Avaliação do comportamento reológica e mecânico de geopolímero sintetizado com reaproveitamento de resíduo

Abstract

A construção sustentável do futuro, além de ter baixo consumo de energia e emissões de gases de efeito
estufa também deve adotar o princípio do reaproveitamento de resíduos impactantes ao meio ambiente
gerado pela cadeia produtiva. A cadeia produtiva do alumínio tem como um dos principais resíduos
impactante ao meio ambiente a geração de cinza volante. Os geopolímeros são materiais cimentícios com
estrutura tridimensional formados por ativação química de aluminossilicatos. De acordo com estudos
algumas cinzas vêm se mostrando adequadas como fonte de Al e Si na reação de geopolimerização. Um
dos aspectos mais importantes para a comercialização desses produtos é o comportamento deles em
estado plástico. A trabalhabilidade da pasta de geopolímero fresco pode ser medida com vários testes
comuns usados para concreto de cimento Portland, como fluxo e queda. No entanto, uma caracterização
mais aprofundada de sua reologia é essencial para entender seus mecanismos básicos de configuração. O
trabalho de pesquisa tem como objetivo avaliar o comportamento reológico da pasta de geopolimero com
razão de Davidovits (SiO2/Al2O3) de 2,65; 3,04 e 4,11. Foi avaliado também a resistência mecânica a
compressão com 24 horas, 7 dias e 28 dias de cura de geopolímero. A reação de geopolimerização foi
conduzida a temperatura ambiente de 28°C e como ativador utilizou-se hidróxido de sódio (NaOH) 15
Molar e silicato de sódio (Na2SiO3) alcalino 10 Molar. Como fonte de Al e Si utilizou-se cinza volante e
metacaulim. Técnicas de DRX, FRX, MEV foram utilizadas na caracterização das matérias primas e dos
geopolímeros. O geopolímero com menor razão de Davidovits 2,65 apresentou melhor trabalhabilidade
no seu estado fresco e maior resistência mecânica a compressão de 40,80 MPa com 28 dias de cura a
temperatura ambiente. O modelo reológico Herchel Bulkley foi o que melhor se ajustou aos
geopolímeros.
Palavras-Chave: geopolímero; reologia; modelo reológico