Estudo da reatividade de beta-Ca2SiO4 obtido a partir de cinza de casca de arroz

Resumo

Os dois principais componentes do cimento Portland são o silicato tricálcico (Ca3SiO5) e o silicato dicálcico (beta-Ca2SiO4) que correspondem por aproximadamente 70% da massa total do cimento Portland (Tipo I). Este projeto trata do estudo das condições de síntese, reatividade e propriedades físico-químicas de beta-Ca2SiO4 obtido a partir da cinza de casca de arroz. A casca de arroz é um material abundante no Brasil contendo aproximadamente 25% de sílica em sua estrutura. A queima controlada deste material permite a obtenção de sílica que apresenta alta reatividade. Em trabalhos anteriores foi desenvolvido um método através do qual é possível obter-se beta-Ca2SiO4 a temperaturas de 800°C utilizando-se a cinza da casca de arroz como material de partida. Além do mais foram desenvolvidos novos silicatos de cálcio, relacionados química e estruturalmente ao beta-Ca2SiO4 através da inclusão do outros átomos em sua estrutura. Foi demonstrada a possibilidade da inclusão de titânio, alumínio, zinco, cobre, ferro entre outros. Cimentos com altos teores de beta-Ca2SiO4 apresentam grande interesse devido à possibilidade de redução no consumo de energia e matéria-prima em relação ao cimento comercial. Por outro lado, um dos fatores que podem limitar sua aplicação em larga escala é a cinética de hidratação. O beta-Ca2SiO4 hidrata-se mais lentamente que Ca3SiO5, o principal componente do cimento Portland. A proposta deste projeto é estudar as melhores condições de síntese para estes silicatos. Pretende-se estudar o efeito do tamanho de partículas, tempo e temperatura de aquecimento, entre outros. Em seguida será investigado o processo de hidratação destes cimentos com o objetivo de viabilizar sua aplicação na construção civil. (AU)