Desenvolvimento de novos produtos a partir da reidratação das fases do cimento Portland

• Processo: 19/27284-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de julho de 2020 - 30 de junho de 2023
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
• Pesquisador responsável: Antonio Carlos Vieira Coelho
• Beneficiário: Antonio Carlos Vieira Coelho
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Sérgio Cirelli Angulo
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/03846-4 - Desenvolvimento de novos produtos a partir da reidratação das fases do cimento Portland, BP.TT
• Assunto(s): Materiais de construção Cimento Portland Desenvolvimento de novos materiais Soluções para reidratação Reciclagem
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cimento Portland | Cimentos Reidratados | materiais de construção civil | Reciclagem de Resíduos Cimentícios | Materiais para a Construção Civil

Resumo

A crescente concentração humana em ambientes urbanos e a consequente necessidade de construção das infraestruturas das cidades faz com que a Construção Civil seja hoje responsável pela maior parte das matérias-primas extraídas mundialmente. Tais infraestruturas requerem uso intensivo de concreto, e resíduos de construção, constituídos em grande parte por materiais cimentícios, são comumente descartados em aterros. A fração fina desses resíduos é rica em cimento, contendo grande parte do material na condição hidratada. Compostos hidratados do cimento (como os silicatos de cálcio hidratados, sulfoaluminatos e a portlandita) podem ser reciclados por meio de tratamento térmico em temperaturas muito mais baixas do que aquelas necessárias para a produção do clínquer, sem gerar CO2 por descarbonatação durante a calcinação. Tais materiais, ao serem expostos novamente à água, apresentam a capacidade de se reidratar adquirindo novamente resistência mecânica. Assim, a reciclagem da fração fina dos resíduos cimentícios tem potencial para se produzir um novo tipo de adição cimentícia suplementar, ou um novo tipo de cimento. O objetivo principal do presente projeto é o de investigar empregando diversas técnicas analíticas (DRX, TG, calorimetria e métodos reológicos, dentre outras) os mecanismos de desidratação e de reidratação de cada uma das principais fases hidratadas do cimento de forma isolada, a partir de fases puras sintetizadas para essa finalidade. Espera-se que os resultados obtidos a partir da observação dos comportamentos das fases puras permitam explicar os processos de endurecimento (consolidação) e de evolução de resistência mecânica de cimentos reidratados. O entendimento desses processos é necessário para viabilizar o uso em larga escala de cimentos desidratados como novos ligantes cimentícios, e/ou como aditivos de cimentos convencionais (por exemplo, aceleradores de pega voltados para impressão 3D). (AU)