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Concreto de alto desempenho e argamassa de revestimento com silica ativa da casca de arroz

Processo: 98/08112-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de julho de 2000 - 31 de julho de 2004
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
Pesquisador responsável:Jefferson Benedicto Libardi Liborio
Beneficiário:Jefferson Benedicto Libardi Liborio
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Milton Ferreira de Souza
Bolsa(s) vinculada(s):03/13820-4 - Propriedades mecânicas do gesso produzido pela técnica do molhamento mínimo, BP.DD
04/01953-2 - Concretos de alto desempenho - altas resistencias em pequenas idades e ultra alta resistencia em idades mais avancadas., BP.IC
03/12783-8 - Estudo da resistência a corrosão do concreto de alto desempenho frente a ação de cloretos, BP.DD
+ mais bolsas vinculadas 03/08183-5 - Reologia do concreto de alto desempenho, BP.DD
02/10492-3 - Conformação de materiais cimentícios, BP.DD
01/07808-6 - Estudo da resistência à corrosão do concreto de alto desempenho frente à ação de cloretos, BP.MS
01/08079-8 - Biodegradacao da casca de arroz visando a obtencao de silica pura., BP.PD
01/00655-0 - Aditivos de lignina-microsilica em pastas de cimento Portland, BP.IC
01/00547-2 - Propriedades elétricas de compósitos, BP.IC
00/09100-8 - Conformação por extrusão de pastas de cimento Portland, BP.IC - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Argamassa  Concreto de alto desempenho  Dióxido de silício  Revestimentos (construção civil)  Arroz 

Resumo

O patrimônio em construções do Brasil é cerca de três trilhões de reais. Com a necessidade do crescimento econômico prevê-se um grande aumento na utilização dos concretos estruturais. O concreto vem sendo melhorado tanto em nosso País quanto no exterior, em função das crescentes formas de agressividades contidas no meio ambiente. Portanto, é necessário estabelecer materiais aglomerantes resistentes, tanto do ponto de vista do próprio concreto, quanto daquele de proteção da armadura, que se consegue através de utilização de adições e aditivos. Ainda que o processamento moderno do concreto aumente seu desempenho, sabe-se que a adição da sílica amorfa contribui fortemente para sua melhoria, principalmente na formulação do concreto de alto desempenho, CAD. Tem sido reportada em eventos científicos resistência mecânica à compressão simples de até 1000MPA, ainda que valor dessa ordem não seja corrente. Entretanto, esse valor determina o quanto de esforço dever-se-á fazer para passar dos valores máximos atingidos em nosso País, 110MPA e dos valores que são ainda utilizados de 18MPA. Além do aumento da resistência mecânica à compressão, o CAD se caracteriza por menor porosidade o que reduz o ataque por corrosão tanto do concreto quanto da armadura. Em muitos casos esta última característica toma-se mais relevante. A qualidade da sílica para esse fim é de grande importância, pois precisa ter baixa granulometria para que possa ocupar os pequenos vazios e se distribuir uniformemente no concreto, alta área específica e ser amorfa para que se tenha pozolanicidade (reação com o hidróxido de cálcio). A sílica contida na casca de arroz, quando devidamente extraída, pode ter características até superiores às desejadas para esse fim, como já se demonstrou. O elevado volume de cascas de arroz, e seus rejeitos provenientes da produção nacional de 10.000.000 toneladas de grãos, criam gravíssimos problemas ambientais e de saúde principalmente nas regiões aonde o cultivo do arroz se faz em larga escala. Por outro lado, a sílica aí contida, apresenta um potencial considerável para produção de CAD. Se todo esse rejeito fosse convertido em sílica, seriam obtidas aproximadamente 300.000 toneladas/ano. Como o máximo de substituição de cimento Portland por sílica no CAD, na maioria das aplicações, gira em torno de 10%, resultaria em quantidades superiores a 7.500.000 de toneladas de concreto. Desta forma, uma vez que o presente projeto tenha sucesso, o problema ambiental poderia ser resolvido gerando uma fonte adicional de renda para os produtores de arroz e possibilitaria o desenvolvimento e emprego do CAD em nosso País. Também, deve-se considerar que, regionalmente, haverá um grande impacto social. Um aumento de novos recursos financeiros será gerado pelo aproveitamento adequado da casca de arroz, o que também resultará na qualidade de vida ambientar, uma vez que atualmente muita poluição é gerada. Este projeto propõe o estudo da extração da sílica contida na casca de arroz através de dois processos distintos, ambos voltados para desenvolvimento do CAD. É um projeto multidisciplinar e envolve grupos de pesquisa na área de tecnologia dos concretos estruturais e de revestimento argamassados, Ciência e Engenharia de materiais, Microbiologia e Ciências ambientais. Tem o apoio de diversas entidades de classes. (AU)