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Casca De Arroz

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Por:   •  14/12/2013  •  9.383 Palavras (38 Páginas)  •  395 Visualizações

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A utilização de biomassa vegetal vem apresentando grande potencial de reaproveitamento na área da construção civil, requerendo avaliação não só nos aspectos econômicos como nos aspectos tecnológicos (resistência mecânica, módulo de elasticidade, afinidade com os aglomerantes minerais, estabilidade química e geométrica, durabilidade e destino final do produto) (MILANI & FREIRE, 2006).

O uso da casca de arroz tem sido, recentemente, objeto de diversas pesquisas com o intuito de melhorar as características físico-mecânicas de argamassas e/ou de materiais de construção baseados em terra crua (AKASAKI & SILVA, 2001). De acordo com BERALDO & TOJAL (2002), a grande vantagem do uso da casca de arroz como agregado alternativo reside no fato de que sua geração é concentrada em poucos locais, o que facilita a sua comercialização. Além disso, a granulometria do material é relativamente uniforme, o que facilita a dosagem do compósito.

“Por se tratarem de agregados reativos com o cimento Portland, necessitam de tratamentos preliminares para que sejam neutralizados / eliminados os extrativos que dificultam ou até mesmo impedem a pega do cimento” explica o engenheiro.

A casca de arroz, em sua condição natural, caracterizou-se como sendo um material leve, com massa unitária de 0,086 g cm-3 e de granulometria uniforme (89% compreendido entre as peneiras de 2,00 mm e 1,19 mm). Por outro lado, depois de passar pelos processos de fracionamento, peneiramento e pré-tratamento, a massa unitária da casca de arroz aumentou para 0,152 g cm-3. Cerca de 90% da sua massa apresentou-se com diâmetro variando de 1,19 mm a 0,42 mm.

Após a trituração e o peneiramento, os resíduos foram imersos em solução de cal hidratada comum CH III, da marca Supercal, concentrada a 5%, por um período de 24 horas, e secados em estufa por um período de 48 horas, à temperatura de 80 ºC, de acordo com as recomendações de Milani & Freire (2006). De acordo com esses autores, tal procedimento foi necessário para evitar a incompatibilidade química entre a biomassa vegetal e o aglomerante mineral.

Foram rompidos à compressão simples, conforme a NBR 8492 (ABNT, 1992b).

Como era de se esperar, à medida que se aumentou o teor de resíduo vegetal, os valores de resistência à compressão simples diminuíram significativamente.

Verifica-se que, à medida que se aumentaram os teores de cascas, houve decréscimo na tensão, enquanto as deformações, no geral, tenderam a aumentar significativamente com o aumento dos teores de casca. Esse comportamento, num primeiro momento, pode ser uma característica indesejável caso se preconize maior resistência mecânica. Por outro lado, partindo-se da premissa de que é desejável que os materiais apresentem deformabilidade, característica essa relacionada a sua capacidade de absorção dos esforços mecânicos, a presença de fibras vegetais pode ser benéfica no controle das fissurações causadas pelos esforços mecânicos, conforme considerações de AGOPYAN et al. (2005).

O concreto, material de construção civil de mais extenso uso no mundo, possui uma estrutura muito complexa. Ele é dotado de distribuição heterogênea de vários componentes sólidos e vazios de muitas formas e tamanhos que podem estar completos ou parcialmente cheios de solução alcalina (COIMBRA, 2006). Além disso, a presença em seu interior de poros capilares, tomados em parte por água e em parte por ar e a constante modificação da zona de transição entre o agregado e a pasta de cimento contribuem para a fragilidade e a petrificação destes, que quando sujeitos a esforços de tensão, tendem a romper de forma abrupta. Desta forma, surge a necessidade de reforço desses materiais com a finalidade de aumentar a capacidade em suportar as tensões de tração. A partir dessa constatação, as fibras vegetais aparecem com potenciais perspectivas de utilização como reforço das matrizes cimentícias. As fibras vegetais como reforço tem sido objeto de estudo de pesquisas há algumas décadas. Um grande número de estudos já comprovou a eficiência das fibras, mas ainda assim é pequeno o seu emprego em escala industrial (RODRIGUES, 2004). De acordo com Savastano Júnior (2000) e Rodrigues (2004), têm-se como fatores que põem em dúvida a utilização deste método: os custos para a adaptação dos processos produtivos, a falta de informações referentes à disponibilidade de fibras para atender este mercado e a durabilidade da fibra vegetal. Este estudo tem, portanto, o objetivo de confeccionar um protótipo de elemento estrutural de vedação com características previamente escolhidas a fim de se alcançar as condições idéias de uso, assim, incitando e fortalecendo iniciativas empreendedoras e permitindo o estreitamento das relações entre o meio acadêmico e a indústria com a obtenção de recursos de fomento à implantação de novas tecnologias, alternativas econômicas e de novos negócios.

A casca de arroz é uma das fontes naturais mais abrangentes de biomassa. Estima-se que anualmente sejam geradas aproximadamente 580 milhões de toneladas em todo o mundo. (REDDY et al., 2005) Atualmente sua utilização é bastante limitada a algumas áreas, tais como construção (MAHFOUZ et al., 2008), combustível e geração de energia (KADAM et al., 2005; ATCHISON, 1976). O Brasil responde pela produção anual de aproximadamente 11 milhões de toneladas de casca de arroz. Devido a sua baixa densidade, o setor de agronegócio enfrenta alguns problemas no tratamento da casca de arroz (CA), tais como o armazenamento, transporte e manuseio. A casca de arroz é composta por aproximadamente 10% de sílica (SiO2) e o restante é o material orgânico, como celulose, hemicelulose, lignina, etc.

As fibras naturais, como reforço de matrizes frágeis à base de materiais cimentícios, têm despertado grande interesse, por causa de seu baixo custo, disponibilidade, economia de energia e também no que se refere às questões ambientais. Os resíduos gerados pela agroindústria brasileira da fibra vegetal constituem importante fonte de matéria-prima para a produção de componentes construtivos. Esses recursos são abundantes e disponíveis, além de representarem estratégia para o reaproveitamento de resíduos. O emprego dos compósitos em placas, telhas de cobertura e componentes pré-fabricados, pode representar significativa contribuição para o rápido crescimento da infra-estrutura dos países em desenvolvimento.

O biokreto, uma mistura de cimento com casca de arroz, bambu, sisal ou partículas de eucalipto, já faz parte do cotidiano de estudantes, professores e funcionários da Faculdade de Engenharia Agrícola (Feagri) da Unicamp. O concreto, que substitui a brita por partículas vegetais, está em floreiras,

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