Estudo comparativo da incorporação de lodo de anodização de alumínio e nanopartícula de óxido de alumínio aplicadas no concreto
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Data
2021-06-25
Tipo de documento
Monografia
Título da Revista
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Título de Volume
Área do conhecimento
Engenharias
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
Goulart, João Felipe Mendes
Orientador
Silva, Francielen Kuball
Coorientador
Resumo
O processo de anodização de alumínio produz um grande volume de lodo que mesmo sendo classificado como um resíduo inerte tem a necessidade de ser depositado em aterros controlados. Devido a enorme quantidade de lodo gerado, o transporte e o destino apropriado geram custos adicionais às empresas. Provavelmente, este lodo proporciona características que podem fazer com que sejam utilizados em diversos processos industriais como uma matéria prima, pois o mesmo apresenta uma elevada presença de alumina na sua composição, após ser passado por um processo de calcinação que altera as características da composição eliminando sais e hidróxidos alcalinos, que são contaminantes quando inseridos em certos tipos de materiais. Ainda assim, este material na grande maioria das vezes é descartado apenas em aterros sanitários levando a um enorme desperdício de matéria-prima alternativa e
potencialmente uma enorme poluição ao meio ambiente. Levando em consideração esse poder de reutilização do lodo de anodização de alumínio (LAA), este trabalho tem como objetivo investigar o efeito da incorporação de 2% de nanopartículas de óxido de alumínio e lodo de anodização de alumínio no concreto para se analisar seus efeitos no comportamento da compressão e de abatimento do concreto. Alguns dos estudos abordados nos últimos anos foram realizados em materiais em escala nanométrica que quando incorporados geram produtos e, muitas vezes mais leves e menor custo de produção e um desses materiais em escala nano é a nanopartícula de óxido de alumínio (NP-Al), produzida a partir do LAA que será utilizada neste trabalho, na qual foi sintetizada através do processo de precipitação em meio aquoso e obtido
nanopartícula de hidróxido de alumínio. Nesse sentido, a partir do conhecimento do LAA visando sua reutilização, este trabalho enfatiza o seu uso no concreto e sua influência e eficácia na compressão, deste modo foi realizado uma secagem deste lodo e desaglomerando as partículas para ser feito a calcinação da NP-Al material este que foi produzido a partir do lodo de anodização de alumínio e também foi realizado a calcinação do próprio LAA para ser incorporado na formulação do concreto substituindo o cimento CP-IV 32 em uma quantidade definida em 2%, para realizar esta incorporação foram moldados corpos de prova para serem rompidos com idades de 7 e 28 dias. A comparação se deu com os corpos de prova moldados
em diferentes composições, no qual foi utilizado um traço referência e com base nesse traço referência foi implementado 2% de NP-Al e 2% do LAA substituídos na quantidade de cimento determinado no traço referência, foram moldados somando todos os ensaios, 12 corpos de prova com dimensões de 200 mm x 100 mm. Os resultados dos ensaios de compressão uniaxial e de abatimento do concreto para a idade de 7 dias e 28 dias foram maiores quando se utilizou 2% de NP-Al quando comparados com a adição de 2% do LAA, além disso, ambas as amostras tiveram resultados inferiores quando comparados ao concreto referência.
Palavras-chave
Lodo de anodização de alumínio, Nanopartícula de óxido de alumínio