Desempenho do clínquer Portland produzido através da incorporação de resíduo de cimento amianto (RCA)

Authors

Keywords:

Portland cement, asbestos cement waste, Portland clinker, Paste hydration

Abstract

The production process of Portland cement has significant environmental impacts involving the exploitation of deposits for raw materials and CO2 emissions. In this study, the incorporation of different proportions of asbesto cement waste (ACW) was evaluated, approximately 24%, 49%, 74%, and 86% by mass, corresponding to levels of 0.43%, 0.85%, 1.27%, and 1.69% of SO3, respectively, replacing the limestone and clay mixture in Portland clinker blends. The effects of this incorporation on the clinkering process were analyzed at different temperatures (1300°C to 1450°C). The phases formed in the produced clinkers were identified through X-ray diffraction (XRD), followed by the grinding process for cement production, which was subsequently characterized physically. The hydration of pastes was monitored by XRD. Additionally, the mechanical performance of pastes made with the produced cements was also assessed. From the results obtained, it was observed that ACW acts as a mineralizer at lower clinkering temperatures (1350°C), resulting in an increase in the alite (C3S) content in the clinkers. Consequently, cements produced with ACW showed an increase in the amount of hydrated phases and superior mechanical strengths at early ages compared to the reference cement without the addition of ACW.

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Author Biographies

Tiago, Universidade Estadual de Feira de Santana

Engenheiro Ambiental, Mestre em Engenharia Ambiental e Urbana (2017), Doutor em Energia e Ambiente (2021), ambos pela Universidade Federal da Bahia (UFBA). Realizou pesquisa científica no Laboratório de Ensaios em Durabilidade dos Materiais (LEDMa/UFBA) tendo como foco o reuso de resíduos sólidos (industriais e agroindustriais) na construção civil. Além disso, realiza pesquisas com clínquer e cimento Portland, hidratação e reologia de matrizes cimentícias e nanotubo de carbono. Atua também como revisor da revista Ambiente Construído. Possui experiência na área ambiental, em específico, no gerenciamento e reuso de resíduos sólidos. Autor do livro "Princípios da Ciência dos Materiais Cimentícios: Produção, Aplicações e Avanços Tecnológicos" (Appris, 2021). Atualmente está como professor Visitante da Universidade Estadual de Feira de Santana.

Marcelo, Universidade Federal da Bahia

Graduado em Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (1999), MBA em Gestão Empresarial pela Universidade de São Paulo (2005), Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (2011) e Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (2015) e Dottorato in Ingegneria Industriale (curricolo in Ingegneria Chimica, dei Materiali e Meccanica) pela Università degli Studi di Padova/Italia (2015) com trabalho de tese na área de estruturas geopoliméricas porosas em parceria com o grupo de pesquisa em cerâmicas porosas da Università degli Studi di Padova (Itália) sob coordenação do professor Ing. Paolo Colombo (UNIPD/Itália) como bolsista FAPESP. Realizou pós-doutorado (2015-2016) como bolsista CAPES-PNPD na Universidade Federal de Campina Grande trabalhando com fiação de nanofibras cerâmicas por Solution Blow Spinning (SBS) e processos de freeze casting em cerâmicas porosas. Atualmente é professor Adjunto C do Departamento de Ciência e Tecnologia dos Materiais da Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia e coordenador do Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (PPEC) - conceito CAPES 5 da Universidade Federal da Bahia (UFBA), além de pesquisador do GEDMA - Grupo de Estudos em Durabilidade dos Materiais (UFBA) com projetos de pesquisa no desenvolvimento de ligantes cimentícios álcali ativados e impressão 3D .

Daniel, Universidade Federal da Bahia

ossui graduação em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Bahia (2004), mestrado em Engenharia dos Materiais pela Universidade Federal de São Carlos (2006) e doutorado (2010) e pós-doutorado (2011) em Ciência e Engenharia de Materiais pela Universidade Federal de São Carlos. Desenvolveu, ainda, estágio de pós-graduação na Universidade de Aveiro, no Instituto Superior Técnico de Viana do Castelo e no Laboratório Nacional de Engenharia Civil (LNEC), ambos em Portugal. Foi vencedor do Prêmio Nacional de Teses Marechal-do-Ar Casimiro Montenegro Filho (2011), promovido pela Secretaria Nacional de Assuntos Estratégicos (SAE). Atualmente é Professor Associado II da Universidade Federal da Bahia, Docente Permanente do Programa de Pós Graduação em Engenharia Civil (PPEC/UFBA). É Diretor Regional da ALCONPAT Brasil e do IBRACON. O pesquisador coordena o Laboratório de Ensaios em Durabilidade dos Materiais (LEDMa) e o Laboratório de Ensaios Mecânicos (LEM), sendo ainda assessor ad hoc do CNPq, CAPES, CONCYTEC (Peru), EMBRAPII e da FACEPE para a área de Engenharias I, revisor de diversos periódicos nacionais e internacionais, foi Editor-Chefe da Revista Ambiente Construído entre 2019 e 2022 e coordenador do Comitê Técnico IBRACON/ALCONPAT CT-702: Procedimentos para Ensaios de Avaliação da Durabilidade das Estruturas de Concreto. Atua no desenvolvimento de materiais para a Engenharia Civil, com ênfase em concretos e argamassas, com foco no desenvolvimento em novos materiais, reutilização de resíduos industriais, reologia de matrizes cimentíceas e análise da durabilidade de materiais e componentes. Autor dos livros "Resíduos Sólidos: Problema ou Oportunidade?" (Interciência, 2009), "Corrosão e Degradação em Estruturas de Concreto: Teoria, Controle e Técnicas de Análise e Intervenção" (Elsevier, 2013, 2018), "Práticas Recomendadas IBRACON para ensaios em durabilidade do concreto" (IBRACON, 2021) e "Princípios da Ciência dos Materiais Cimentícios: Produção, Aplicações e Avanços Tecnológicos" (Appris, 2021). 

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Published

2025-02-26

How to Cite

SANTOS, T. A.; CILLA, M. S.; RIBEIRO, D. V. Desempenho do clínquer Portland produzido através da incorporação de resíduo de cimento amianto (RCA). Ambiente Construído, [S. l.], v. 25, 2025. Disponível em: https://seer.ufrgs.br/index.php/ambienteconstruido/article/view/139065. Acesso em: 11 may. 2025.

Issue

Vol. 25 (2025): Edições Especiais & Artigos

Section

Edição especial: os melhores artigos do ENARC 2023

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ISSN 1678-8621

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