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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Aglomerante álcali-ativado contendo lodo de ETA e cinza de casca de arroz
Title Alternative: Alkali-activated binder containing WTP sludge and rice husk ash
Author: Geraldo, Rodrigo Henrique, 1989-
Advisor: Camarini, Gladis, 1958-
Abstract: Resumo: O aglomerante álcali-ativado surge como uma opção ao cimento Portland, um produto com emprego intensivo na construção civil em cuja produção demanda-se grande quantidade de energia, além da emissão significativa de dióxido de carbono, um gás de efeito estufa. A possibilidade de se utilizar resíduos aluminossilicatos na produção do aglomerante álcali-ativado abre a alternativa da incorporação de lodo gerado nos processos de tratamento de água, um resíduo com geração crescente e que no Brasil, usualmente, não tem uma destinação final ambientalmente adequada. O presente trabalho avaliou a substituição parcial de metacaulim por lodo de Estação de Tratamento de Água (ETA) na produção de argamassas feitas a partir de aglomerante ativado com NaOH e curado em temperatura ambiente, sendo estudados diferentes teores de substituição (0%, 15%, 30% e 60%). No trabalho também foi utilizada a cinza de casca de arroz (CCA), gerada por meio da queima da casca de arroz, a qual passou por um processo prévio que teve como objetivo dissolver a sílica presente neste resíduo, proporcionando um silicato de sódio alternativo ao comercial. Os resultados mostraram que a incorporação de lodo de ETA retarda o tempo de pega do produto feito com o aglomerante e diminui a sua consistência, além de implicar aumento de porosidade e diminuição das resistências à tração na flexão e à compressão, quando comparadas às amostras de referência. Contudo, argamassas contendo 15% de lodo de ETA apresentaram resistência média à compressão da ordem de 25 MPa aos 28 dias, um valor aceitável para a produção de componentes para a construção civil, ainda mais considerando a incorporação de resíduos e as ausências de silicato de sódio comercial, de temperaturas elevadas de cura e, principalmente, de cimento Portland. As argamassas álcali-ativadas demonstraram pouca eflorescência após a imersão parcial em água destilada, indicando equilíbrio nas relações molares empregadas. Deste modo, por meio da análise dos resultados, o trabalho evidenciou que o emprego de lodo de ETA como substituto parcial ao metacaulim na produção de aglomerante álcali-ativado pode ser uma alternativa para este resíduo do ponto de vista da qualidade técnica requerida

Abstract: Alkali-activated binder emerges as an alternative to the Portland cement, a product with intensive use in civil construction, which demands a large amount of energy to the production, in addition to a significant emission of carbon dioxide, a greenhouse gas. The possibility of employing aluminosilicate wastes in the production of alkali-activated binder turns feasible the possibility of the water treatment plant (WTP) sludge incorporation, an increasing generation residue that in Brazil, usually, it does not have an environmentally proper final destination. The present work evaluated the partial replacement of metakaolin by WTP sludge in the production of mortars made from binder activated with NaOH and cured at room temperature; different replacement contents were studied (0%, 15%, 30% e 60%). In the work it was also utilized the rice husk ash (RHA), generated through the burning of rice husk, which passed by a previous process with the aim of dissolving the silica present in this residue, providing a sodium silicate alternative to the commercial one. The results showed that the WTP sludge incorporation delays the setting time from the product made with the binder and decreases its consistency, besides to imply increase in porosity and reduction in flexural and compressive strength when compared with reference samples. Nevertheless, mortars containing 15% of WTP sludge presented a medium compressive strength in order of 25 MPa at 28 days, an acceptable value for building components production for the civil construction, further considering the wastes incorporation and the absences of commercial sodium silicate, as well as elevated temperatures of cure and, principally, of Portland cement. Alkali-activated mortars demonstrated low efflorescence after partial immersion in distilled water, indicating equilibrium in the molar ratios employed. Thus, through the analysis of the results, the work showed that the use of WTP sludge as a partial substitute of metakaolin in the production of alkali-activated binder can be an alternative to this waste from the technical required point of view
Subject: Construção civil
Resíduos
Gerenciamento de resíduos
Lodo
Sustentabilidade
Editor: [s.n.]
Citation: GERALDO, Rodrigo Henrique. Aglomerante álcali-ativado contendo lodo de ETA e cinza de casca de arroz. 2016. 1 recurso online ( 134 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/321860>. Acesso em: 30 ago. 2018.
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEC - Tese e Dissertação

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