Banca de DEFESA: EULER SANTOS ARRUDA JUNIOR

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: EULER SANTOS ARRUDA JUNIOR
DATA: 06/03/2023
HORA: 15:00
LOCAL: PGITEC sala 21
TÍTULO:

CIMENTOS ECOEFICIENTES DE RESÍDUO DA BAUXITA (BR²E) A PARTIR DE MISTURAS QUATERNÁRIAS DE RESÍDUO DA BAUXITA – CALCÁRIO - METACAULIM E CIMENTO PORTLAND

PALAVRAS-CHAVES:

cimento de baixo impacto ambiental; cimentos Quaternários; resíduo da Bauxita; resíduo caulinítico; metacaulim; calcário; análise de ciclo de vida

PÁGINAS: 232
GRANDE ÁREA: Ciências Sociais Aplicadas
ÁREA: Arquitetura e Urbanismo
SUBÁREA: Tecnologia de Arquitetura e Urbanismo
RESUMO:

Dado o crescimento da indústria da construção, a produção de cimento Portland também foi intensificada. No entanto, efeitos ambientais adversos são causados pela atividade cimenteira, responsáveis por cerca de 7% das emissões de CO₂ mundiais. Com o objetivo de atenuar essas emissões, uma medida mitigadora eficiente é a redução do teor de clínquer na composição do cimento. O emprego de adições minerais como substituição parcial do clínquer no cimento Portland tem sido uma das principais estratégias para redução da emissão de CO₂ por parte da indústria mundial do cimento. Contudo, a disponibilidade de escórias de alto forno e cinza volante não supre a demanda. Na Amazônia, as indústrias de beneficiamento de caulim como cobertura para papel já depositaram cerca de 70 milhões de toneladas de resíduos constituídos essencialmente por caulinita. Outra indústria com a capacidade de suprir a demanda da indústria cimenteira com o uso de subprodutos e promover a racionalização de recursos não renováveis é a do alumínio, que deposita entorno de 4,6 milhões de toneladas de resíduo da bauxita anualmente. Uma alternativa para a região seria o emprego de um cimento Portland de baixo impacto ambiental produzido a partir de misturas quaternárias de calcário, resíduo da bauxita, metacaulim e clínquer Portland, denominado neste trabalho de Cimentos Ecoeficientes de Resíduo da Bauxita ou Bauxite Residue Ecoefficient Cement (BR²E). O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades do cimento BR2E com níveis de substituição de clínquer de 30%, 45% e 60%. As variáveis investigadas abordaram aspectos físico-mecânicos, mineralógicos, microestruturais, ambientais como a lixiviação e solubilização dos produtos finais, além de uma Análise de Ciclo de Vida comparando os BR²E com os cimentos de uso comercial referente a emissões de CO₂ e demanda energética. As incorporações das misturas metacaulim - resíduo da bauxita - calcário aumentaram a demanda de água e reduziram os tempos de pega em razão da elevada finura das adições minerais. Entretanto, houveram acrescimentos significativos de resistência à compressão em comparação ao cimento de referência principalmente nas primeiras idades, mesmo para teores elevados de substituição de clínquer, mostrando que uso  do resíduo da bauxita proveniente do filtro prensa, com menor teor de sódio solúvel, em conjunto com misturas binárias de metacaulim e calcário, acelera as reações de hidratação do clínquer e pozolânicas, sem prejudicar as propriedades mecânicas nas idades mais avançadas. Os resultados demonstram a alta eficiência do ligante, alcançando resistência a compressão em 24 horas de até 24 MPa e 57 MPa aos 91 dias, além de mostrar menos suscetibilidade a falta de cura. Quanto à pegada de carbono produzida pelos cimentos BR²E, houve uma redução em até 28% (cenário autoconstrução – 70% mercado) e 35% (cenário industrial – 30% mercado) das emissões de CO2 em relação aos cimentos de uso comercial CPII F 32 e 40, respectivamente. Os resultados são promissores, mas requerem estudos mais aprofundados, principalmente no que tange às propriedades no estado fresco, diversos aspectos da durabilidade (reação álcali-agregado, carbonatação, corrosão das armaduras frente à cloretos, ataque de sulfatos),,  estabilidade dimensional, lixiviação de metais pesados (estudos de ecotoxidade), além da viabilidade econômica.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ARNALDO MANOEL PEREIRA CARNEIRO
Interno - 3170656 - BRUNO RAMOS ZEMERO
Externo ao Programa - 6980149 - CLAUDIO MARCIO ROCHA REMEDIOS
Presidente - 3153107 - MARCIO SANTOS BARATA
Externo à Instituição - OSCAR JESUS CHOQUE FERNANDEZ