Decomposição da fase majoritária do cimento Portland - Parte I: Alita Pura

Abstract

As propriedades mecânicas do cimento Portland estão intrinsecamente relacionadas à composição química do clínquer, em especial à concentração de silicato tricálcico 3CaO.SiO2, ou C3S. No processo produtivo industrial, o clínquer deve ser resfriado rapidamente, para evitar a decomposição do silicato tricálcico em silicato dicálcico e cal. Esse trabalho estuda a cinética de decomposição térmica do C3S puro. A decomposição do C3S puro em resfriamento contínuo apresentou uma velocidade mais elevada do que a tradicionalmente aceita na literatura.<br>The mechanical properties of Portland cement are closely related to the chemical composition of the clinker, and particularly to the concentration of tricalcium silicate, 3CaO.SiO2, or C3S. In the industrial production process, the clinker must be rapidly quenched, to avoid its decomposition into dicalcium silicate and lime. This work studies the kinetics of thermal decomposition of pure C3S. The continuous cooling transformation of pure C3S showed a decomposition rate higher than the values traditionally accepted in the literature

Decomposição da fase majoritária do cimento Portland - Parte II: alita com adições de Fe e Al

“…Embora os efeitos de estabilização da alita pela alumina e de desestabilização pela ferrita sejam opostos, eles não se cancelam, pois são de intensidades diferentes, sendo o efeito da ferrita mais pronunciado, como mencionado na literatura [1] . Isto pode ser visto na figura 7, que mostra a quantidade de CaO, resultante da decomposição da alita no resfriamento a 10°C/min, em função da temperatura, para a alita pura e para as alitas dopadas com 0,8% de Fe 2 O 3 e com 0,8% de Al 2 O 3 .…”

“…Tenório et al [1] investigaram a influência da velocidade de resfriamento sobre o teor final de alita, em um clín-quer de cimento contendo alita pura, monofásico a altas temperaturas, de composição 3CaO.SiO 2 . Naquele trabalho, ficou demonstrado que praticamente toda a alita está decomposta já a 870°C, para uma velocidade de resfriamento de 0,5°C/min, enquanto, à mesma temperatura, menos de 20% em peso da alita se decompõem, para uma velocidade de resfriamento de 10°C/min.…”

“…O C 3 S é um composto metaestável à temperatura ambiente, podendo se decompor em C 2 S e CaO, e sua incorporação ao clínquer é feita através do resfriamento rápido da carga do forno. [4,5] No aquecimento de uma mistura contendo apenas carbonato de cálcio e sílica, para a formação de alita pura [1] , a formação de C 2 S se dá principalmente entre 1100 e 1200°C, enquanto a formação de C 3 S se inicia apenas a 1400°C e segue lentamente até temperaturas superiores a 1500°C. A formação dessas fases se dá por difusão no estado sóli-do, o que explica as baixas velocidades de reação observadas.…”

Evaluation of Mechanical Properties of Sealing Mortar with Partial Replacement of Portland Cement by Stone Crusher Waste

“…The Figure 2 shows the X-ray diffractogram of the cement and Figure 3 shows the X-ray diffractogram of filer. It is possible to note the typical peaks of quartz, expressed by the number "1", alite, indicated by the number "2" and belite, number "3", which are constituents of the Portland cement 36,37 . This result confirms the data presented by the chemical analysis of the material in Table 2. with a slower increase of mechanical resistance 3,[38][39][40] .…”