Estudo da pasta de cimento com substituição parcial e total da água de hidratação por manipueira

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Pipolo, Lisieux Feitosa Gondim
• Orientador(a): Acchar, Wilson
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Biopolímero; Manipueira; Hidratação do cimento; Água residual; Sustentabilidade
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/45247

A pasta de cimento é a união de dois insumos: água e cimento. A partir dela são preparados concretos e argamassas, elementos mais consumidos na indústria da construção. Diante desta grande demanda, surgem alguns questionamentos sobre o impacto ambiental quanto ao elevado consumo de recursos naturais. Neste sentido, pesquisas vêm sendo desenvolvidas com o propósito de minimizar o consumo de bens não renováveis através de substituição por produtos oriundos de outras atividades produtivas. Dentro desta perspectiva está a manipueira, subproduto líquido resultante do processo de prensagem das raízes de mandioca com alto teor de ácido cianídrico e elevada demanda bioquímica de oxigênio. Seu descarte normalmente é feito em corpos d’água causando alteração da capacidade de autodepuração e eutrofização, ou através do acúmulo em pequenas áreas circundantes do local de produção sem tratamento prévio. Considerando que em 2020 o Brasil foi responsável pela produção de 18,96 milhões de toneladas da raiz de mandioca tornam-se relevantes estudos para mitigação deste impacto ambiental. O objetivo desta pesquisa é analisar o comportamento da pasta de cimento produzida com manipueira em substituição à água, quanto as propriedades físicas e mecânicas e microestutura. Os materiais foram caracterizados e sete pastas preparadas com diferentes teores de substituição (10%, 15%, 20%, 25%, 50%, 75% e 100%) para análise das propriedades no estado fresco e endurecido. No estado fresco, a presença da manipueira provocou retardo do tempo de pega até 66% em relação à pasta de referência e comportamento plastificante às pastas de cimento em todas as formulações propostas. No estado endurecido, foi constatado um aumento da resistência à compressão em 28% na formulação com 20% de substituição, e uma queda acentuada nas proporções de 75% e 100% de substituição quando comparadas à pasta de referência. Foi verificada ainda a diminuição da massa específica, aumento do índice de vazios e absorção por capilaridade em todas as proporções de substituição. A partir dos resultados encontrados foram realizadas análises microestruturais nas amostras das composições de 20% e 100%. Percebeu-se a formação de flocos silicato hidratado (CSH) na pasta com 20% de substituição, e etringita tardia na pasta com 100%. Assim, conclui-se que a manipueira estudada pode ser utilizada em pastas de cimento substituindo até 20% da água de hidratação, uma vez que suas propriedades foram melhoradas. No entanto, a incorporação da manipueira em maiores teores de substituição, prejudicaram o processo de hidratação do cimento.