Após vários anos de trabalho intensivo, os cientistas da KTU conseguiram desenvolver concreto ativado com álcali, cuja resistência à compressão é de 55 MPa (a mesma do concreto normal). Crédito:KTU
Cientistas da Kaunas University of Technology (KTU), A Lituânia está desenvolvendo métodos para a produção de concreto sem cimento, usando cinzas volantes, um produto residual industrial. O produto final é tão forte quanto o concreto tradicional, é mais resistente aos efeitos prejudiciais do ácido, e mais estável em casos de exposição a calor e frio extremos.
A fim de produzir uma tonelada métrica de cimento Portland, um ingrediente básico de concreto e o tipo de cimento mais comumente usado em todo o mundo, até uma tonelada de dióxido de carbono (CO 2 ) é libertado. Estima-se que a indústria global de cimento seja responsável por 7% das emissões anuais de dióxido de carbono na atmosfera. Com o objetivo de reduzir o impacto negativo da indústria de concreto no meio ambiente, Os pesquisadores da KTU têm investigado métodos de substituição do cimento Portland por outros materiais.
"Inicialmente, a ideia de que o concreto pode ser produzido sem o uso de cimento parecia radical. Agora, depois de vários anos de trabalho intensivo, desenvolvemos com sucesso concreto ativado por álcali, com resistência à compressão de 55 MPa (a mesma do concreto convencional). Em vez de cimento Portland, estamos usando resíduos industriais ativados por álcali - cinzas volantes, cinza residual de biocombustível, Resíduos de produção de AlF3 - sílica gel etc., "diz Vytautas Bocullo, pesquisador da Faculdade de Engenharia Civil e Arquitetura KTU.
Segundo o pesquisador, a maior vantagem desse tipo de aglutinante é que, em sua produção, pode ser utilizada uma grande quantidade de resíduos industriais contendo uma forma ativa de compostos de silício e alumínio. Teoricamente, qualquer material que contenha compostos de silício e alumínio pode ser usado, como escória de alto forno ou metacaulim, material derivado da modificação da caulinita de argilominerais.
Com o objetivo de reduzir o impacto negativo da indústria de concreto no meio ambiente, Os pesquisadores da KTU têm investigado métodos de substituição do cimento Portland por outros materiais. Crédito:KTU
Tratado com uma solução alcalina especial, esses materiais começam a derreter e ligar de forma semelhante ao cimento tradicional. Dependendo da composição, o produto final pode ser geopolímero ou material ativado por álcali. O concreto ativado por álcali é muito mais resistente aos efeitos do fogo e do ácido. Também, devido ao seu pH mais alto, este concreto protege a armadura contra a corrosão.
Bocullo afirma que o concreto ativado por álcali pode ser usado em vez do concreto tradicional em muitos campos, e está se tornando uma alternativa mundialmente popular ao concreto tradicional. Ao preparar adequadamente as matérias-primas e a solução de ativação, esse concreto solidifica na temperatura normal. Contudo, para produzir este tipo de concreto de maneira econômica, os materiais locais são os melhores.
“Estamos tentando usar resíduos da indústria local, como resíduos da produção de fluoreto de alumínio - gel de sílica e cinza de biocombustível. A preparação da substância depende do próprio material. Por exemplo, cinzas volantes de carvão podem ser usadas imediatamente, mas as cinzas do biocombustível precisam ser moídas até a finura do cimento. Para melhorar as qualidades do produto final, várias substâncias podem ser misturadas, mas antes disso, sua composição química e aditivos precisam ser investigados quanto ao seu impacto no meio ambiente e na resistência à compressão do concreto, "diz Bocullo.
