Avaliação da atividade pozolânica das cinzas do capim elefante por análise termogravimétrica e ensaio de variação de condutividade elétrica em solução de hidróxido de cálcio
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
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Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
White Jose dos Santos
Flávia Spitale Jacques Poggiali
Flávia Spitale Jacques Poggiali
Resumo
A presente pesquisa teve como objetivo a determinação da atividade pozolânica da cinza do capim elefante por análise termogravimétrica. Com a realização da termogravimetria pôde-se comprovar que a temperatura de 600ºC foi a ideal para calcinação do capim elefante em forno mufla. As cinzas de capim elefante passou pela moagem em moinho de bolas e foi caracterizada por difração de raios X. Nos resultados da difração de raios X, observou-se a presença picos deSilvita, Magnesita e Arcanita. Na fluorescência de raios X as cinzas apresentaram teores significativos de sílica e uma quantidade expressiva de potássio e fósforo. Para determinar a atividade pozolânica das cinzas do capim foram realizados ensaios de condutividade elétrica e análise termogravimétrica e térmica diferencial. No ensaio de condutividade elétrica pôde-se notar que a reação pozolânica ocorreu quando foram adicionadas às cinzas. No entanto, os íons potássio e fósforo favoreceram o aumento da variação de condutividade na solução cinza/hidróxido de cálcio. Para avaliar a atividade pozolânica portermogravimetria foram moldadas amostras de referência e três de cimento com 20% de substituição parcial das cinzas do capim elefante. Na análise constatouse a evolução da hidratação das pastas com 7, 28 e 90 dias e o consumo de portlandita com a formação de silicato de cálcio hidratado nas amostras com cinza. Dessa forma, conclui-se que as cinzas do capim elefante são viáveis para utilização como material pozolânico.
Abstract
The aim of this work was determining the pozzolanic activity of elephant grass Cameroon ash by thermal analysis. With thermogravimetric results, the appropriate calcining temperature was 600°C. The ashes were milled and homogenized using a ball mill. The characterization was determined by x ray fluorescence, and x ray diffraction analysis. The diffractograms of ash indicated the presence of Silvita, Magnesite and Arcanite peaks.Moreover, the chemical composition of ash is composed by mainly by silica and presents high amount of potassium and phosphorus. The pozzolanic activity was determined by electricalconductivity and by TGA and DTA. By the electrical conductivity the ashes were not classified as pozzolanic material. Furthermore, the increase of electrical conductivity happened due to potassium/phosphor ions. Portland cement pastes with water/binder ratio of 0.50 and 20% of ash as partial replacement of Portland cement were prepared for the thermogravimetric analysis. The results showed the hydration of Portland cement pastes with 7, 28 and 90 days due to formation of CS-H. Furthermore, the amount of calcium hydroxide decrease when elephantgrass ash was used. Concluding, the elephant grass Cameroon ash presents potential to be uses as pozzolanic material.
Assunto
Capim-elefante, Termogravimetria, Materiais de construção, Biomassa, Construção civil
Palavras-chave
Pozolana, Termogravimetria, Capim elefante, Biomassa, Cinza