Estudo exploratório para ativação alcalina de pó basáltico como uma matriz cimentícia suplementar

resumo:

O cimento Portland continua sendo o principal material de escolha na construção civil, devido às suas propriedades térmicas, mecânicas e de durabilidade. No entanto, há uma crescente preocupação com a grande quantidade de energia consumida e a poluição ambiental gerada durante sua produção. Dessa forma, a presente pesquisa buscou avaliar o potencial do material residual fino produzido pela britagem de rochas basálticas através da ativação alcalina, para formar uma matriz cimentícia suplementar. O pó do basalto com tamanho de partículas menor que 53μm foi preparado e ativado com solução de hidróxido de sódio, tendo como coadjuvante a solução silicato de sódio. O material também teve o processo de cura realizado em 5 níveis de temperatura, 74,8, 85, 100, 115, 125,2°C conforme o delineamento experimental. Depois de curado o material teve a resistência à compressão avaliada, atingindo valor médio de 10,21 MPa para a mistura H5S15T125. A análise da microestrutura foi realizada através da microtomografia de raios X, apresentando a reconstrução dos poros e fissuras presentes internamente, concluindo que temperaturas de cura mais altas formaram matrizes mais porosas, embora com mais resistência. A partir dos dados coletados foi realizada a análise estatística do planejamento apresentando que hidróxido de sódio e a temperatura apresentam efeito estatisticamente significativo na variável resposta resistência à compressão. Portanto, é possível através da álcali-ativação do pó de basalto produzir um material cimentício de resistência moderada, dando finalidade ao resíduo e diminuído a emissão de partículas nocivas à atmosfera.

Palavras-chave:
basalto; geopolímero; materiais álcali-ativados; cimento