Autor |
Piovesan, Jayne Carlos; |
Lattes do autor |
http://lattes.cnpq.br/9698895015301332; |
Orientador |
Kulakowski, Marlova Piva; |
Lattes do orientador |
http://lattes.cnpq.br/5195306459511343; |
Co-orientador |
Brehm, Feliciane Andrade; |
Lattes do co-orientador |
http://lattes.cnpq.br/8126174297312115; |
Instituição |
Universidade do Vale do Rio dos Sinos; |
Sigla da instituição |
Unisinos; |
País da instituição |
Brasil; |
Instituto/Departamento |
Escola Politécnica; |
Idioma |
pt_BR; |
Título |
Influência da mineralogia de fíleres carbonáticos na hidratação de cimentos ternários com argila calcinada oriundos da região amazônica; |
Resumo |
Um dos grandes desafios contemporâneos para mitigar as emissões de CO2
na atmosfera terrestre é a produção de cimentos de reduzida emissão desse gás
causador do efeito estufa. Portanto, buscando a redução da utilização do clínquer no
cimento novas alternativas são testadas, dentre essas, o estudo de composições
ternárias, como o LC3. É muito abordado o uso do calcário calcítico, mas muito
pouco falado sobre o uso do fíler calcário dolomítico, devido a hipótese de que o
magnésio presente cause impacto negativo. Dessa forma, buscou-se investigar a
hidratação de composições ternárias compostas com fílers carbonáticos de
diferentes mineralogias e argila calcinada oriundos da região amazônica. A
composição utilizada está de acordo com a literatura, sendo 50% de clínquer, 5% de
gipsita, 30% de argila calcinada e 15% de calcário. Foram confeccionadas pastas
com três tipos de carbonatos para as devidas comparações. Tendo em vista o clima
nos Estados da Amazônia Legal, e seu efeito na temperatura da hidratação do
cimento, as pastas produzidas foram curadas em temperaturas de 21 °C e 60 °C, e
testadas por 7, 28 e 91 dias de idades. Os resultados mostraram que o magnésio
em excesso tende a reagir na composição com a alumina do cimento, formando
produtos como brucita, em ambas as temperaturas, porém com formações mais
evidentes na temperatura de 60 °C, conforme DRX. Quando misturados magnésio e
alumina em excesso, a portlandita tende a ser toda consumida, podendo acarretar
em problemas na resistência à compressão. A pasta contendo carbonato de
magnésio e cimento demonstrou ser o cenário ideal com relação à quantidade de
magnésio e alumina para formação de hidrotalcita em ambas as temperaturas de
cura, sendo mais intensa à 60 °C. O calcário dolomítico utilizado no LC3 mostrou
resultados similares ao calcário de referência, usualmente empregado como calcário
calcítico, com resultados de resistência à compressão acima de 30 MPa, sem
formação de brucita, hidrotalcita ou taumasita, com curvas de calorimetria,
termogravimetria e fases de produtos hidratados semelhantes entre si. Diante do
estudo realizado, é possível afirmar que, o calcário dolomítico tem potencial para ser
utilizado como fíler dolomítico no LC3, nas condições de contorno desse estudo.; |
Abstract |
One of the great contemporary challenges to mitigate CO2 emissions in the earth's
atmosphere is the production of cements with reduced emissions of this gas that
causes the greenhouse effect. Therefore, seeking to reduce the use of clinker in
cement, new alternatives are tested, among these, the study of ternary compositions,
such as LC3. The use of calcitic limestone is discussed a lot, but very little is said
about the use of dolomitic limestone filler, due to the hypothesis that the magnesium
present causes a negative impact. Thus, we sought to investigate the hydration of
ternary compositions composed with carbonate fillers of different mineralogies and
calcined clay from the Amazon region. The composition used is in accordance with
the literature, being 50% clinker, 5% gypsum, 30% calcined clay and 15% limestone.
Pastes with three types of carbonates were prepared for proper comparisons. In view
of the climate in the states of the Legal Amazon, and its effect on the temperature of
cement hydration, the produced pastes were cured at temperatures of 21 °C and 60
°C, and tested for 7, 28 and 91 days of age. The results showed that excess
magnesium tends to react in the composition with the alumina of the cement, forming
products such as brucite, at both temperatures, but with more evident formations at
the temperature of 60 °C, according to DRX. When magnesium and alumina are
mixed in excess, portlandite tends to be completely consumed, which may lead to
problems in compressive strength. The paste containing magnesium carbonate and
cement proved to be the ideal scenario regarding the amount of magnesium and
alumina for hydrotalcite formation at both curing temperatures, being more intense at
60 °C. The dolomitic limestone used in LC3 showed results similar to the reference
limestone, usually used as calcitic limestone, with compressive strength results
above 30 MPa, without formation of brucite, hydrotalcite or thaumasite, with curves of
calorimetry, thermogravimetry and product phases hydrates similar to each other. In
view of the study carried out, it is possible to state that dolomitic limestone has the
potential to be used as a dolomitic filler in LC3, under the boundary conditions of this
study.; |
Palavras-chave |
Hidratação; Calcário dolomítico; Composições ternárias; LC3; Argila calcinada; Hydration; Dolomitic limestone; Ternary compositions; Calcined clay; |
Área(s) do conhecimento |
ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil; |
Tipo |
Tese; |
Data de defesa |
2022-12-22; |
Agência de fomento |
Nenhuma; |
Direitos de acesso |
openAccess; |
URI |
http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12228; |
Programa |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil; |