Emprego de resíduo de pó de basalto para síntese de geopolímeros submetidos à altas temperaturas

Abstract

Considerados materiais de alta resistência ao fogo e com propriedades cimentícias, o estudo a respeito dos geopolímeros vem se difundindo com base na sua capacidade de substituir total ou parcialmente o cimento Portland, bem como promover a sustentabilidade, pois sua produção é menos poluente e permite a utilização de resíduos industriais. Na busca da inserção de novos materiais para a produção geopolimérica e análise da influência das altas temperaturas, este estudo é baseado na análise da substituição parcial do metacaulim pelo resíduo de pó de basalto nos percentuais de 25, 50 e 75%, fixando a proporção dos ativadores alcalinos e comparando com uma formulação referência à base de metacaulim. Este trabalho busca agregar dados de pesquisa, uma vez que não foram encontrados estudos com a utilização do resíduo de pó de basalto para geopolímeros. Para isto, foram confeccionados 16 corpos de prova de (Ø2,5x5,00) cm para cada formulação, onde 8 amostras foram ensaiadas a 23° C e 8 após o aquecimento a 900 °C. Após a síntese, foram realizados os ensaios DRX, FTIR, TGA/DSC, MEV e Resistência à Compressão Axial, nas amostras ensaiadas a 23 e 900 °C para verificar a influência do resíduo nas amostras. Os resultados obtidos referentes as interações químicas das amostras ensaiadas a 23 e 900 °C, apresentaram similaridade quando comparados entre si. No entanto, as análises de Resistência à Compressão e Microscopia Eletrônica de Varredura, indicaram que apenas as formulações com substituição de 25 e 50% são viáveis para esta produção, uma vez que a substituição de 75% apresentou resultados mecânicos significativamente reduzidos, fator este que pode ser explicado pelo grau de cristalinidade encontrado no resíduo e também pela elevada relação SiO2 Al2O3-1. A análise das resistências após o aquecimento à 900 ºC indicou que apenas a substituição de 50% obteve resultados satisfatórios quando comparados com a formulação de referência. Os resultados encontrados neste estudo, indicam que a viabilidade está sujeita ao percentual de substituição e a relação SiO2 Al2O3-1.