Desenvolvimento e caracterização de geopolímeros a partir da valorização de resíduos de cerâmica vermelha e fibra de vidro

Abstract

Com o crescimento da população nos últimos anos e com o crescente desenvolvimento tecnológico, nota-se o aumento na fabricação de produtos para suprimento das necessidades humanas. Com este aumento na produção, nota-se também, um aumento na geração de resíduos, o que impacta diretamente nos aspectos ambientais e econômicos. A partir deste contexto, esta pesquisa teve como objetivo a obtenção de geopolímeros a partir da valorização de resíduos de cerâmica vermelha e fibra de vidro. As variáveis de estudo foram a quantidade em massa de resíduo de cerâmica vermelha, solução de hidróxido de sódio e silicato de sódio. O resíduo de cerâmica vermelha foi submetido ao processo de moagem e foi caracterizado por análise química por fluorescência de raios X, distribuição do tamanho de partícula por difração a laser, difração de raios X e espectrometria ao infravermelho por transformada de Fourier. As fibras de vidro foram picotadas, com o auxílio de uma ferramenta manual de corte. Após a caracterização, foi realizada a síntese do geopolímero, que consistiu na mistura física entre os componentes. Na sequência, os geopolímeros foram acondicionados e sintetizados em estufa a temperatura de 45 °C durante 72 horas, e em seguida curados em temperatura ambiente por 28 e 133 dias. Posteriormente à cura, foi realizada a caracterização das composições obtidas. A análise mineralógica mostrou a formação de um material amorfo com presença de fase cristalina, a análise micro estrutural por imagem evidenciou uma boa formação geopolimérica, com pouca porosidade. Já a análise de resistência mecânica à compressão das formulações geopoliméricas para o tempo de cura de 133 dias mostrou valores superiores de resistência quando comparados com os resultados das formulações com 28 dias de cura. Os resultados de densidade aparente e real das composições geopoliméricas mostraram uma boa compactação da estrutura, evidenciando a porosidade dos materiais geopoliméricos obtidos. Com relação à adição de fibra de vidro tipo E, deve-se aprofundar os estudos para melhor entendimento dos efeitos que ocorrem na interação entre a fibra de vidro tipo E e a matriz geopolimérica. Após a análise dos resultados, constatou-se que é possível utilizar e valorizar resíduos de cerâmica vermelha para a obtenção de geopolímeros.