A influência da substituição parcial do metacaulim pela cinza de casca de arroz em argamassas geopoliméricas

Abstract

Com quantidades cada vez maiores de resíduos e subprodutos industriais, a gestão desses tornou-se uma das principais preocupações ambientais no mundo. A utilização e reciclagem de subprodutos/resíduos constitui uma alternativa atrativa à eliminação para ultrapassar estes problemas de gestão de resíduos. A casca de arroz é um subproduto da indústria agrícola que é utilizada para geração de energia, o que dá origem à cinza de casca de arroz, um resíduo altamente poluente quando descartado no meio ambiente. Por outro lado, a indústria de cimento foi considerada uma indústria altamente intensiva em energia, agindo como uma enorme fonte de emissão de dióxido de carbono e levando a alguns perigos ambientais graves como o aquecimento global. Portanto, uma abordagem interessante é encontrar a melhor alternativa para argamassa de cimento Portland convencional que pode proporcionar propriedades de resistência e durabilidade comparáveis. Os ligantes geopoliméricos têm características semelhantes ou mesmo melhores. Este estudo tem como objetivo investigar a viabilidade de usar cinza de casca de arroz para substituir metacaulim em argamassas álcali-ativadas. As argamassas foram preparadas usando diferentes porcentagens de cinza de casca de arroz, entre 0 e 25%. Após 28 dias de cura, as amostras foram testadas quanto à resistência à flexão, à compressão e em relação às propriedades físicas. Os resultados mostram a formação de eflorescência e uma redução na resistência mecânica nas argamassas geopoliméricas com adição de 18,75% e 25% de cinza de casca de arroz.

With ever increasing quantities of industrial waste materials and by-products, waste management has become one of the major environmental concerns in the world. Utilization and recycling of by-products/waste is an attractive alternative to disposal in order to overcome these waste management issues. Rice husk is an agricultural industry by-product used to generate energy, which gives place to rice husk ash, a highly polluting waste when disposed in the environment. On the other hand, cement industry has been found to be a highly energy intensive industry acting as a huge source for carbon dioxide emission leading to some serious environmental hazards like global warming. Therefore, one interesting approach is to find the best alternative of the conventional Portland cement mortar which can provide comparable strength and durability properties. Geopolymeric binders have similar or even better characteristics. This study aims to investigate the feasibility of using rice husk ash to replace metakaolin in alkali-activated mortars. The mortars were prepared using different percentages of rice husk ash, between 0 and 25%. After 28 days of curing, the samples were tested for compressive and flexile strength and for physical properties. The results show efflorescence formation and that the mechanical resistance was reduced on geopolymer mortars with 18,75% and 25% of rice husk ash addition.