Title

ANÁLISE COMPARATIVA ENTRE CINZAS DE RESÍDUO DE CAFÉ COMO ATIVADOR ALCALINO EM GEOPOLÍMERO NO ESTADO FRESCO

COMPARATIVE ANALYSIS BETWEEN COFFEE WASTE ASH AS AN ALKALINE ACTIVATOR IN GEOPOLYMER IN THE FRESH STATE

Authorship

JÚNIOR, DAVI VAZ ANDRÉ; BARRAZA, MADELEING TABORDA; OLIVEIRA, LEANDRO BARBOSA DE; SILVA, SHEILA MARA SANTOS DA; MELLO, THEREZA PEREIRA RAMOS DE; VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES; MONTEIRO, SÉRGIO NEVES; AZEVEDO, AFONSO RANGEL GARCEZ DE

JÚNIOR, DAVI VAZ ANDRÉ

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BARRAZA, MADELEING TABORDA

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OLIVEIRA, LEANDRO BARBOSA DE

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SILVA, SHEILA MARA SANTOS DA

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MELLO, THEREZA PEREIRA RAMOS DE

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VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

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MONTEIRO, SÉRGIO NEVES

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AZEVEDO, AFONSO RANGEL GARCEZ DE

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DOI

10.5151/2594-5327-40670

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Abstract

A PROBLEMáTICA AMBIENTAL ENVOLVENDO O CIMENTO PORTLAND ESTá SENDO CADA VEZ MAIS ESTUDADA POR PESQUISADORES, BEM COMO ALTERNATIVAS AO USO DO AGLUTINANTE. O MATERIAL GEOPOLIMéRICO TEM SIDO MUITO DEBATIDO NA LITERATURA COMO UM POSSíVEL MATERIAL SUBSTITUTO AO CIMENTO PORTLAND. OUTRO FATOR EM EVIDêNCIA QUE PREOCUPA OS AMBIENTALISTAS é A ELEVADA GERAçãO DE SUBPRODUTOS AGRíCOLAS, SENDO UM DELES O RESíDUO DE CAFé. ESSA BIOMASSA POSSUI ALTO TEOR DE POTáSSIO, DE NATUREZA ALCALINA, CARACTERíSTICA PRIMORDIAL PARA CONSTITUIR A SOLUçãO ATIVADORA DO MATERIAL GEOPOLIMéRICO. PORTANTO, O PRESENTE ESTUDO VISA ANALISAR COMPARATIVAMENTE NO ESTADO FRESCO GEOPOLíMEROS A BASE DE METACAULIM UTILIZANDO DUAS CINZAS DE RESíDUO DE CAFé (CRC), UMA CALCINADA EM FORNO LABORATORIAL A 700 °C POR 1 HORA E OUTRA CINZA PROVENIENTE DA TORRA DO CAFé EM FáBRICA, A UMA TEMPERATURA DE 300 °C POR 35 MIN. ELAS SUBSTITUíRAM PARCIALMENTE O HIDRóXIDO DE SóDIO CONSTITUINTE DA SOLUçãO ATIVADORA EM DOIS TEORES, 25% E 50%. OS ENSAIOS DE CONSISTêNCIA, VISCOSIDADE, DENSIDADE E DROPPING BALL EVIDENCIARAM QUE O AUMENTO DO TEOR DE CRC AFETOU NEGATIVAMENTE A TRABALHABILIDADE E REOLOGIA DO PRODUTO NAS DUAS CONDIçõES DE CALCINAçãO. ENTRETANTO, O IMPACTO DA CRC ORIGINADA DA TORRA DO CAFé EM FáBRICA, FOI MENOR NAS PROPRIEDADES MENCIONADAS.

THE ENVIRONMENTAL ISSUES INVOLVING PORTLAND CEMENT ARE BEING INCREASINGLY STUDIED BY RESEARCHERS, AS WELL AS ALTERNATIVES TO THE USE OF THE BINDER. GEOPOLYMERIC MATERIAL HAS BEEN MUCH DEBATED IN THE LITERATURE AS A POSSIBLE SUBSTITUTE MATERIAL FOR PORTLAND CEMENT. ANOTHER PROMINENT FACTOR THAT CONCERNS ENVIRONMENTALISTS IS THE HIGH GENERATION OF AGRICULTURAL BY-PRODUCTS, ONE OF WHICH IS COFFEE RESIDUE. THIS BIOMASS HAS A HIGH POTASSIUM CONTENT, OF AN ALKALINE NATURE, A KEY CHARACTERISTIC FOR CONSTITUTING THE ACTIVATING SOLUTION FOR THE GEOPOLYMERIC MATERIAL. THEREFORE, THE PRESENT STUDY AIMS TO COMPARATIVELY ANALYZE METAKAOLIN-BASED GEOPOLYMERS IN THE FRESH STATE USING TWO COFFEE RESIDUE ASH (CRC), ONE CALCINED IN A LABORATORY OVEN AT 700 °C FOR 1 HOUR AND THE OTHER ASH FROM COFFEE ROASTING IN A FACTORY, AT A TEMPERATURE OF 300 °C FOR 35 MIN. THEY PARTIALLY REPLACED THE SODIUM HYDROXIDE CONSTITUENT OF THE ACTIVATING SOLUTION IN TWO LEVELS, 25% AND 50%. THE CONSISTENCY, VISCOSITY, DENSITY AND DROPPING BALL TESTS SHOWED THAT THE INCREASE IN CRC CONTENT NEGATIVELY AFFECTED THE WORKABILITY AND RHEOLOGY OF THE PRODUCT IN BOTH CALCINATION CONDITIONS. HOWEVER, THE IMPACT OF CRC ORIGINATING FROM COFFEE ROASTING IN THE FACTORY WAS LOWER IN THE MENTIONED PROPERTIES

Keywords

Geopolímero; Análise comparativa; Ativador alternativo; Sustentabilidade.

Alkali-activated material; Comparative analysis; Alternative activator; Sustainability.