Influência da mineralogia de fíleres carbonáticos na hidratação de cimentos ternários com argila calcinada oriundos da região amazônica

Orientador(a) (dc.contributor.advisor)Kulakowski, Marlova Piva
Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1)Brehm, Feliciane Andrade
Lattes Coorientador(a) (dc.contributor.advisor-co1Lattes)http://lattes.cnpq.br/8126174297312115pt_BR
Lattes Orientador(a) (dc.contributor.advisorLattes)http://lattes.cnpq.br/5195306459511343pt_BR
Autor(a) (dc.contributor.author)Piovesan, Jayne Carlos
Autor(a) Lattes (dc.contributor.authorLattes)http://lattes.cnpq.br/9698895015301332pt_BR
Data de Disponibilização (dc.date.accessioned)2023-03-02T11:40:02Z
dc.date.available (dc.date.available)2023-03-02T11:40:02Z
Data da defesa / Data do evento (dc.date.issued)2022-12-22
Abstract (dc.description.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.en
Resumo (dc.description.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.pt_BR
Agência de fomento (dc.description.sponsorship)Nenhumapt_BR
URI (dc.identifier.uri)http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/12228
Idioma (dc.language)pt_BRpt_BR
Nome da instituição (dc.publisher)Universidade do Vale do Rio dos Sinospt_BR
País da Instituição (dc.publisher.country)Brasilpt_BR
Departamento (dc.publisher.department)Escola Politécnicapt_BR
Sigla da Instituição (dc.publisher.initials)Unisinospt_BR
Programa (dc.publisher.program)Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civilpt_BR
Direitos de acesso ao documento (dc.rights)openAccesspt_BR
Assunto (dc.subject)Hidrataçãopt_BR
Assunto (dc.subject)Calcário dolomíticopt_BR
Assunto (dc.subject)Composições ternáriaspt_BR
Assunto (dc.subject)LC3en
Assunto (dc.subject)Argila calcinadapt_BR
Assunto (dc.subject)Hydrationen
Assunto (dc.subject)Dolomitic limestoneen
Assunto (dc.subject)Ternary compositionsen
Assunto (dc.subject)Calcined clayen
Tema (CNPq) (dc.subject.cnpq)ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civilpt_BR
Título (dc.title)Influência da mineralogia de fíleres carbonáticos na hidratação de cimentos ternários com argila calcinada oriundos da região amazônicapt_BR
Tipo de arquivo (dc.type)Tesept_BR

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