Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2018.O processo de anodização de alumínio gera um grande volume de resíduo que, aparentemente, possui características potenciais que lhe permite ser utilizado em outros processos industriais como uma matéria-prima alternativa. No entanto, este resíduo continua a ser descartado em aterros sanitários. Nesse sentido, este trabalho traz uma análise crítica das principais propostas de reciclagem disponíveis na literatura nos últimos 30 anos correlacionando a viabilidade das propostas com as características do resíduo de anodização de alumínio. Este trabalho expõe a caracterização mais completa e detalhada deste material, incluindo análises química, física, térmica e microestrutural. Com esta abordagem, foi possível identificar os desafios a serem superados para consolidação do processo de reciclagem desse resíduo; oportunidades de mercado e; distinguir as propostas especulativas das propostas realmente viáveis na prática. Destaca-se ainda que o processamento prévio do resíduo, tal como a lavagem e/ou calcinação, altera as suas características composicionais e estruturais e elimina sais e hidróxidos alcalinos, que são considerados contaminantes quando inseridos em determinados produtos. Por outro lado, o alto custo relacionado a tais beneficiamentos tende a intimidar as empresas do setor, principalmente as pequenas indústrias. Nesse sentido, a partir do conhecimento das características do resíduo em estudo e visando a sua ampla reutilização, este trabalho enfatiza o uso deste como gerado, hidróxido de alumínio amorfo, em sistemas cimentícios, especificamente em cimentos Portland. O enorme volume de cimento produzido anualmente é mais do que suficiente para absorver todo o resíduo gerado, mesmo se adicionado em pequenas quantidades. Assim, uma série de experimentos foram realizados a fim de determinar a influência do resíduo na cinética de hidratação de matrizes cimentícias bem como possíveis alterações microestruturais. Os resultados mostram, em suma, que o mesmo é altamente reativo com o cimento durante o processo de hidratação, induzindo a formação de etringita adicional, podendo ser explorado como um compensador de retração de cimentos Portland. A proposta baseou-se na premissa de que ligantes feitos de cimento Portland comumente sofrem retração durante o processo de hidratação gerando tensões que podem levar a formação de trincas e fissuras. Por outro lado, como essas misturas são relativamente caras, o uso destas limita-se aos projetos de construções nos quais a redução da retração é altamente benéfica ou necessária. Assim, o uso do resíduo de anodização de alumínio para tal finalidade permite a obtenção de um agente expansor de baixo custo e, consequentemente, amplia a difusão de tais misturas no mercado. A viabilidade da proposta foi comprovada por análises diversas que mostraram a formação de etringita adicional e a expansão gerada da mistura proposta por testes de expansão e retração.Abstract : The aluminum anodizing process generates a large volume of waste that apparently has potential characteristics to be used in other industrial processes as an alternative raw material. However, this waste continues to be disposed in landfills. In this sense, this work presents a critical analysis of the main recycling proposals available in the literature in the last 30 years, correlating the feasibility of the proposals with the characteristics of the aluminum anodizing waste. This work exposes the most complete and detailed characterization of this material, including chemical, physical, thermal and microstructural analyzes. From this approach, it was possible to identify the challenges to be overcome to consolidate the recycling process of this waste as well as the market opportunities and, finally, distinguish the speculative from realistic proposals. It is further emphasized that some previous types of beneficiation, such as washing and/or calcination, change the compositional and structural characteristics of the waste and eliminates alkaline salts and hydroxides, which are considered contaminants when inserted into certain products. On the other hand, the high costs related to such proceedings tends to intimidate companies, especially the small ones. In this sense, based on the knowledge of the characteristics of this waste and aiming its wide reuse, this work sought to exploit its use without washing and/or calcination, i.e., as amorphous aluminum hydroxide, in Portland cement-based systems. The huge volume of cement produced annually is more than enough to absorb all the waste generated, even if it is added in small amounts. Thus, several experiments were carried out to determine the influence of this waste on the hydration kinetics of cementitious matrices as well as possible microstructural changes. Results show that the waste is highly reactive with the cement during hydration, inducing the formation of additional ettringite, which can be exploited as a shrinkage-compensate admixture for Portland cements. The proposal was based on the premise that binders made from Portland cement commonly suffer shrinkage during the hydration process generating stresses that can lead to cracking. On the other hand, since these mixtures are relatively expensive, the use of these admixtures is limited to construction projects in which the shrinkage combat is highly beneficial or necessary. Thus, the use of the aluminum anodizing waste for such purpose allows the obtaining of a low-cost shrinkage-compensate admixture and, consequently, enhances the diffusion of such mixtures on the market. The feasibility of such proposal was confirmed by several analyzes, including expansion and shrinkage tests, that showed the formation of additional ettringite and the expansion of cement pastes.