the variability in the physicochemical properties of five types of sugarcane waste, with a focus on the potential application of sugarcane bagasse ash (SCBA) in construction materials. To optimize the use of this residue as a supplementary cementitious material, a series of tests were conducted to evaluate the chemical composition, morphology, particle size distribution, and electrical conductivity of the samples. The results revealed distinct characteristics among the five materials, indicating that combustion and storage processes within the industry significantly influence SCBA quality. Among the samples, Bottom Ash derived from sedimentation tanks demonstrated favorable pozzolanic activity and promising potential for incorporation into cementitious composites.
References
ABREU, Ennes do Rio et al. Avaliação das características do concreto produzido com a cinza do bagaço da cana-de-açúcar em substituição parcial do cimento Portland e sua viabilidade econômica. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Católica de Pernambuco, Recife, 2021. Disponível em: http://tede2.unicap.br:8080/handle/tede/1382. Acesso em: 14 jan. 2025.
FERNANDES, Sérgio Eduardo. Concreto com adição de cinza de bagaço de cana-de-açúcar. 2014. 96 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia, Ilha Solteira, 2014. Disponível em: http://hdl.handle.net/11449/124098. Acesso em: jan. 2024.
FRÍAS, M.; VILLAR, E.; SAVASTANO, H. Brazilian sugar cane bagasse ashes from the cogeneration industry as active pozzolans for cement manufacture. Cement and Concrete Composites, v. 33, p. 490–496, 2011.
JITTIN, V.; MINNU, S. N.; BAHURUDEEN, A. Potential of sugarcane bagasse ash as supplementary cementitious material and comparison with currently used rice husk ash. Construction and Building Materials, v. 273, p. 121679, 2021. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121679 . Acesso em: 28 abr. 2025.
JUNIOR, Silvio Vaz. Aproveitamento de resíduos agroindustriais: uma abordagem sustentável. Brasília, DF: Embrapa, 2020. Disponível em: http://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/infoteca/handle/doc/1126255. Acesso em: 7 jan. 2025.
LIMA, Sofia Araújo et al. Caracterização de concretos confeccionados com a cinza do bagaço da cana-de-açúcar. In: CINPAR 2010 – VI Congresso Internacional sobre Patologia e Reabilitação de Estruturas, 2010, Córdoba, Argentina. Tema Caracterização de Materiais. 2010. Acesso em: 10 ago. 2024.
LUXÁN, M. P. de; MADRUGA, F.; SAAVEDRA, J. Rapid evaluation of pozzolanic activity of natural products by conductivity measurement. Cement and Concrete Research, v. 19, n. 1, p. 63-68, 1989. Disponível em: https://doi.org/10.1016/0008-8846(89)90066-5. Acesso em: 28 jun. 2024.
MORETTI, Juliana Petermann. Incorporação de resíduo agroindustrial em matrizes cimentícias. 2018. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/20.500.14289/9935. Acesso em: 17 jan. 2025.
FERREIRA NETO, A. A.; AMORIM MARTINS, I.; RAMOS ALVES, J. V.; JACOB DA PINA, L.; CARRIJO ADORNO, A. L. Utilização das cinzas do bagaço da cana-de-açúcar (CBC) como aditivo natural no concreto estrutural. Revista Científica de Engenharia Civil, v. 5, n. 1, p. 82-96, 2022. Disponível em: http://anais.unievangelica.edu.br/index.php/reciec/article/view/9432. Acesso em: 31 jan. 2025.
SAMPAIO, Zodinio Laurisa Monteiro. Análise do comportamento mecânico de concretos produzidos com incorporação de cinza do bagaço da cana-de-açúcar de variedades SP911049, RB92579 e SP816949. 2013. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013. Acesso em: 12 ago. 2024.
SCHNEIDER, Cristina Fernanda et al. Formas de gestão e aplicação de resíduos da cana-de-açúcar visando redução de impactos ambientais. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 7, n. 5, p. 2, 2012. Acesso em: 3 jan. 2025.
SILVA, J. R.; COSTA, L. M.; OLIVEIRA, M. F. Estudo das relações SiO₂/Al₂O₃ e CaO/SiO₂ em cimentos álcali-ativados. Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, v. 17, n. 3, 2024. Disponível em: https://www.scielo.br/j/riem/a/npPnG6PXBZzyVCKkpd56YbJ/. Acesso em: 30 abr. 2025.
SELLITTO, M. A. et al. Coprocessamento de cascas de arroz e pneus inservíveis e logística reversa na fabricação de cimento. Ambiente & Sociedade, v. 16, n. 1, p. 141–162, jan. 2013. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S1414-753X2013000100009. Acesso em: 14 fev. 2024.
TUTIKIAN, B. F.; DAL MOLIN, D. C. Concreto auto-adensável. São Paulo: PINI, 2008.
VIVIAN, Magnos Alan et al. Caracterização do bagaço de cana-de-açúcar e suas potencialidades para geração de energia e polpa celulósica. Madera y Bosques, Xalapa, v. 28, n. 1, e2812376, 2022. Disponível em: http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-04712022000100112&lng=es&nrm=iso. Acesso em: 31 jan. 2025. DOI: https://doi.org/10.21829/myb.2022.2812376.
YILDIZ, Sibel; GEZER, Engin D.; YILDIZ, Umit C. Mechanical and chemical behavior of spruce wood modified by heat. Building and Environment, v. 41, n. 12, p. 1762-1766, 2006. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2005.07.017. Acesso em: 31 jan. 2025.
