60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

A composição química da CCA é basicamente sílica e, a sua atividade pozolânica, ou efeito químico que potencializa as reações do cimento, está diretamente relacionada com o processo combustão da casca. Sua coloração pode variar desde um branco rosado até negro, dependendo do teor de carbono contido na cinza. Trata-se de um material considerado, por diversos pesquisadores, como uma fonte alternativa de obtenção de sílica amorfa e de alto grau de reatividade. Na construção civil, têm-se buscado a utilização de cinzas amorfas, ou seja, materiais não cristalinos. Isso se deve ao fato de que as cinzas amorfas possuem uma grande capacidade de reagir com o hidróxido de cálcio e formar compostos com propriedades cimentantes. Materiais com essa propriedade são denominados segundo a ABNT - NBR 12653 de materiais pozolânicos. A presença de fases cristalinas na cinza pode ser identificada através do equipamento de difração de raio-X, o qual faz uma análise qualitativa da presença ou não dessas fases, podendo inclusive identificar o cristal existente. O presente trabalho visa estabelecer uma comparação entre a CCA, obtida sem controle de temperatura, e a Sílica Ativa que é considerada por muitos pesquisadores uma super-pozolana.

METODOLOGIA:

Para se conseguir não só uma análise qualitativa através da bibliografia, mas também parâmetros quantitativos, foram efetuados dois ensaios que demonstram a viabilidade da utilização da cinza de casca de arroz na construção civil assim como a sílica ativa. O primeiro deles é o ensaio que segue a norma NBR 13956; ela estabelece as condições exigíveis no recebimento de sílica ativa destinada à utilização em concretos, argamassas ou pastas de cimento Portland, seja no estado original, densificada ou na forma de lama, bem como seu emprego como adição durante a fabricação do cimento Portland. O segundo ensaio a ser desenvolvido foi o de difração de raio-X que permite a determinação da composição mineralógica dos sólidos cristalinos presentes em um material. A identificação das fases cristalinas é baseada na comparação do perfil determinado pelo ensaio com conjuntos de difração padrões. No ensaio de difração empregado, o comprimento de onda do feixe incidente de raios X é mantido constante. Pelas medições dos ângulos de difração, as distâncias interplanares e intensidades de difração das fases cristalográficas podem ser determinadas. Os dados gerados pelo ensaio são compilados em difratograma, onde a intensidade dos picos de difração está relacionada com os respectivos ângulos de difração, que variam no decorrer da análise.

RESULTADOS:

De acordo com o resultado do primeiro ensaio, a CCA apresentou condições químicas (Teor de SiO2, Umidade, Perda ao Fogo, Equivalente Alcalino em NaOH e Área Específica) que a classificam como eficiente para ser empregada como a Sílica Ativa. O ensaio de difração de Raio-X é uma análise instrumental que determina qualitativamente a presença ou não de fases cristalinas nas pozolanas, ou seja, estuda a composição mineralógica do material. Materiais cristalinos ou com algum caráter cristalino serão identificados pela presença de picos no difratograma. O desvio da linha base entre 15 e 35 graus é indicativo da amorficidade do material. Isto indica que a forma de queima utilizada no material em análise, embora não tenha um controle de temperatura, produz uma CCA amorfa, ou seja, com um arranjo estrutural de suas moléculas que fornece uma maior reatividade.

CONCLUSÕES:

Após a análise dos ensaios realizados, pode-se afirmar que a CCA, obtida através deste sistema de queima, é um material com propriedade amorfa e que pode ser enquadrado à um material muito próximo à Sílica Ativa, que é reconhecida na indústria e mercado como uma inovação tecnológica de qualidade na construção civil.

Instituição de fomento: FAPESP

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: Cinza de Casca de Arroz, Sílica Ativa

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