Cimento à base de óxido de magnésio e cinza da casca do arroz

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Capelo, Alda Renata dos Santos Martinho
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Alcalinidade; Alkalinity; CCA; Cimento magnesiano; Magnesian cement; Pozolana; Pozzolana; Reactive silica; Sílica reativa
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/74/74133/tde-15102021-122328/

Em certas aplicações técnicas, as fibras celulósicas são usadas em matrizes cimentícias para a produção de compósitos. No entanto, sua utilização é limitada devido à precoce degradação causada pela elevada alcalinidade do meio, quando a matriz é a base de cimento Portland. Deste modo, a presente pesquisa avaliou como solução alternativa a reação da sílica originária da cinza da casca do arroz (CCA) em presença do óxido de magnésio (MgO), para a produção de cimento magnesiano de reduzida alcalinidade. Foram produzidas cinzas com diferentes tratamentos térmicos, diferindo nas temperaturas de 500, 550, 600 e 650 °C e submetidas a uma avaliação inicial da pozolanicidade por meio da condutividade elétrica. Foram preparadas pastas com formulação 50% MgO-50% CCA, expostas a cura térmica em diferentes idades, sobre as quais se realizaram as análises de difratometria de raios X (DRX), termogravimetria (TG) e avaliação do pH. Com a cinza de maior reatividade foram produzidas pastas em 3 formulações (60% MgO-40% CCA, 70% MgO-30% CCA e 80% MgO-20% CCA). Por fim, se moldaram corpos de prova cilíndricos e submetidos ao ensaio de compressão axial. A cinza produzida a 500 oC foi a que se mostrou mais reativa, com condutividade elétrica final de 800 µS/cm e perda de massa residual de 82,11%, na idade inicial, o que se refletiu na maior formação do composto MSH pela presença da região mais amorfa e menor pH, (entre 9,62 e 9,94) ao longo do tempo. Os resultados do ensaio de compressão axial mostram de modo geral que não houve diferença estatística na resistência mecânica entre a CCA 500 e SA. Com valores de 19,02 15,90 MPa respetivamente, para a formulação 50% MgO-50% CCA.