Ref.: MceCge08-002
Apresentador: Layse Caroline Sousa Cardoso
Autores (Instituição): Souza, J.A.(Universidade Federal do Pará); Souza, M.M.(Universidade Federal do Pará); Santana, D.d.(Universidaded Federal do Para); Cardoso, M.A.(Universidade Federal do Pará); Silva, A.L.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ); Cardoso, L.C.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ); Oliveira, A.T.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ);
Resumo:
Os geopolímeros são materiais inorgânicos que despertam grande interesse devido a suas propriedades únicas e diversas aplicações. Ao contrário dos polímeros convencionais, formados por cadeias de carbono, os geopolímeros resultam de reações químicas entre fontes de alumínio e silício, ativadas por um alcalino, formando uma matriz sólida tridimensional. Essas reações conferem aos geopolímeros características como resistência mecânica, durabilidade, resistência ao fogo e estabilidade química.
O caulim, mineral de argila rico em alumínio e silício, é uma fonte importante para produção de geopolímeros. Amplamente explorado pela disponibilidade, baixo custo e compatibilidade com processos de fabricação, sua utilização oferece uma rota eficiente e econômica para produção de materiais poliméricos inorgânicos, expandindo suas aplicações em diversos setores industriais e possibilitando avanços em novas tecnologias.
Diante disso, este trabalho tem como objetivo avaliar a melhor proporção SiO2/Al2O3 entre a faixa de 3,5, 4,0 e 4,5 e avaliar sua resistência mecânica à compressão. Para tal, foi utilizado caulim industrial (75 mícrons), fornecido pela empresa Mixmineral em sacos de 25 kg, e como ativador alcalino adotou-se o silicato de sódio, com teor de Na2O = 14,84%, teor de SiO2 = 32,48%, com proporção SiO2/Na2O = 2,1868.
Diversas amostras do precursor foram calcinadas em diferentes temperaturas e submetidas a análises de Fluorescência de Raios X (FRX) onde se obteve valores considerados de sílica (56,352%) e alumina (35,904%) outros elementos como óxidos de potássio (4,785%) contribuem para as propriedades térmicas do geopolímero. Na Difração de Raios-X (DRX), o caulim calcinado a 750 °C foi mais reativo e utilizado na confecção dos geopolímeros e tambem observou-se a presença de quartzo o que contribui para a estabilidade das dimensões. Foi constatado mediante a ensaio de compressão que a melhor formulação se deu para SiO2/Al2O3 = 4,0, com 25,2 Mpa e com ajuste de teores de água a 46,1 Mpa.
Concluindo assim que a proporção relativamente média resulta em uma economia de materiais, já que é utilizado uma menor quantidade dos componentes e reagentes necessários para formar o geopolímero, mantendo a relevância em relação a resistência e durabilidade, igual ou superior de outros produtos convencionais existentes no mercado. Isso pode se traduzir em custos reduzidos de matéria-prima, baixo consumo de energia, redução de emissão de CO2 na atmosfera.