Cerâmica Industrial
https://www.ceramicaindustrial.org.br/doi/10.4322/cerind.2022.006
Cerâmica Industrial
Regular Reciclagem

Efeitos da adição de cinza de bagaço de cana-de-açúcar nas propriedades de argamassas cimentícias

Effects of adding sugarcane bagasse ash on the properties of cementitious mortars

Efectos de la adición de ceniza de bagazo de caña de azúcar sobre las propiedades de los morteros cementosos

Iago Cavalcanti Pontes, Liszandra Fernanda Araújo Campos, Ricardo Peixoto Suassuna Dutra

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Resumo

A busca por diferentes tipos de matérias-primas para a construção civil tem sido intensificada na tentativa de descobrir novos materiais que possam substituir insumos, trazendo vantagens econômicas e ambientais. A presente pesquisa investigou a potencialidade pozolânica da cinza de bagaço de cana-de-açúcar residual com elevado teor de carbono e a viabilidade do seu emprego em sistemas cimentícios, após o seu beneficiamento. As caracterizações das cinzas foram realizadas por meio dos ensaios de fluorescência de raios X e difração de raios X, sendo também realizados ensaios para a avaliação da atividade pozolânica com cal. Para verificação da viabilidade técnica de argamassas com cinza beneficiada foram moldados corpos-de-prova com diferentes porcentagens de cinzas em substituição parcial do cimento Portland, analisando-se a evolução da resistência à compressão axial aos 7 e 28 dias de idade. Os resultados de caracterização mostraram que os procedimentos controlados de moagem e requeima geraram cinzas com potencial reativo para adição mineral, com características típicas de materiais pozolânicos. As propriedades mecânicas das argamassas confeccionadas com adições de cinza beneficiada em substituição do equivalente da massa de cimento justificam seu uso, visto que os níveis de resistência à compressão axial apresentados não trazem sérios comprometimentos em relação à argamassa de cimento convencional.

Palavras-chave

Cinza de bagaço de cana-de-açúcar; Propriedades; Pozolana; Argamassa cimentícia; Sustentabilidade.

Abstract

The search for different types of raw materials for civil construction has been intensified in an attempt to discover new materials that can replace inputs, bringing economic and environmental advantages. The present work investigated the pozzolanic potential of residual sugarcane bagasse ash with high carbon content and the feasibility of its use in cementitious systems, after its processing. The characterizations of the ash were performed using X-ray fluorescence and X-ray diffraction tests, and tests were also performed to evaluate the pozzolanic activity with lime. To verify the technical feasibility of mortars with treated ash, specimens were molded with different percentages of ash in partial replacement of Portland cement, analyzing the evolution of the axial compressive strength at 7 and 28 days of age. The characterization results showed that the controlled grinding and late-burning procedures generated ash with reactive potential for mineral addition, with characteristics typical of pozzolanic materials. The mechanical properties of the mortars made with additions of processed ash to replace the equivalent of the cement mass justify its use, since the levels of resistance to axial compression presented do not bring serious compromises in relation to conventional cement mortar.

Keywords

Sugarcane bagasse ash; Properties; Pozzolan; Cement mortar; Sustainability.

Resumen

La búsqueda de diferentes tipos de materias primas para la construcción civil se ha intensificado en un intento de descubrir nuevos materiales que puedan reemplazar insumos, trayendo ventajas económicas y ambientales. El presente trabajo investigó el potencial pozolánico de cenizas residuales de bagazo de caña de azúcar con alto contenido de carbono y la factibilidad de su uso en sistemas cementicios, luego de su procesamiento. Las caracterizaciones de las cenizas se realizaron mediante pruebas de fluorescencia de rayos X y de difracción de rayos X, y también se realizaron pruebas para evaluar la actividad pozolánica con cal. Para comprobar la viabilidad técnica de los morteros con ceniza tratada se moldearon probetas con diferentes porcentajes de ceniza en sustitución parcial del cemento Portland, analizando la evolución de la resistencia axial a compresión a los 7 y 28 días de edad. Los resultados de la caracterización mostraron que los procedimientos de molienda controlada y quema tardía generaron cenizas con potencial reactivo para adición mineral, con características propias de materiales pozolánicos. Las propiedades mecánicas de los morteros elaborados con adiciones de cenizas procesadas en sustitución del equivalente de la masa de cemento justifican su uso, ya que los niveles de resistencia a la compresión axial no presentan compromisos serios en relación a los morteros de cemento convencionales.

Palabras clave

Ceniza de bagazo de caña de azúcar; Propiedades; Pozolana; Mortero de cemento; Sustentabilidad.
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