Influência do catalizador gasto (Ecat) na substituição parcial do metacaulim em geopolímeros

propriedades mecânicas e microestruturais

Resumo

A produção do cimento Portland gera grandes impactos ambientais, respondendo por cerca de 8% das emissões globais de CO₂. Como alternativa, os geopolímeros permitem a incorporação de resíduos industriais, destacando-se o catalisador de craqueamento catalítico gasto (Ecat), oriundo do refino de petróleo e atualmente destinado a aterros sanitários. Este estudo avaliou as características físico-químicas do Ecat e seu potencial de aplicação em matrizes geopoliméricas, nas quais o Metacaulim foi parcialmente substituído por teores de 0% (Ref), 10% (Ecat 10%), 20% (Ecat 20%), 30% (Ecat 30%) e 40% (Ecat 40%). A influência desses teores foi avaliada por meio de ensaios de absorção de água, resistência à compressão, difração de raios-X e termogravimetria. Os resultados demonstraram que o Ecat possui características adequadas para a síntese, incluindo elevada área superficial (105 m²/g) e rica composição de SiO₂ (36,5%) e Al₂O₃ (51,2%). As formulações com Ecat mantiveram resistência mecânica equivalente à amostra de referência e exibiram um aumento na fase amorfa proporcional à adição do resíduo. Na análise termogravimétrica, a amostra com 40% apresentou a maior perda de massa total (17,4%), indicando que a estabilidade térmica pode ser comprometida em teores mais elevados. De modo geral, as formulações com até 20% de Ecat mantiveram desempenho satisfatório.