Title

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE GEOPOLIMÉRICOS UTILIZANDO ARGILA CAULINÍTICA E ESCÓRIA DE ACIARIA ELÉTRICA COMO PRECURSORES

SYNTHESIS AND CHARACTERIZATION OF GEOPOLYMERIC USING KAOLIN CLAY AND ELECTRIC STEELMAKING SLAG AS FORERUNNERS

Authorship

Bona, Beatriz Cordeiro de; Pereira, Vinicius Lemos; Oliveira, Isaac Gabriel Peixoto Borges de; Bona, Vanessa Cordeiro de; Torres, Ponnyk Melo; Cardoso, Dilson Nazareno Pereira; Lima, Clesianu Rodrigues de

Bona, Beatriz Cordeiro de

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Pereira, Vinicius Lemos

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Oliveira, Isaac Gabriel Peixoto Borges de

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Bona, Vanessa Cordeiro de

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Torres, Ponnyk Melo

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Cardoso, Dilson Nazareno Pereira

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Lima, Clesianu Rodrigues de

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DOI

10.5151/2594-5327-33610

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Abstract

A deposição da escória de aciaria elétrica (EAE) é um problema ambiental da indústria produtora de aço. Com o intuito de dar finalidade a este resíduo, foi desenvolvido a síntese de geopolímeros através de uma mistura composta de argila caulinítica (MBA), EAE, hidróxido de sódio (NaOH), silicato de sódio alcalino aquoso (SSAA) e água. Primeiramente, a escória e a argila foram selecionadas, moídas, peneiradas e analisadas por meio difração de raios-X, fluorescência de raios-X e granulometria a laser. Com a MBA calcinada, a 600°C por 2 h, adicionando EAE (40 e 30% da mistura sólida), e a mistura líquida (NaOH, SSAA e água), produziu-se dois traços de geopolímeros. Os corpos de prova geopoliméricos produzidos foram curados à temperatura ambiente (28°C) durante 7 e 28 dias. Após a cura, foram caracterizados por meio da análise de resistência à compressão axial, absorção de água por capilaridade, porosidade aparente e densidade. Constatou-se, que o geopolímero com 30% de EAE apresentou melhor resistência à compressão em relação ao de 40%. Após 28 dias de cura o traço de 30% apresentou um aumento da absorção d’água, evidenciando a não conclusão da síntese pela queda na resistência a compressão axial. O EAE apresentou um resultado favorável ao seu uso como precursor na síntese de geopolímeros, para a aplicação na construção civil, reduzindo os possíveis impactos ambientais do deposito deste resíduo.

The deposition of electric steelmaking slag (EAE) is an environmental problem of the steel producing industry. In order to give purpose to this residue, the synthesis of geopolymers was developed through a mixture composed of kaolin clay (MBA), EAE, Sodium hydroxide (NaOH), alkaline aqueous sodium silicate (SSAA) and water. First, slag and Clay were selected, grinded, sifted and analyzed by means of X-ray diffraction, X-ray fluorescence and laser granulometry. With the calcined MBA, at 600°c for 2 hours, adding EAE (40 and 30% of the solid mixture), and the liquid mixture (NaOH, SSAA and Water), two traces of geopolymers were produced. The geopolymeric specimens produced were cured at room temperature (28 °C) for 7 and 28 days. After curing, they were characterized by the analysis of resistance to axial compression, water absorption by capillarity, apparent porosity and density. It was found that the Geopolymer with 30% of EAE presented better compressive strength compared to 40%. After 28 days of healing, the 30% trait showed an increase in water absorption, evidencing the failure to conclude the synthesis by decreasing the axial compressive strength. The EAE presented a favorable result to its use as a precursor in the synthesis of geopolymers, for the application in civil construction, reducing the possible environmental impacts of the deposit of this residue.

Keywords

Geopolímero; Argila caulinítica; Escória de aciaria elétrica.

Geopolymer; Kaolinitic clay; Steel slag