Desenvolvimento de Argamassas Geopoliméricas com Adição de Cinza de Casca de Arroz

Abstract

Atualmente, a produção de geopolímeros tem atraído cada vez mais atenção de pesquisadores que desejam obter um material ecologicamente correto, uma vez que a produção do Cimento Portland é responsável pela emissão de grande quantidade de gás carbônico, o que contribui drasticamente para o efeito estufa. Nesse cenário, a busca pelo desenvolvimento sustentável tem intensificado o estudo do reaproveitamento de resíduos a fim de minimizar os impactos ambientais, especialmente na construção civil. No entanto, a durabilidade dos materiais deve ser avaliada para evitar problemas futuros, bem como a busca por alternativas sustentáveis. Nesse âmbito, os geopolímeros destacam-se por serem materiais que geram menos gases poluentes e possuem propriedades semelhantes quando comparado ao Cimento Portland. Considerando isso, este trabalho relata o desenvolvimento de argamassas geopoliméricas com adição de cinza de casca de arroz, variando a concentração de hidróxido de sódio. A cinza de casca de arroz, em paralelo com o metacaulim, foi utilizada como fonte de alumina e sílica, já o silicato de sódio, juntamente com o hidróxido de sódio resultaram na solução ativadora. Para tanto, em primeiro momento, foram desenvolvidos corpos de prova de argamassa geopolimérica de referência, ou seja, sem adição de cinza de casca de arroz (CCA). Em segundo, foram desenvolvidos corpos de provas com adição de 20% e 25% de CCA. Nas formulações que contêm a adição de CCA foram realizadas 3 substituições distintas: primeiro, substituindo o metacaulim por CCA, segundo, substituindo o silicato de sódio por CCA e, por último, substituindo metacaulim em conjunto com o silicato de sódio por CCA. Cabe ressaltar que, para as formulações de referência e 20% de CCA, foram alternadas as concentrações de 6 M, 8 M e 10 M de NaOH. Já para as formulações com 25% de CCA, foram variadas as concentrações em 6 M e 8 M de NaOH. Quanto a incorporação do resíduo no estado fresco, nota-se a redução na trabalhabilidade da argamassa geopolimérica, tornando a mistura altamente viscosa, enquanto a incorporação das partículas finas de metacaulim, quando não substituídas pelo resíduo, melhoram a fluidez da argamassa. Todos os corpos de prova foram curados em temperatura ambiente durante 28 dias. Após esse período, foram analisadas as propriedades físicas no estado endurecido, bem como a resistência mecânica à compressão, que apresentaram percentuais maiores quando comparadas à referência, obtendo resultados médios de compressão de até 88,3 MPa aos 28 dias.

Currently, geopolymers have attracted more and more attention for environmental friendly, since the material contributes significantly to the production of Portland Cement due to the emission of large amounts of CO2. Environment, the search for sustainable development has intensified the study of waste recycling, in order to minimize environmental impacts, especially in civil construction. However, the reservation of materials should be avoided to avoid problems when looking for alternatives. In this context, geopolymers stand out for being materials that generate less polluting gases and have similar properties when compared to Portland Cement. Considering, I work on the development of geopolymeric mortar with the addition of rice husk ash, varying the concentration of hydrogen hydroxide of sodium. The rice husk solution, in parallel with the metakaolin, was used as sources of alumina and silicas, as well as the touch-up silicate with the resulting sequence hydroxide. For this purpose, at first, specimens of reference geopolymeric mortar were developed, that is, without addition of CA. Secondly, specimens were prepared with the addition of 20% and 20% of CCA. In the very second formulas that led to the replacement of the first replacement of CCA, 3 replacements were performed by CCA, differentiated by CCA and by the first substituting for metakaolin for CCA and for the first substituting for metakaolin for CCA. It stands out for the reference formulations and 20% CCA was alternated as 6 M, 8 M and 10 M of NaOH. As for the formulas with 25% of CCA, they were added as 6 M, 8 M of NaOH. As for the incorporation of the additive in the fresh state, there is a reduction in the workability of the geopolymer, increasing the incorporation of the mortar into the mortar, while the incorporation of fine metakaolin particles does not change when the fluid is not replaced by the mortar. All bodies during the cured period were 28 as days as properties, mechanical during the curing period, as well as the properties, displayed during the curing period, which showed percent strength were displayed for that environment during the 28th period, as the results were displayed after the temperature during the highest, with proven results when the temperature during the highest were displayed 88.3 MPa at 28 days.