p Crédito:Universidade de Tóquio
p Pesquisadores do Instituto de Ciência Industrial, uma parte da Universidade de Tóquio, desenvolveram um novo método de produção de concreto sem cimento. Eles têm partículas de areia diretamente ligadas por meio de uma simples reação em álcool com um catalisador. Isso pode ajudar a reduzir as emissões de carbono e construir edifícios e estruturas em regiões desérticas, mesmo na Lua ou em Marte. p O concreto consiste em duas partes:o agregado (normalmente feito de areia e cascalho) e o cimento (responsável por 8% do CO total global
2 emissões). Apesar de haver uma grande quantidade de areia no mundo, a disponibilidade de areia para a produção de concreto é bastante limitada porque as partículas de areia devem ter uma distribuição de tamanho específica para fornecer fluidez ao concreto.
p "Em concreto, o cimento é usado para unir areia e cascalho. Alguns pesquisadores estão investigando como mais cimento pode ser substituído por outros materiais, como cinzas volantes e escória de alto-forno, para reduzir CO
2 emissões, mas esta abordagem é insustentável porque o fornecimento desses materiais está diminuindo devido ao uso reduzido de sistemas de energia térmica e aumento do uso de aço para fornos elétricos, "explica Yuya Sakai, autor principal. Portanto, uma nova abordagem é necessária para produzir concreto a partir de materiais inesgotáveis com menos carga ambiental. "Os pesquisadores podem produzir tetraalcoxissilano a partir da areia por meio de uma reação com álcool e um catalisador removendo água, que é um subproduto da reação. Nossa ideia era deixar a água para mudar a reação para frente e para trás da areia para o tetraalcoxissilano, para ligar as partículas de areia umas às outras. "
p Os pesquisadores colocaram um copo feito de folha de cobre em um recipiente de reação com areia e materiais, e variou sistematicamente as condições de reação, como a quantidade de areia, álcool, catalisador, e agente de desidratação; a temperatura de aquecimento; e o tempo de reação. Encontrar a proporção certa de areia e produtos químicos foi fundamental para obter um produto com resistência suficiente.
p "Obtivemos produtos suficientemente fortes com, por exemplo, areia de sílica, contas de vidro, areia do deserto, e areia lunar simulada, "diz o segundo autor Ahmad Farahani." Essas descobertas podem promover um movimento em direção a uma indústria de construção mais ecológica e econômica em todo o planeta. Nossa técnica não requer partículas de areia específicas usadas na construção convencional. Isso também ajudará a abordar as questões de mudança climática e desenvolvimento espacial. "
p Adicionalmente, o produto provavelmente terá melhor durabilidade do que o concreto convencional porque a pasta de cimento, que é relativamente fraco contra o ataque químico e exibe grandes mudanças de volume devido à temperatura e umidade, não está incluído no produto.
p O trabalho será publicado em
Seisan Kenkyu , Vol. 75, 2021 como "Produção de corpo endurecido por ligação direta de partículas de areia".