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Mestrado/Defesa: Geciele Caroline Schuster

por ppgtp-pb publicado 10/12/2019 16h01, última modificação 10/12/2019 16h01
Título da Proposta de Dissertação: "Avaliação de Diferentes Ativadores Alcalinos na Produção de Cimentos Supersulfatados (CCS)".
Quando
13/12/2019
de 13h30 até 16h00
(America/Sao_Paulo / UTC-200)
Onde
Miniauditório do Bloco R
Pessoa de contato
(46) 3220-2608
Participantes
Prof.ª Dra. Caroline Angulski da Luz, orientadora (UTFPR);
Banca Examinadora:
Prof. Dr. Márcio Barreto Rodrigues (UTFPR);
Prof.ª Dra Andrea Murillo Betioli (IFSC);
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Resumo: Com o propósito de diminuir os impactos ambientais na produção do cimento Portland (CP), estudos vêm sendo realizados com o objetivo de se obter cimentos sustentáveis em que o menor consumo energético e de matérias-primas sejam destacados. Um desses cimentos é o supersulfatado (CCS), que utiliza na sua composição um subproduto da indústria da fabricação do aço, a escória de ferro-gusa. No presente trabalho para a obtenção das pastas de CCS, foram utilizadas proporções de 85% de escória de ferro-gusa, 15% de uma fonte de sulfato de cálcio (anidrita) e pequenas concentrações  do ativador alcalino. Ao adicionar a escória à anidrita, em conjunto com o ativador alcalino, observa-se a formação/hidratação do CCS com o surgimento de seus principais produtos, a etringita e o silicato de cálcio hidratado (CSH). Sendo a etringita responsável pelo desenvolvimento da força em idades recentes, desde algumas horas até 7 dias de hidratação, e o CSH em idades posteriores. O papel do ativador alcalino na formação do CSS é de fundamental importância, pois, ao proporcionar aumento do pH reacional, promove a dissolução da escória, contribuindo para a formação dos produtos hidratados. Este estudo visa analisar o efeito dos diferentes ativadores alcalinos (NaOH, KOH, Ca(OH)2 e CPV) em concentrações variadas no desempenho do cimento supersulfatado. Para acompanhamento desse trabalho foram realizadas análises com 7, 28 e 90 dias de difratometria de raios X, calorimetria exploratória e microscopia eletrônica de varredura (apenas com 90 dias), além de testes de resistência à compressão, monitoramento do pH e calorimetria de condução por 168 horas. Os ativadores que obtiveram melhores resultados de resistência a compressão aos 90 dias fora, o NaOH e o KOH. Nas análises realizadas de pH é possível observar que a variação da concentração do ativador utilizado influencia no pH, e, com isso, tende a ter consequências nos produtos hidratados como a etringita, por exemplo, e por consequência a redução da resistência à compressão. 

ABSTRACT: In order to reduce the environmental impacts on the production of Portland cement (CP), studies have been conducted with the objective of obtaining sustainable cement, in wich the lower energy consuption and raw materials are highlighted. One such cement is supersulfated (CSS), wich uses in its composition a by-product of the steelmaking industry, pig iron slag. In the present work, to obtainthe CSS pastes, proportions aof 85% of pig iron slag, 15% of a source of calcium sulfate (anhydrite) and small concentrations of alkaline activator were used. By adding slag to anhydrite, together with alkaline activator, CSS formation/hydration is observed with the emergence of its main products, ettringite and hydrated calcium silicate (CHS). Ettringite is responsible for the development of strengh at recent ages, from a few hours to 7 days of hydration, and CHS at later ages. The role of the alkaline activator in the formation of SSC is of fundamental importance, since, by increasing the reaction pH, it promotes the dissolution of slag, contibuiting to the formation of hydrated products. This study aims to analyze the effect of different alkaline activators (NaOH, KOH, Ca(OH)2 and CVP) at varying concentrations on the performance os dupersulfated cemente. To follow up this work, analyzes were performed with 7, 28 and 90 days of X-ray diffraction, exploratory calorimetry and scanning electron microscopy (90 days only), as well as tests of compressive high, Ph monitoring and conduction colorimetry. 168 hours. The activators that obtained the best compressive strength results at 90 days were NaOH and KOH. In the analyzes carried out of pH it is possible to observe that the variation of the concentration of the activator used influences the pH, wich tends to have consequeces in the hydrated products as the ettringita, for example, and consequently the reduction of the compressive strength. 

PALAVRAS-CHAVE: cimento supersulfatado; ativador alcalino; hidratação.

kEYWORDS: supersulfated cement; alkaline activator; hydration;