Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Silvério, Tamiris Délis Batista lattes
Orientador(a): Mendes, Rafael Farinassi
Banca de defesa: Vaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira Brandão, Narciso, Carolina Rezende Pinto
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso restrito
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Departamento: Escola de Engenharia – EENG
País: brasil
Palavras-chave em Português:
Compósitos cimentícios
Resíduo industrial
Sustentabilidade
Areia descartada de fundição
Cementitious composites
Industrial waste
Sustainability
Discarded foundry sand
Área do conhecimento CNPq:
Engenharias
Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/59921
Resumo: Arquivo retido, a pedido da autora, até abril de 2026.
id UFLA_40d5be603cf3cf8f87f49a59caffff3b
oai_identifier_str oai:repositorio.ufla.br:1/59921
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling 2025-04-29T20:25:45Z2025-04-29T20:25:45Z2025-04-292024-11-29SILVÉRIO, Tamiris Délis Batista. Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado. 2025. 83 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.https://repositorio.ufla.br/handle/1/59921Arquivo retido, a pedido da autora, até abril de 2026.A geração de resíduos sólidos no setor industrial cresce em um ritmo acentuado, aumentando o volume de resíduos descartados e representando um desafio significativo para a sustentabilidade ambiental, o que demanda estratégias inovadoras para sua gestão e reutilização. Dentre os resíduos industriais que mais impactam, a areia descartada de fundição (ADF) ganha destaque, uma vez que há um alto volume de utilização e descarte. Esta pesquisa avaliou a influência do uso da areia descartada de fundição sobre as propriedades físicas (densidade aparente, porosidade aparente, absorção de água), mecânicas (módulo de ruptura, módulo de elasticidade e tenacidade), térmicas (condutividade térmica), microestruturais e de durabilidade do fibrocimento sobre o efeito da substituição de 25%, 50%, 75% e 100% do calcário agrícola por ADF, sendo produzido também um tratamento controle, sem substituição, para parâmetro de comparação. A areia descartada de fundição foi caracterizada quanto à granulometria, densidade real, pozolanicidade, estrutura e compatibilidade com o cimento (fluorescência de raios X, difração de raios X e teste de inibição), o calcário quanto à granulometria e densidade real e fibra de celulose de eucalipto quanto à sua estrutura. Posteriormente, os compósitos de fibrocimento foram conformados pelo processo de extrusão em escala laboratorial. A formulação controle foi composto por 65% de cimento CPV-ARI, 30% de calcário e 5% de reforço de celulose de eucalipto, além dos aditivos, nas quantidades de 1% de HPMC (hidroxipropilmetilcelulose) e 1% de aditivo poliéster carboxílico, ambos em relação a massa de cimento. Após extrusão, as amostras foram submetidas a 28 dias de cura e aos 25 e 50 ciclos de envelhecimento acelerado. Posteriormente, foram avaliadas as propriedades físicas, mecânicas, térmicas, microestruturais e de durabilidade. Mediante os resultados pode-se concluir que a ADF pode ser utilizada na substituição do calcário no fibrocimento. Os resultados experimentais obtidos evidenciam que substituições com 100% de ADF não apenas preservaram, mas também melhoraram as propriedades do fibrocimento. Além disso, todos os tratamentos atenderam as normativas de utilização, permitindo inclusive a substituição total do calcário no processo produtivo de fibrocimento, possibilitando assim a destinação correta do resíduo de ADF e a obtenção de materiais de construção mais sustentáveis.The generation of solid waste in the industrial sector is growing at an accelerated pace, increasing the volume of discarded materials and posing a significant challenge to environmental sustainability, which requires innovative strategies for its management and reuse. Among the most impactful industrial wastes, discarded foundry sand (DFS) stands out due to its high volume of usage and disposal. This study evaluated the influence of using discarded foundry sand on the physical (bulk density, apparent porosity, water absorption), mechanical (modulus of rupture, modulus of elasticity, and toughness), thermal (thermal conductivity), microstructural, and durability properties of fiber cement, considering the substitution of agricultural limestone with DFS at levels of 25%, 50%, 75%, and 100%. A control treatment, without substitution, was also produced for comparison. The discarded foundry sand was characterized in terms of granulometry, real density, pozzolanic activity, structure, and compatibility with cement (via X-ray fluorescence, X-ray diffraction, and inhibition testing). The limestone was analyzed for granulometry and real density, and the eucalyptus cellulose fiber for its structure. Subsequently, fiber cement composites were formed using a laboratory-scale extrusion process. The control formulation consisted of 65% CPV-ARI cement, 30% limestone, and 5% eucalyptus cellulose reinforcement, along with additives at 1% HPMC (hydroxypropyl methylcellulose) and 1% carboxylic polyester additive, both relative to the cement mass. After extrusion, the samples underwent 28 days of curing and 25 to 50 cycles of accelerated aging. The physical, mechanical, thermal, microstructural, and durability properties were then evaluated. The results indicate that DFS can effectively replace limestone in fiber cement. The experimental findings demonstrate that 100% DFS substitution not only maintained but also improved the properties of fiber cement. Moreover, all treatments complied with applicable standards, enabling the total replacement of limestone in fiber cement production. This substitution facilitates the proper disposal of DFS waste and contributes to the development of more sustainable construction materials.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AmbientalUFLAbrasilEscola de Engenharia – EENGAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/restrictedAccessinfo:eu-repo/semantics/openAccessEngenhariasCompósitos cimentíciosResíduo industrialSustentabilidadeAreia descartada de fundiçãoCementitious compositesIndustrial wasteSustainabilityDiscarded foundry sandAreia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudadoDiscarded foundry sand as raw material for extruded fiber-cement productioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisMendes, Rafael FarinassiRibeiro, André Geraldo CornélioVaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira BrandãoNarciso, Carolina Rezende Pintohttp://lattes.cnpq.br/3029666228652597Silvério, Tamiris Délis Batistaporreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLACC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8804https://repositorio.ufla.br/bitstreams/6bd20a63-bd5e-44e2-91a3-1037817d4511/downloadc1efe8e24d7281448e873be30ea326ffMD51falseAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8956https://repositorio.ufla.br/bitstreams/49d6fd3d-5974-4d11-8d76-43c1026ac5cc/download5ea4a165b7202cbf475be400d2e16893MD52falseAnonymousREAD1/599212025-08-06 08:44:12.028http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalmetadata.onlyoai:repositorio.ufla.br:1/59921https://repositorio.ufla.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufla.br/server/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2025-08-06T11:44:12Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)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
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Discarded foundry sand as raw material for extruded fiber-cement production
title Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
spellingShingle Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
Silvério, Tamiris Délis Batista
Engenharias
Compósitos cimentícios
Resíduo industrial
Sustentabilidade
Areia descartada de fundição
Cementitious composites
Industrial waste
Sustainability
Discarded foundry sand
title_short Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
title_full Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
title_fullStr Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
title_full_unstemmed Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
title_sort Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado
author Silvério, Tamiris Délis Batista
author_facet Silvério, Tamiris Délis Batista
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mendes, Rafael Farinassi
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Ribeiro, André Geraldo Cornélio
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Vaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira Brandão
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Narciso, Carolina Rezende Pinto
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/3029666228652597
dc.contributor.author.fl_str_mv Silvério, Tamiris Délis Batista
contributor_str_mv Mendes, Rafael Farinassi
Ribeiro, André Geraldo Cornélio
Vaz, Lívia Elisabeth Vasconcellos de Siqueira Brandão
Narciso, Carolina Rezende Pinto
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Engenharias
topic Engenharias
Compósitos cimentícios
Resíduo industrial
Sustentabilidade
Areia descartada de fundição
Cementitious composites
Industrial waste
Sustainability
Discarded foundry sand
dc.subject.por.fl_str_mv Compósitos cimentícios
Resíduo industrial
Sustentabilidade
Areia descartada de fundição
Cementitious composites
Industrial waste
Sustainability
Discarded foundry sand
description Arquivo retido, a pedido da autora, até abril de 2026.
publishDate 2024
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2024-11-29
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2025-04-29T20:25:45Z
dc.date.available.fl_str_mv 2025-04-29T20:25:45Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2025-04-29
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv SILVÉRIO, Tamiris Délis Batista. Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado. 2025. 83 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/handle/1/59921
identifier_str_mv SILVÉRIO, Tamiris Délis Batista. Areia descartada de fundição como matéria-prima para produção de fibrocimento extrudado. 2025. 83 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
url https://repositorio.ufla.br/handle/1/59921
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
info:eu-repo/semantics/restrictedAccess
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
eu_rights_str_mv restrictedAccess
openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFLA
dc.publisher.country.fl_str_mv brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Escola de Engenharia – EENG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/bitstreams/6bd20a63-bd5e-44e2-91a3-1037817d4511/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/49d6fd3d-5974-4d11-8d76-43c1026ac5cc/download
bitstream.checksum.fl_str_mv c1efe8e24d7281448e873be30ea326ff
5ea4a165b7202cbf475be400d2e16893
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1854947804974153728

Registros relacionados