Dispersão e comportamento reológico de concretos refratários ultra-baixo teor de cimento no sistema Al2O3-SiC-SiO2-C

Abstract

INTRODUÇÃOO caráter empírico dos estudos envolvendo a dispersão de concretos refratários tem estimulado uma avaliação sistemática da atuação de dispersantes sobre a fluidez e o comportamento reológico de concretos refratários de alta alumina.Como resultado, diversos estudos têm sido efetuados para investigar a dispersão de concretos zero-cimento, abrangendo desde sistemas bastante simples contendo apenas Al 2 O 3 [1], até os mais complexos e próximos aos concretos comerciais como, por exemplo, concretos no sistema Al 2 O 3 -SiC-C [2]. Nesses estudos, nenhum tipo de ligante hidráulico ou cimento foi utilizado visando simplificar a avaliação da atuação de diferentes tipos de aditivos sobre a dispersão e o comportamento reológico dos concretos.A adição de cimento constitui uma dificuldade adicional ao estudo da dispersão devido à característica mutante dessa matéria-prima, que provoca a elevação da força iônica do meio em função do tempo e a precipitação de fases hidratadas. Essa complexidade dos concretos contendo cimento associado à inferior refratariedade desses materiais [3], motivaram o estudo da dispersão em sistemas zero-cimento [1,2].Entretanto, o cimento ainda é um agente coagulante largamente utilizado em aplicações industriais devido à sua grande disponibilidade, baixo custo e capacidade de conferir alta resistência mecânica aos concretos a temperatura ambiente. Em virtude disso, o principal objetivo desse trabalho é investigar a influência de diferentes tipos de aditivos na trabalhabilidade e dispersão de concretos refratários contendo cimento. Essa avaliação foi efetuada em concretos de ultrabaixo teor de cimento no sistema Al 2 O 3 -SiC-SiO 2 -C normalmente utilizados no revestimento de canais de corrida de altos-fornos. A associação dessas matérias-primas tem elevado o desempenho desses materiais frente às severas condições de trabalho, devido ao aumento da resistência ao choque térmico e ao ataque por escória e metal fundido. ResumoConcretos refratários no sistema Al 2 O 3 -SiC-SiO 2 -C vêm sendo amplamente utilizados em indústrias siderúrgicas como revestimento de canais de corrida de altos-fornos, em virtude principalmente da sua elevada refratariedade aliada a altas resistências ao choque térmico e ao ataque por escória e metal fundido. Neste trabalho, investigou-se a influência de diferentes tipos de aditivos na trabalhabilidade e dispersão de concretos refratários de ultra-baixo teor de cimento nesse sistema. Apesar da sua alta capacidade de complexar íons de cálcio, moléculas de citrato não foram capazes de controlar adequadamente o tempo de pega do concreto estudado, contradizendo a idéia geral de que os íons de citrato devem ser utilizados para controlar a sua trabalhabilidade. Por outro lado, o aditivo polimetacrilato de sódio mostrou-se eficiente na otimização simultânea da dispersão e da trabalhabilidade do concreto devido provavelmente ao retardamento da dissolução dos íons advindos do cimento. Palavras-chave: concreto, reologia, trabalhabilidade, dispersão, refratários. Abstract Refra...

Influência do procedimento de mistura em laboratório nas propriedades de argamassas

“…Utilizou-se o reômetro do tipo planetário desenvolvido na Poli-USP para a obtenção dos ciclos de cisalhamento. Os ciclos de cisalhamento possibilitam a obtenção dos resultados de área de histerese (diferença de torque entre aceleração e desaceleração), além de fornecerem energia adicional àquela fornecida durante a mistura para a quebra de eventuais aglomerados presentes (OLIVEIRA et al, 2003). O efeito do cisalhamento não só orienta as partículas na suspensão como também quebra as ligações fracas entre as partículas aglomeradas (FERNÀNDEZ-ALTABLE; CASANOVA, 2006).…”

“…Estudos anteriores observaram que diferenças na sequência de mistura alteram o perfil reológico dos sistemas. Em concretos refratários, através da reometria rotacional, foi verificado que o método de adição da água influenciou no comportamento reológico e constatou-se que introduzir a água em duas etapas foi mais eficiente na homogeneização do sistema que em uma única etapa (PILEGGI; STUDART;PANDOLFELLI, 2001). Em argamassas, o efeito da adição fracionada do líquido no sistema foi avaliado via squeeze-flow, demonstrando que esse procedimento foi mais eficaz que a adição direta, resultando em produtos mais fluidos, com comportamento reológico mais reprodutível (ANTUNES;JOHN;PILEGGI, 2005;CARDOSO et al, 2007).…”

Avaliação do comportamento de mistura de argamassas através de reometria rotacional

“…, 1985;KNIGHT et al, 1998;IVESON et al, 2001;PILEGGI, 2001;ROQUET, 2009 A ação do aditivo dispersante é percebida nas curvas DIS (Figura 6), reduzindo os níveis de torque máximo e iniciando a estabilização do sistema em tempos mais curtos que o sistema REF. Oliveira et al (2003), investigando a influência de diferentes tipos de aditivos na reologia de concretos refratários, sugeriram que menores níveis de torque estão associados a uma melhor dispersão das partículas, uma vez que o sistema adequadamente disperso oferece menor resistência ao cisalhamento, reduzindo o torque necessário para misturá-lo em uma determinada rotação. Eles fornecem energia adicional à fornecida durante a mistura para a quebra de eventuais aglomerados presentes (OLIVEIRA et al, 2003).…”

“…Oliveira et al (2003), investigando a influência de diferentes tipos de aditivos na reologia de concretos refratários, sugeriram que menores níveis de torque estão associados a uma melhor dispersão das partículas, uma vez que o sistema adequadamente disperso oferece menor resistência ao cisalhamento, reduzindo o torque necessário para misturá-lo em uma determinada rotação. Eles fornecem energia adicional à fornecida durante a mistura para a quebra de eventuais aglomerados presentes (OLIVEIRA et al, 2003). O efeito do cisalhamento não só orienta as partículas na suspensão como também quebra as ligações fracas entre as partículas aglomeradas (FERNÀNDEZ-ALTABLE;CASANOVA, 2006 (OLIVEIRA et al, 2003;FLATT;MARTYS;BERGSTRÖM, 2004).…”

Preparação e caracterização de materiais híbridos formados pela interação entre hidróxidos duplos lamelares e siliconas aniônicas

“…A escolha do solvente pode ser determinante para o processo de esfoliação. Em alguns casos a esfoliação ocorre espontaneamente, como é o caso de argilas esmectitas (por exemplo, a montmorilonita, facilmente esfoliada em água) 52 . Em compostos lamelares com alta densidade de carga, a pré-intercalação ou modificação da superfície lamelar é utilizada para promover a esfoliação.…”