Caracterização da cinza do bagaço da fécula de mandioca para emprego em matrizes cimentícias

Characterization of cassava starch bag ash for use in cement matrix;
Caracterización de ceniza de bolsa de almidón de yuca para uso en matriz de cemento

dc.contributorBotero, Eriton Rodrigo
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8529549983857097
dc.contributorMilton, Flavio Paulo
dc.contributor0000-0003-2150-3347
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3979434688119440
dc.contributorRaupp, Fabiana
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/1370621716446031
dc.contributorMello, André Felipe Aparecido de
dc.contributor0000-0003-0627-1904
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3912140825419452
dc.contributorGuidio, Bruno Peruqui
dc.contributor0000-0003-1943-8806
dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8748893083868310
dc.creatorFigueiredo, Filipe Bittencourt
dc.date2023-09-06T16:04:57Z
dc.date2023-09-06T16:05:10Z
dc.date2023-09-06T16:04:57Z
dc.date2023-09-06T16:05:10Z
dc.date2023-03-28
dc.date.accessioned2023-09-29T12:29:26Z
dc.date.available2023-09-29T12:29:26Z
dc.identifierFIGUEIREDO, Filipe Bittencourt. Caracterização da cinza do bagaço da fécula de mandioca para emprego em matrizes cimentícias. 2023. 112 f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia Ambiental) – Faculdade de Ciências Exatas e Tecnologias, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2023.
dc.identifierhttp://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/5704
dc.identifier.urihttps://repositorioslatinoamericanos.uchile.cl/handle/2250/9104464
dc.descriptionThe increasing awareness of the need for sustainable practices in the construction industry has driven the search for more environmentally friendly alternatives in construction materials, particularly the reduction of conventional Portland cement usage due to its high carbon emission. This research aims to establish a purpose for utilizing the solid residue from the cassava starch beneficiation process (cassava starch residue) by proposing a suitable disposal within its life cycle in the production chain. Simultaneously, the design of cementitious matrices (mortars) incorporating cassava starch residue ash (CSRA) is conceived. This research investigated the potential of CSRA as a partial substitute for cement, aiming to enhance the sustainability and performance of cementitious matrices. Characterization tests were performed on CSRA, including FTIR, XRD, EDS, DSC, pozzolanic activity index (PAI), loss on ignition, and moisture content. Furthermore, an investigation of its effects on mortar cementitious matrices' mechanical and physical properties was conducted, including tests for bulk density, compressive strength, diametral compression tensile strength, and water absorption. The compression strength, tensile strength, and absorption tests revealed similar performance between the mortar without substitution and the mortar with 5% cement replacement by CSRA at 28 days of age. Mortar with 10% CSRA showed reduced mechanical strength and increased water absorption and void index. A trend of increased absorption and decreased apparent bulk density was observed as the cement replacement by CSRA increased, suggesting a potential increase in permeability and lower compactness in matrices containing the studied agro residue. However, further research is necessary to optimize the proportions and characteristics of CSRA and its influence on the various properties of cementitious matrices. These findings pave the way for more environmentally conscious approaches in the construction industry, driving the pursuit of more sustainable and practical solutions.
dc.descriptionLa creciente conciencia sobre la necesidad de prácticas sustentables en la industria de la construcción ha impulsado la búsqueda de alternativas más ecológicas a los materiales de construcción, particularmente cuando se trata de reducir el uso de cemento Portland convencional, debido a su alta huella de carbono. El objetivo de esta investigación es correlacionar un aprovechamiento de los residuos sólidos del proceso de procesamiento del almidón de yuca (bagazo de almidón de yuca), proponiendo un destino adecuado en su ciclo de vida dentro de su cadena productiva, en paralelo con la concepción de matrices de cemento ( morteros) con inserción de ceniza de bagazo de almidón de yuca (CBFM). En esta tesis, se investigó el potencial del CBFM como sustitutos parciales del cemento, con el objetivo de mejorar la sostenibilidad y el desempeño de matrices cementosas. Se realizaron pruebas de caracterización CBFM como FTIR, DRX, EDS, DSC, índice de actividad puzolánica (IAP), pérdida por ignición y contenido de humedad. Además, se investigó sus efectos sobre las propiedades mecánicas y físicas de matrices de mortero cementoso, incluyendo ensayos de masa específica, resistencia a la compresión, tracción por compresión diametral y absorción. Los resultados de los ensayos de resistencia a la compresión, tracción y absorción revelaron un comportamiento similar del mortero con la sustitución de hasta un 5% del cemento por CBFM a los 28 días de edad. El mortero con 10% de CBFM mostró una reducción en la resistencia mecánica y un aumento en la absorción de agua y la proporción de huecos. Hubo una tendencia hacia una mayor absorción y una disminución de la masa específica aparente, a medida que aumentó la sustitución del cemento por CBFM, lo que sugiere un potencial aumento de la permeabilidad y menor compacidad en las matrices que contienen los residuos agrícolas estudiados. Sin embargo, se necesitan más investigaciones para optimizar las proporciones y características del CBFM, así como su influencia en las diferentes propiedades de las matrices cementosas. Estos hallazgos allanaron el camino para enfoques más respetuosos con el medio ambiente en la industria de la construcción, impulsando la búsqueda de soluciones más sostenibles y eficaces.
dc.descriptionA crescente conscientização sobre a necessidade de práticas sustentáveis na indústria da construção tem impulsionado a busca por alternativas mais ecológicas para materiais de construção, particularmente quando se trata da redução do uso de cimento Portland convencional, devido à sua alta emissão de carbono. O objetivo desta pesquisa é correlacionar um aproveitamento para o uso do resíduo sólido do processo de beneficiamento da fécula de mandioca (bagaço da fécula de mandioca), propondo-lhe uma destinação adequada no seu ciclo de vida dentro da sua cadeia produtiva, paralelamente a concepção de matrizes cimentícias (argamassas) com inserção da cinza do bagaço da fécula da mandioca (CBFM). Nesta tese, foi investigado o potencial da CBFM como substitutos parciais do cimento, visando aprimorar a sustentabilidade e desempenho das matrizes cimentícias. Foram realizados ensaios de caracterização da CBFM como FTIR, DRX, EDS, DSC, índice de atividade pozolânica (IAP), perda ao fogo e teor de umidade. Ademais, realizou-se a investigação de seus efeitos nas propriedades mecânicas e físicas das matrizes cimentícias de argamassas, incluindo os ensaios de massa específica, resistência à compressão, tração por compressão diametral e absorção. Os resultados dos ensaios de resistência à compressão, tração e absorção revelaram um desempenho similar da argamassa com substituição de até 5% do cimento pela CBFM aos 28 dias de idade. A argamassa com CBFM a 10% apresentaram redução na resistência mecânica e aumento da absorção de água e índice de vazios. Observou-se uma tendência no aumento da absorção e diminuição na massa específica aparente, conforme o aumento da substituição do cimento pela CBFM, o que sugere um potencial aumento na permeabilidade e menor compacidade nas matrizes contendo o agroresíduo estudado. No entanto, se faz necessário a continuidade de pesquisas para otimizar as proporções e características da CBFM, bem como sua influência nas diferentes propriedades das matrizes cimentícias. Essas descobertas abrem caminho para abordagens mais ecologicamente corretas na indústria da construção, impulsionando a busca por soluções mais sustentáveis e eficazes.
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal da Grande Dourados
dc.publisherBrasil
dc.publisherFaculdade de Ciências Exatas e Tecnologia
dc.publisherPrograma de pós-graduação em Ciências e Tecnologia Ambiental
dc.publisherUFGD
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectResíduo agrícola
dc.subjectAgrocimento
dc.subjectFécula de mandioca
dc.subjectAgricultural wastes
dc.subjectAgro-cement
dc.subjectCassava starch
dc.subjectCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA
dc.titleCaracterização da cinza do bagaço da fécula de mandioca para emprego em matrizes cimentícias
dc.titleCharacterization of cassava starch bag ash for use in cement matrix
dc.titleCaracterización de ceniza de bolsa de almidón de yuca para uso en matriz de cemento
dc.typeTese


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