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Ref.: MceCge08-003

Desenvolvimento e caracterização de geopolímeros a partir de rejeitos do processo Bayer

Apresentador: Diele de Oliveira Santana

Autores (Instituição): Souza, M.M.(Universidade Federal do Pará); Santana, D.d.(Universidade Federal do Pará); Souza, J.d.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ); Silva, A.L.(UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ);

Resumo:
Os aglomerantes na construção civil promovem adesão e coesão em misturas, sendo essenciais para estruturas duráveis. O cimento Portland destaca-se pela resistência e durabilidade. A cal hidratada é usada em argamassas de revestimento, proporcionando boa trabalhabilidade e aderência. O gesso é empregado em acabamentos internos. Aglomerantes pozolânicos, como cinza volante e sílica ativa, são adicionados ao cimento para melhorar suas propriedades. O processo Bayer é um método chave na produção de alumina, a matéria-prima fundamental para a produção de alumínio. Desenvolvido por Karl Bayer em 1887, esse processo revolucionou a indústria ao permitir a extração eficiente de alumina a partir da bauxita, um minério abundantemente disponível. No entanto, uma das consequências ambientais desse processo é a geração de um resíduo conhecido como lama vermelha. Os geopolímeros são materiais inorgânicos poliméricos que podem ser produzidos a partir da reação de materiais aluminossilicatos com soluções alcalinas. A geopolimerização é o processo pelo qual esses materiais são formados, geralmente ocorrendo em condições de temperatura ambiente ou moderadamente elevadas, sem a necessidade de altas temperaturas como na produção de cimento Portland tradicional. A conexão entre a lama vermelha e os geopolímeros está na possibilidade de utilizar a lama vermelha como matéria-prima na produção de geopolímeros. A lama vermelha é um subproduto do processo Bayer para obtenção de alumina a partir da bauxita, sendo um rejeito ambiental consiste em uma mistura de óxidos de alumínio, ferro e outros elementos. Este trabalho visa desenvolver ligantes geopoliméricos a base de lama vermelha avaliando suas propriedades mecânicas em diferentes tempos de cura, A síntese geopolimérica ocorreu em diferentes porcentagens em massa de lama vermelha e caulim originado do rio capim que é processado pelas empresas PPSA e IRCC, como ativadores alcalinos foram utilizados o hidróxido de sódio em diferentes concentrações e o silicato de sódio. A difração de raio x e a fluorescência de raio x foram utilizados a fim de caracterizar o caulim, a lama vermelha e os geopoliméros sintetizados. Seguindo as normas da NBR 7215 (ABNT, 2019)o ensaio de compressão foi realizado em geopoliméros com 1, 7 e 28 dias a temperatura ambiente. Ensaios complementares físicos foram feitos nós geopoliméros cujo apresentaram maior resistência. Assim concluímos que a geopolimerização da lama vermelha apresenta uma oportunidade significativa para lidar com um desafio ambiental persistente na indústria do alumínio. Ao transformar esse resíduo em geopolímeros, não apenas reduzimos os impactos negativos no meio ambiente, mas também aproveitamos os recursos disponíveis de forma mais eficiente. Além disso, os geopolímeros resultantes têm potencial para uma variedade de aplicações, desde materiais de construção até revestimentos industriais, oferecendo uma alternativa sustentável aos materiais.