Calorimetria isotérmica em geopolímeros binários de resíduos de construção e demolição

Autores

DOI:

https://doi.org/10.46421/entac.v20i1.6150

Palavras-chave:

Calorimetria isotérmica, Resíduos de construção e demolição, Escória de alto-forno, Ativador alcalino

Resumo

Neste estudo foram investigadas as interações termodinâmicas e a formação de fases em sistemas geopoliméricos, compostos por resíduos de construção e demolição, e também, escória de alto-forno e metacaulim como materiais complementares. Para isso, utilizou-se a calorimetria isotérmica, uma técnica que mede as variações de energia em um sistema em temperatura constante. Os resíduos de construção e demolição utilizados foram os de cimento e tijolos, além do metacaulim e da escória de alto-forno. Foram preparadas diferentes misturas desses materiais e submetidas a ensaios com duração de 168 horas, mantendo-se a temperatura constante em 23ºC. O ativador alcalino utilizado foi o hidróxido de sódio (NaOH). Através das calorimetrias realizadas, em sua maioria foi possível observar reações exotérmicas em algumas misturas. Em outros casos, foram observados decaimentos significativos de energia, indicando reações endotérmicas. Essas variações de energia afetam diretamente as formas como as reações ocorrem e as propriedades dos materiais resultantes. Ao longo do estudo, observou-se que a escória granulada de alto-forno obteve melhor potencial energético, devido a sua composição química com teores adequados de alumino-silicatos e CaO. De uma forma geral, a calorimetria isotérmica se mostrou uma ferramenta eficaz para estudar as interações termodinâmicas em sistemas compostos por resíduos de construção e demolição.

Biografia do Autor

André Guilherme Martins Costa, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais

Cursando Engenharia de Materiais pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (Belo Horizonte - MG, Brasil)

Augusto Cesar da Silva Bezerra, Centro Federal de Educação de Minas Gerais - CEFET MG

Graduado em Engenharia de Produção Civil pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas (Belo Horizonte - MG, Brasil) Gerais

Mestrado em Construção Civil pela Universidade Federal de Minas Gerais (Belo Horizonte - MG, Brasil)

Doutorado em Engenharia Metalúrgica e de Minas pela Universidade Federal de Minas Gerais (Belo Horizonte - MG, Brasil)

Flávia Müller Grigoleto, Centro Federal de Educação de Minas Gerais - CEFET MG

Graduada em Engenharia Civil pela Universidade do Estado de Santa Catarina (Joinville - SC, Brasil)

Mestrado em Engenharia de Materiais pelo Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais (Belo Horizonte - MG, Brasil)

 

Referências

AZEVEDO, A. G. de S.; STRECKER, K.; LOMBARDI, C. T.. Produção de geopolímeros à base de metacaulim e cerâmica vermelha. Cerâmica, [S.L.], v. 64, n. 371, p. 388-396, set. 2018. FapUNIFESP (SciELO). http://dx.doi.org/10.1590/0366-69132018643712420.

BREKAILO, F.; PEREIRA, Eduardo; PEREIRA, Elias; HOPPE FILHO, J.; MEDEIROS, M. H. F. de. Avaliação do potencial reativo de adições de resíduos de blocos de cerâmica vermelha e de concreto cominuído de RCD em matriz cimentícia. Cerâmica, [S.L.], v. 65, n. 375, p. 351-358, set. 2019. FapUNIFESP (SciELO). http://dx.doi.org/10.1590/0366-69132019653752552.

FRØLICH, Lasse; WADSÖ, Lars; SANDBERG, Paul. Using isothermal calorimetry to predict one day mortar strengths. Cement And Concrete Research, [S.L.], v. 88, p. 108-113, out. 2016. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2016.06.009.

YAO, Xiao; ZHANG, Zuhua; ZHU, Huajun; CHEN, Yue. Geopolymerization process of alkali–metakaolinite characterized by isothermal calorimetry. Thermochimica Acta, [S.L.], v. 493, n. 1-2, p. 49-54, set. 2009. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.tca.2009.04.002.

SUN, Zengqing; VOLLPRACHT, Anya. Isothermal calorimetry and in-situ XRD study of the NaOH activated fly ash, metakaolin and slag. Cement And Concrete Research, [S.L.], v. 103, p. 110-122, jan. 2018. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2017.10.004.

JU, Cheng; LIU, Yushi; JIA, Minjie; YU, Kunyang; YU, Zhenyun; YANG, Yingzi. Effect of calcium oxide on mechanical properties and microstructure of alkali-activated slag composites at sub-zero temperature. Journal Of Building Engineering, [S.L.], v. 32, p. 101561, nov. 2020. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.jobe.2020.101561.

ASTM - American Society for Testing Materials. ASTM C 1679-17 - Standard Practice for Measuring Hydration Kinetics of Hydraulic Cementitious Mixtures Using Isothermal Calorimetry. In: Annual Book of ASTM, 2017.

SHAO, Jiahu; GAO, Jianming; ZHAO, Yasong; CHEN, Xuemei. Study on the pozzolanic reaction of clay brick powder in blended cement pastes. Construction And Building Materials, [S.L.], v. 213, p. 209-215, jul. 2019. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2019.03.307.

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 16697: Cimento Portland — Requisitos. Rio de Janeiro, 2018.

LINDEROTH, O.; WADSÖ, L.; JANSEN, D.. Long-term cement hydration studies with isothermal calorimetry. Cement And Concrete Research, [S.L.], v. 141, p. 106344, mar. 2021. Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.cemconres.2020.106344.

SOUZA, L.N.; FIGUEIREDO, P.F.; FRANÇA, S.; SILVA, M.V.S.; BORGES, P.H.R.; BEZERRA, A.C.d.S. Effect of Non-Calcined Sugarcane Bagasse Ash as an Alternative Precursor on the Properties of Alkali-Activated Pastes. Molecules, v. 27, p.1185, 2022.

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Publicado

2024-10-07

Como Citar

COSTA, André Guilherme Martins; BEZERRA, Augusto Cesar da Silva; GRIGOLETO, Flávia Müller. Calorimetria isotérmica em geopolímeros binários de resíduos de construção e demolição. In: ENCONTRO NACIONAL DE TECNOLOGIA DO AMBIENTE CONSTRUÍDO, 20., 2024. Anais [...]. Porto Alegre: ANTAC, 2024. p. 1–14. DOI: 10.46421/entac.v20i1.6150. Disponível em: https://eventos.antac.org.br/index.php/entac/article/view/6150. Acesso em: 22 nov. 2024.

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