Basalt waste added to Portland cement

Thiago Melanda Mendes, Leonardo Guerra, Gilson Morales
2016 Acta Scientiarum: Technology  
Portland cement is widely used as a building material and more than 4.3 billion tons were produced in 2014, with increasing environmental impacts by this industry, mainly through CO 2 emissions and consumption of non-removable raw materials. Several by-products have been used as raw materials or fuels to reduce environmental impacts. Basaltic waste collected by filters was employed as a mineral mixture to Portland cement and two fractions were tested. The compression strength of mortars was
more » ... of mortars was measured after 7 days and Scanning Electron Microscopy (SEM) and Electron Diffraction Scattering (EDS) were carried out on Portland cement paste with the basaltic residue. Gains in compression strength were observed for mixtures containing 2.5 wt.% of basaltic residue. Hydration products observed on surface of basaltic particles show the nucleation effect of mineral mixtures. Clinker substitution by mineral mixtures reduces CO 2 emission per ton of Portland cement. Adição de resíduo de basalto ao cimento Portland RESUMO. O cimento Portland é amplamente utilizado como material de construção; mais de 4.3 bilhões de toneladas de cimento Portland foram produzidas em 2014, aumentando os impactos ambientais relacionados a esta indústria, principalmente a emissão de CO 2 e o consumo de matérias-primas não renováveis. Diversos resíduos têm sido empregados como matérias-primas ou combustíveis, a fim de reduzir estes impactos ambientais,. A resistência à compressão foi determinada aos sete dias, e a microstrutura da pasta foi analisada por meio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e sonda de eléctrons retro-espalhados (EDS). Ganhos na resistência à compressão foram observados para composições contendo 2.5% de resíduo de basalto. Foram observados produtos de hidratação sobre a superfície das partículas de basalto, demonstrando o efeito de nucleação das adições minerais. A substituição do clínquer por adições minerais permite a redução na emissão de CO 2 por tonelada de cimento Portland. Palavras-chave: adição mineral, tamanho da partícula, microestrutura, nucleação.
doi:10.4025/actascitechnol.v38i4.27290 fatcat:y3jjirp6dzatfkpsm6oou26kau