3 MÉTODO EXPERIMENTAL 3.1 INTRODUÇÃO
5.1 SUGESTÃO PARA TRABALHOS FUTUROS
A partir das conclusões obtidas com esse estudo, sugere-se como possíveis pesquisas para trabalhos futuros:
1. Estender as condições empregadas nos processos a plasma, utilizando tempos e temperaturas maiores, para se conheça o limite superior destas variáveis na obtenção da sílica;
2. Realizar análises por Fluorescência de Raios-X e Espectrometria de Absorção Atômica (FRX), bem como Difratometria de Raios-X (DRX), a fim de obter os percentuais
exatos de óxido de silício e controlar a fase amorfa desejável, respectivamente, obtidos com o tratamento térmico a plasma;
3. Realizar ensaios para obter o índice de atividade pozolânica, conforme ABNT NBR 5752/2014;
4. Comparar o método de obtenção de sílica a partir do processo a plasma, considerando as etapas de tratamento químico a fim de verificar um possível melhoramento no percentual de sílica a ser obtido e validar se é economicamente viável;
5. Aplicar a sílica obtida no processo de tratamento a plasma em matrizes de cimento para serem verificadas as propriedades mecânicas quando utilizadas em concretos e argamassas.
REFERÊNCIAS
AGARWAL, S.K. Pozzolanic activity of various siliceous materials. Cement and Concrete
Composites, v. 36, p. 1735-1739, 2006.
ALMEIDA, Suelen Rodrigues. Pirólise rápida de casca de arroz: estudo de parâmetros e
caracterização de produtos. Porto Alegre, 2010. Dissertação (Mestrado em Ciência dos
Materiais) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2010.
ANDERS, A. Plasma and ion sources in large area coatings:: A review, Surface and coatings technology. 2005, p. 1893-1906.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND. A Versatilidade do Cimento
Brasileiro. São Paulo, 2019. Disponível em: https://www.abcp.org.br/cms/basico-sobre-
cimento/tipos/a-versatilidade-do-cimento-brasileiro/. Acesso em: 30 Mai. 2019.
BUI, D.D; HU, Jay; STROEVEN, Piet. Particle size effect on the strength of rice husk ash blended gap-graded Porland cement concrete. Cement and concrete composites,
Amsterdam, v. 27, n. 3, p. 357-366, 2005.
CABRERA, J.G; CLAISSE, P.A; HUNT, D.N. A statistical analysis of the factors which contribute to the corrosion of steel in Portland cement and silica fume concrete. Concrete and
Building Materials, v. 9, n. 2, p. 105-113, 1995.
CAETANO, M. O. ; KULAKOSWKI, M. P.; KAZMIERCZAK, C. S.. Influência da adição de cinza de casca de arroz na aderência de argamassas de revestimento. Ensaios Tecnológicos, v. 5, p. 157-170, 2009.
CALDEIRA, Marcos Vinicius Winckler; SCHIRMER, Waldir Nagel; SPERANDIO, Huezer Viganô. Casca de arroz carbonizada como substrato para produção de mudas de tamboril-da- mata e garapeira. Semina: Ciências Agrárias, v. 30, n. 1, p. 1173-1186, 2009. Disponível em: www.uel.br/revistas/uel/index.php/semagrarias/article/download/4654/3960. Acesso em: 8 Mai. 2019.
CALLISTER JR, William D. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002.
CAO, Y; DETWILER, R.J. Backscattered electron imaging of cement pastes cured at elevated temperatures. Cement and Concrete Research, v. 25, n. 3, p. 627-638, 1995. CARMO, J.B.M.; PORTELLA, K.F.. Estudo Comparativo do desempenho mecânico da sílica ativa e do metacaulim como adições químicas minerais em estruturas de concreto.. Cerâmica, v. 54, p. 309-318, 2008.
CASAS, A; RAMIREZ, M; CORTÉS, V. Biotransformação da cinza da casca de arroz em nanopartículas de sílica mediante Fusarium oxysporum. Revista Matéria, v. 17, n. 1, p. 946- 954, 2012.
CHENGZHI, Z; AIQIN, W; MINGSHU, T. The filling role of pozzolanic material. Cement
CORDEIRO, G.C.; TOLEDO FILHO, R.D.; FAIRBAIRN, E.M.R.. Caracterização da cinza do bagaço de cana-de-açúcar para emprego como pozolana em materiais cimentícios.
Química Nova, v. 32, p. 82-86, 2009.
DA SILVA JUNIOR, José. Obtenção de xerogel de sílica a partir das cascas de arroz em
uma aproximação bottom-up para produção de materiais em eletrônica. Florianópolis,
2009. 59 p. Dissertação (Engenharia Elétrica) - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA, 2009.
DAFICO, Dario de Araújo. Estudo da dosagem do concreto de alto desempenho
utilizando pozolanas provenientes da casca de arroz. Florianópolis, 2001. Tese (Doutorado
em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Santa Catarina, 2001.
DAL MOLIN, D.C.C. Contribuição ao estudo das propriedades mecânicas dos concretos
de alta resistência com e sem adição de microssílica. São Paulo, 1995. 286 p. Tese
(Engenharia Civil) - UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 1995.
DASTOL, M. Produção e propriedades da microssílica da Elkem. In: SEMINÁRIO
TECNOLÓGICO DA ELKEM MICROSSÍLICA. 1984, São Paulo: ELKEM, 1984. 1-19 p. DAWE, D.C; HARDY, B; HETTEL, G.P. Rice Almanac: Source Book for the Most Important Economic Activity on Earth. 3. ed. Wallingford UK: CABI Publishing, 2002. 253 p.
DE SOUZA, Bruno Alves; DA CRUZ, Daniel; DE CAMPOS, Lucas de Almeida Pires. Projeto, construção e comissionamento de um reator para tratamento de nitretação iônica a plasma em aço P20. Revista Brasileira de Aplicações de Vácuo, São Paulo, v. 37, n. 3, p. 102-113, set-dez 2018.
DE SOUZA, M.F.; MAGALHÃES, W.L.E.; PERSEGIL, M.C.. Silica derived from burned rice hulls. Materials Research, v. 5, n. 4, 2002. Disponível em:
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1516- 14392002000400012&lng=en&tlng=en. Acesso em: 6 Mai. 2019.
DELLA, Viviana Possamai; HOTZA, Dachamir. ESTUDO COMPARATIVO ENTRE SÍLICA OBTIDA POR LIXÍVIA ÁCIDA DA CASCA DE ARROZ E SÍLICA OBTIDA POR TRATAMENTO TÉRMICO DA CINZA DE CASCA DE ARROZ. Química Nova, v. 29, n. 6, p. 1175-1179, 13 julho 2006.
DELLA, Viviana Possamai; KÜHN, Ingeborg; HOTZA, Dachamir. Reciclagem de resíduos agro-industriais: Cinza de casca de arroz como fonte alternativa de sílica. Cerâmica
Industrial, v. 10, n. 2, p. 22-25, 2005.
DELLA, Viviane Possamai; KÜHN, Ingeborg; HOTZA, Dachamir. Caracterização da cinza de casca de arroz para uso como matéria-prima na fabricação de refratários de sílica. Química
Nova, São Paulo, v. 24, n. 6, p. 778-782, 2001.
DI CAMPOS, M.S; BARBOSA, N.P; SAVASTANO JR., H.. Swine deep bedding ashes as a mineral additive for cement based mortar. Scientia Agricola, v. 65, p. 109-115, 2008. DINIZ, Juraci. Conversão Térmica de casca de arroz à baixa temperatura. Produção de
bioóleo e resíduo sílico-carbonoso adsorvente. Santa Maria, RS, 2005. Tese (Doutorado em
EZZIANE, K; SIDDIQUE, R; SCHUTTER, R.de G.. Influence of metakaolin and silica fume on the heat of hydration and compressive strength development of mortar. Applied Clay
Science, v. 53, p. 704-708, 2011.
FELDMAN, R.F; CHENG-YI, H. Properties of Porland cement silica fume pastes. Cement
Concrete research, v. 15, p. 765-774, 1985.
FERNANDES, M.C.; SOUTO, P.M.; KIMINAMI, R.H.G.A.. A obtenção de mulita porosa a partir da sílica da casca de arroz e acetato de alumínio. Revista Cerâmica, v. 54, p. 245-252, 2008.
FERREIRA, Michel Jean. Obtenção de silicato de sódio por lixívia alcalina a partir da
cinza de casca de arroz para uso como defloculante. Florianópolis, 2013. Dissertação
(Mestrado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Santa Catarina, 2013.
FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF UNITED NATIONS - FAO. FAO no
Brasil. Food And Agriculture Organization of the United Nations. Brasília, BR, 2018.
Disponível em: http://www.fao.org/brasil/noticias/detail-events/en/c/1098805/. Acesso em: 20 Mai. 2019.
FRAAIJ, A.; KLAASSEN, A.A.K.; KENTGENS, A.P.M.. A structural investigation relating to the pozzolanic activity of rice rusk ashes. Cement and Concrete Research, v. 40, p. 861- 869, 2008.
GALLIAS, J.L; KARA-ALI, R; BIGAS, J.P. The effect of fine mineral admixtures on water requirement of cement pastes. Cement and Concrete Research, v. 30, p. 1543-1549, 2000. GANESAN, K.; RAJAGOPAL, K.; THANGAVEL, K.. Rice husk ash blended cement: Assessment of optimal level of replacemente for strengtha and permeability properties of concrete. Construction and Building Materials, v. 22, p. 1675-1683, 2008.
HOFFMANN, Anelise Todeschini. Influência da adição de sílica ativa, relação
água/aglomerante, temperatura e tempo de cura no coeficiente de difusão de cloretos em concretos. Porto Alegre - RS, 2001. 134 p. Dissertação (Engenharia Civil) -
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL, 2001.
HOFFMANN, R.S.; PORTUGAL JR., V.L.; JAHN, S.L.. Aplicabilidade das cinzas da casca de arroz. Química Nova, v. 28, p. 1055-1060, 2005.
INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Estatísticas Econômicas.
IBGE. 2019. Disponível em: . Acesso em: 24 Abr. 2019.
ISAIA, G.C. Efeitos de misturas binárias e ternárias de pozolanas em concreto de
elevado desempenho: um estudo de durabilidade com vistas à corrosão da armadura.
1995. 280 p. Tese (Doutorado) - UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 1995.
JENSEN, O.M; COATS, A.M; GLASSER, F.P. Influence of silica fume on difussivity in cement-based materials: Experimental and computer modling studies on cement pastes.
Cement and Concrete Research, v. 30, p. 953-962, 2000.
JUNIOR, José da Silva. Obtenção de Xerogel de sílica a partir das cascas de arroz em
59, 2009. 56 p. Dissertação (Engenharia Elétrica) - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA, 2009.
KJELLSEN, K.O; ATLASSI, E.H. Pore structure of cement silica fume systems: presence of hollow shell pores. Cement and concrete research, v. 29, p. 133-142, 1999.
KULAKOWSKI, Marlova Piva. Contribuição ao estudo da carbonatação em concretos e
argamassas compostos com adição de sílica ativa. Porto Alegre, 2002. 180 p. Tese
(Engenharia de Materiais) - UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL, 2002.
LIBORIO, J.B.L; MELO, A.B; SILVA, I.J. Influência da estrutura porosa da pasta e concreto de cimento Portland na durabilidade das estruturas. In: XXIX JORNADAS
SUDAMERICANAS DE INGENHARIA ESTRUCTURAL, 29. 2000, Punta Del Leste, Uruguai, 2000.
LIEBERMAN, M; LICHTENBERG, A. Principles of Plasma Discharge and Materials Processing. . _, John Wiley & Sons, 1994.
LIMA, Liliane Andrade. Síntese de peneiras moleculares MCM-41 impregnadas com Co e
Co/Ru utilizando fontes alternativas de sílica. Campina Grande, 2015. 137 p. Tese
(Engenharia Química) - UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE, 2015. MARCONDES, Carlos Gustavo Nastari. Adição de nanotubos de carbono em concretos de
cimento Portland - absorção, permeabilidade, penetração de cloretos e propriedades mecânicas. Curitiba, 2012. 143 p. Dissertação (Engenharia Civil) - UNIVERSIDADE
FEDERAL DO PARANÁ, 2012. Disponível em:
https://acervodigital.ufpr.br/handle/1884/28958. Acesso em: 16 Mai. 2019.
MAZUR, M.M; PORTELLA, K.F; BRAGANÇA, M.O.G.P. Desenvolvimento de dispositivo rotacional em plasma CC pulsado para a deposição de filmes finos de nanomateriais em agregados graúdos sujeitos à reação álcali-agregado. In: SIMPÓSIO PARANAENSE DE PATOLOGIA DAS CONSTRUÇÕES, 2°SPPC. 2017. 2017. 81-88 p.
MEHTA, P.K. Durability of concrete : fifty years of progress?. In: SEMINÁRIO DE QUALIDADE E DURABILIDADE DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO. 1993, Porto Alegre: UFRGS/CPGEC/NORIE, 1993.
MEHTA, P.K; MONTEIRO, P. Concreto: estrutura, propriedades e materiais. 1. ed. São Paulo: Pini, 1994. 573 p.
MEIRA, L; DUART, M; ZERBINO, R. Viabilidade do emprego de cinza de casca de arroz natural em concreto estrutural: Parte I: propriedades mecânicas e microestrutura. Ambiente
Construído, v. 10, p. 121-137, 2010.
MINAMI, K. Produção de mudas de hortaliças de alta qualidade em horticultura. São Paulo: Fundação Salim Farah Maluf, 1995. 128 p.
MONTEIRO, P.J.M. Caracterização da microestrutura do concreto: fases e interfaces;
aspectos de durabilidade e de microfissuração. São Paulo, 1993. 138 p. Tese () -
NAIR, D.G; JAGADISH, K.S; FRAAIJ, A. Reactive pozzolanas from rice husk ash: an alternative to cement for rural housing. Cement and Concrete Research, v. 36, p. 1062- 1071, 2006.
NEVILLE, A.M. Propriedades do concreto. 2. ed. São Paulo: PINI, 1997.
ODA, George Akira. Estudo da atividade pozolânica da sílica da casca de arroz em
matrizes de cimento Portland. São Carlos, 2003. 131 p. Dissertação (Engenharia de
Materiais) - UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 2003.
PAPADAKIS, V.G. Effect of supplementary cementing materials on concrete resistance against carbonation and chloride ingress. Cement and Concrete Research, v. 30, p. 19-23, 2000.
PERUZZI, Caroline Portela. Avaliação de biomarcadores precoces na exposição
ocupacional à sílica. Porto Alegre, RS, f. 96, 2018. Dissertação (Ciências Farmacêuticas) -
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL, 2018. Disponível em: http://hdl.handle.net/10183/188747. Acesso em: 1 Jun. 2019.
POUEY, M.T.F; DAL MOLIN, D.C.C; BERGMANN, C.P. Avaliação de diferentes processos de moagem de cinzas de casca de arroz residuais de diferentes características mineralógicas através do índice de atividade pozolânica. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE
CONCRETO, 49. 2007. Anais [...] São Paulo: IBRACON, 2007.
POUEY, Maria Tereza Fernandes. Beneficiamento da cinza de casca de arroz residual com
vistas à produção de cimento composto e/ou pozolânico. Porto Alegre, 2006. 319 p. Tese
(Doutorado em Engenharia) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, 2006.
RAMACHANDRAN, A.A; MALHOTRA, V.M. Effect of curing on the compressive strength, resistance to chloride-ion penetretion and porosity of concretes incorporating slag, fly ash oe sílica fume. Cement and concrete composites, v. 17, p. 125-133, 1995.
RASHID, M.H.; MOLLA, M.K.A.; AHMED, T.U.. Mortar incorporating rice husk ash: strength and porosity. European Journal of Scientific Research, v. 40, p. 471-477, 2010. RIBEIRO, André Valmir Saugo. Influência de adições minerais na elevação da
temperatura de concretos massa de elevada resistência à compressão. Florianópolis,
2018. 145 p. Dissertação (Engenharia Civil) - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA, 2018.
RODRIGUES, M.S; BERALDO, A.L. Caracterização física e mecânica de argamassas à base de cimento Porland e cinza de casca de arroz residual. Engenharia Agrícola, v. 30, p. 193- 204, 2010.
ROJAS, M.I.S; FRIAS, M. The pozzolanic activity of different materials, its influence on the hydration heat in the mortars. Cement and Concrete Research, v. 26, n. 2, p. 203-213, 1996. ROTH, J.R.. Industrial Plasma Engineering. Institute of Physics Publishing Bristol and Philadelphia, 2001.
SENSALE, G.R. Strength development of concrete with rice husk ash. Cement and
SILVA, E.J.; TASHIMA, M.M.; AKASAKI, J.L.. Estudo de reações expansivas em
argamassas de cimento Portland com cinza de casca de arroz (CCA). HOLOS Enviroment, v. 7, p. 67-86, 2007.
SOUZA, J.; DE CARVALHO, J.B.; NEVES, G.A.. Aplicação de cinzas da casca de arroz em argamassas de assentamento. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande - PB, v. 15, n. 6, p. 639-645, 2011.
SUN, L. Silicon-based materials from rice husks and their applications. Industrial and
Egineering Chemistry Research, v. 40, n. 25, p. 5861, 2001.
TASHIMA, M.M.; SILVA, C.A.R.L.; AKASAKI, J.L.. Concreto com adição de cinza de casca de arroz (CCA) obtida através de um processo de combustão não controlada. In: JORNADAS SUD-AMERICANAS DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL, 31. 2004. Anais
[...] Mendoza - Argentina, 2004.
TASHIMA, Mauro Mitsuuchi. Cinza de casca de arroz altamente reativa: método de
produção, caracterização físico-química e comportamento em matrizes de cimento Portland. Ilha Solteira - SP, 2006, p. 76-80. Dissertação (Engenharia Civil) -
UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JÚLIO DE MESQUITA FILHO, 2006.
TIBONI, R.. A utilização da cinza da casca de arroz de termoelétrica como componente
aglomerante de compósitos à base de cimento Portland. São Carlos - SP, 2007. 196
p. Dissertação (Engenharia Civil) - UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 2007.
TORALLES-CARBONARI, B.M. et al. Utilização do método ultrasônico para avaliação da performance do concreto de alto desempenho. Revista Ibracon de Estruturas e Materiais, v. 3, p. 494-511, 2010.
VIEIRA, F.M.P. Contribuição ao estudo da corrosão de armaduras em concretos com
sílica ativa. Porto Alegre, 2002. Tese (Doutorado em Engenharia) - UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL, 2002.
VÁSQUEZ, T.G.P.; JUNKES, J.A.; HOTZA, D.. Caracterização da cinza obtida por
combustão de casca de arroz em reator de leito fluizado. Química Nova, v. 32, n. 5, p. 1110- 1114, 2009.
WOLSIEFER, J.T. Silica fume concrete: a solution to steel reinforcement corrosion in concrete. In: CONFERENCE ON DURABILITY OF CONCRETE, 2. 1991. Anais [...] Detroit: ACI Special Publication, 1991. 527-558 p.
ZELIC, J et al. The role of silica fume in the kinetics and mechanisms during the early stages of cement hydration. Cement and Concrete Research, v. 30, p. 1655-1662, 2000.
ZERBINO, R.; GIACCIO, G.; ISAIA, G.C.. Concrete incorporating rice husk ash without processing. Construction & Building Materials, v. 25, p. 371-378, 2011.