Reuso das cinzas de lenha de algaroba como fíler calcário alternativo no desenvolvimento de cimentos LC3

Abstract

O cimento é o material de construção civil mais consumido e seu método de fabricação emite muito CO2 ao meio ambiente. Em razão disto, o uso de adições minerais e materiais alternativos como substituição parcial do clínquer no cimento Portland é uma das alternativas para redução da emissão de CO2 por parte da indústria cimenteira. E com isso surge o LC3, um cimento alternativo que consegue substituir em até 50% o uso do clínquer por uma combinação otimizada de argila calcinada e fíler calcário. Neste estudo, a Cinza Residual de Lenha de Algaroba (CRLA) foi usada como fíler carbonático alternativo em cimento de argila calcinada calcária (LC3). O calcário calcítico comercialmente disponível (#200) foi misturado com cinco quantidades diferentes de CRLA (0, 25, 50, 75 e 100%) com a mesma classificação de tamanho de partícula no LC3-50 (50% clínquer, razão argila calcinada/calcário 2:1). A subsulfatação foi corrigida pela adição de uma porcentagem de gesso extra de acordo com a literatura. O desempenho da pasta de cimento foi avaliado pela reologia e resistência à compressão, sustentada pela cinética de hidratação e desenvolvimento microestrutural. Os resultados obtidos mostraram que as matérias-primas utilizadas na pesquisa são promissoras no desenvolvimento desse cimento, porém, a granulometria do CPI produzido em laboratório precisa ser ajustada para obter melhores resultados. Foi observado maior viscosidade nos cimentos LC3 em relação ao CPI, devido à alta reatividade do metacaulim. A resistência à compressão de todos os traços LC3 obtiveram bom desempenho quando comparado ao CPI. Foi realizado para alguns traços o beneficiamento na CRLA para retirada de álcalis solúveis, tornando o sistema mais puro, o que trouxe bons desempenhos no processo de hidratação e desempenho mecânico, entretanto, utilizar a CRLA in natura também trouxe resultados promissores. Por fim, ensaios microestruturais indicaram uma matriz mais densa dos cimentos ternários ocasionado pelo refinamento de poros desde as idades iniciais, comportamento não observado no CPI.