Análise da Adição de Escória de Ferroníquel na Composição de Cimentos Portland
Nome: RAFAEL VANCINI SCHIMITH BERGHE
Data de publicação: 29/01/2024
Banca:
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Papel |
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| RUDIELE APARECIDA SCHANKOSKI | Orientador |
Resumo: A produção de ligas de ferroníquel pelo método de forno elétrico rotativo gera toneladas de resíduo, denominado escória de ferroníquel (FNS). Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial uso de FNS como aglomerante parcial na produção de cimentos Portland compostos. Para a análise das propriedades dos cimentos foram realizados ensaios de caracterização física, (granulometria a laser, determinação da pasta de consistência normal, finura, tempo de pega, área específica Blaine, expansibilidade e massa específica), caracterização química (perda ao fogo, fluorescência de raio x e resíduo insolúvel), caracterização mecânica (resistência à compressão) e caracterização microestrutural (microestrutura eletrônica de varredura). Os teores de substituição de clínquer por FNS foram de 10%, 20% e 30% (CP10, CP20 e CP30), em massa, tendo como referência uma mistura com 20% de fíler calcário (CPref) e uma mistura sem adição mineral (CPref2) utilizada apenas no ensaio de resistência à compressão axial. Os cimentos foram avaliados com base nos requisitos da norma ABNT NBR 16697 (2018). Todas as amostras de cimento contendo FNS apresentaram valores que atendem aos critérios da norma, viabilizando o uso da FNS nos cimentos Portland desse estudo. As características predominantes nos cimentos contendo FNS foram: partículas mais finas, cimento de coloração mais clara, menor perda ao fogo, tempos de início e fim de pega prolongados, menor consumo de água para a pasta de consistência normal e menor expansibilidade. Os resultados mecânicos aos 28 dias de hidratação nas argamassas CP10, CP20 e CP30, apresentaram resistência à compressão inferiores à amostra CPref2, e equivalentes à amostra CPref. Porém, aos 91 dias foi observado um acréscimo de resistência na ordem de 8% nas amostras contendo FNS quando comparadas com o CPref2. Enquanto as amostras CPref e CPref2 aumentaram 11,5% e 6,5% suas resistências nas idades de 28 para 91 dias, o ganho de resistência nas amostras CP10, CP20 e CP30 foram de 13,2%, 27,5%, 30,77% no mesmo período, sugerindo maior atividade hidráulica dos cimentos contendo FNS em idades avançadas. A incorporação de 20% de FNS foi considerada o teor ótimo nesta pesquisa.
Palavras chave: Cimento Portland, Escória de Ferroníquel, Requisitos Cimento Portland
