Colaboração e assessoria em atividades relacionadas com projetos de pesquisa em andamento na temática: caracterização e avaliação de resíduos agrícolas como materiais pozolânicos para seu uso eficiente na produção de material de construção sustentável

• Processo: 11/12691-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Pesquisador Visitante - Internacional
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2011
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2012
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
• Pesquisador responsável: Holmer Savastano Junior
• Beneficiário: Holmer Savastano Junior
• Pesquisador visitante: Ernesto Villar Cocina
• Instituição do Pesquisador Visitante: Universidad Central Marta Abreu de Las Villas (UCLV), Cuba
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Assunto(s): Materiais de construção Pozolanas Intercâmbio de pesquisadores Colaboração científica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cementing materials | Kinetic Models | kinetic parameters | non-conventional materials | pozzolanic materials | Reaction Kinetics | Materiais de Construção Civil

Resumo

1. O Professor Villar-Cociña participará como colaborador nos projetos de pesquisa: I. Características mecânicas fundamentais de compósitos não-convencionais com reforço de fibras vegetais e sintéticas, financiado pela Fapesp e concedido a Holmer Savastano Junior - Processo Fapesp 2009/10614-0. II. Projeto CNPq Universal (em andamento) Título: Compósitos cimentícios não convencionais com reforço de fibras celulósicas e sintéticas: contribuição para materiais construtivos sustentáveis. Coord.: Holmer Savastano Jr. Agência: CNPq p.472133/2009-8, Edital MCT/CNPq 14/2009. III. Projeto de mestrado de Erika Yukari Nakanishi, aluna do programa de pós-graduação em Zootecnia da FZEA USP desde fevereiro de 2011. Tipo: mestrado. Agência: Capes (Demanda Social). Título: Utilização do capim elefante (Pennisetum purpureum) na produção de compósitos cimentícios submetidos ao tratamento de carbonatação acelerada e análise do seu desempenho. As atividades de pesquisa relacionadas com o presente projeto incluem: caracterização pozolânica das cinzas residuais da cana de açúcar, estudo da atividade pozolânica dos materiais, influência da temperatura de calcinação e do regime de resfriamento na reatividade dos materiais pozolânicos. Aplicação de modelos matemáticos para determinação de parâmetros cinéticos e termodinâmicos da reação pozolânica. Os parâmetros cinéticos da reação pozolânica (coeficiente de difusão e constante da velocidade de reação) serão determinados no processo de ajuste dos modelos. Uma análise exaustiva dos parâmetros estatísticos mais importantes permitirá concluir a respeito do modelo que mostra a melhor correspondência com os dados experimentais. Além disso, o exposto acima permite analisar o regime de controle da reação pozolânica (cinético, difusivo ou cinético-difusivo). Os parâmetros termodinâmicos de ativação serão determinados (G#, H# e S#) com base no cálculo da constante de velocidade de reação e sua dependência com a temperatura. A influência do tamanho da partícula, temperatura de calcinação, temperatura da solução pozolana-HC nos parâmetros cinéticos serão analisados. O modelo mais adequado será proposto pela aplicação de critérios estatísticos de comparação de modelos, com base na teoria da informação (Akaike Information Criterion). As características químicas, reológicas e mecânicas dos cimentos elaborados com os resíduos selecionados serão testadas e a dosagem ótima será determinada levando-se em conta a influência da adição ativa nas características do cimento ou concreto resultante.2. Contribuição em curso de pós-graduação no tema: uso de resíduos agroindustriais como materiais pozolânicos. Tópicos: Seleção e preparação dos resíduos. Tratamentos térmicos para obtenção dos resíduos calcinados (cinzas). Métodos de medida da atividade pozolânica, comparação de diferentes métodos de avaliação da atividade pozolânica. Cinéticas de reação. Difusão. Parâmetros cinéticos da reação pozolânica. Modelos cinéticos mais usados. Adequação dos modelos para regressão não linear. Determinação dos parâmetros cinéticos e termodinâmicos da reação pozolânica. Análise e interpretação estatística dos resultados. Critérios para comparação de modelos. Caracterização e avaliação dos materiais pozolânicos. 3. Colaboração com uma palestra para estudantes de graduação em Zootecnia, Engenharia de Biossistemas e Engenharia de Alimentos da FZEA USP, em Pirassununga, SP, sobre o tema de "Resíduos da agroindústria como matérias-primas para aplicações na construção civil". 4. Participação na comissão avaliadora da tese de doutorado a ser defendida pela estudante Camila L. Pereira na FZEA USP Pirassununga. 5. Preparação e aplicação de um projeto de pesquisa sobre a caracterização e a avaliação de resíduos agrícolas como materiais pozolânicos. 6. Formação de uma rede científica de grupos atuantes na área de materiais não convencionais, com visitas a grupos de pesquisa da região (USP São Paulo e UFSCar São Carlos). (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

VILLAR-COCINA, ERNESTO; FRIAS, MOISES; SAVASTANO, HOLMER; RODIER, LOIC; SANCHEZ DE ROJAS, MARIA ISABEL; SAEZ DEL BOSQUE, ISABEL FUENCISLA; MEDINA, CESAR. Quantitative Comparison of Binary Mix of Agro-Industrial Pozzolanic Additions for Elaborating Ternary Cements: Kinetic Parameters. MATERIALS, v. 14, n. 11, JUN 2021. (11/16842-5, 13/50790-8, 11/12691-2)

VILLAR COCINA, ERNESTO; SAVASTANO, HOLMER; RODIER, LOIC; LEFRAN, MANUEL; FRIAS, MOISES. Pozzolanic Characterization of Cuban Bamboo Leaf Ash: Calcining Temperature and Kinetic Parameters. WASTE AND BIOMASS VALORIZATION, v. 9, n. 4, p. 691-699, APR 2018. (11/12691-2, 12/51467-3)

VILLAR-COCINA, ERNESTO; FRIAS, MOISES; HERNANDEZ-RUIZ, JESUS; SAVASTANO, JR., HOLMER. Pozzolanic behaviour of a bagasse ash from the boiler of a Cuban sugar factory. ADVANCES IN CEMENT RESEARCH, v. 25, n. 3, p. 136-142, JUN 2013. (11/12691-2)