Contribuições mecânicas e térmicas do resíduo da scheelita na viabilidade de argamassa para revestimento de produção convencional
| dc.contributor.advisor | Codes, Rodrigo Nogueira de | |
| dc.contributor.advisormail | repositorio@ufersa.edu.br | |
| dc.contributor.author | Oliveira, Íngride Pamilly Ribeiro Araújo de | |
| dc.contributor.coadvisor | Medeiros, Alisson Gadelha de | |
| dc.contributor.referee1 | Codes, Rodrigo Nogueira de | |
| dc.contributor.referee2 | Silva, Walney Gomes da | |
| dc.contributor.referee3 | Oliveira, Marilia Pereira de | |
| dc.coverage.spatial | Mossoró | |
| dc.date.accessioned | 2025-08-18T20:36:03Z | |
| dc.date.available | 2025-08-18T20:36:03Z | |
| dc.date.issued | 2024-08-28 | |
| dc.description.abstract | Os processos de produção industrial causam impactos ambientais, muitos deles ocasionados pelo consumo excessivo de recursos naturais e a geração de resíduos. O que é notório na construção civil e nas indústrias de mineração. As atividades de mineração da scheelita do semiárido potiguar geram resíduos, sendo acumulados sobre o solo, proporcionando degradações ambientais na região das minas. A construção civil se destaca por consumir recursos naturais em quantidades significativas, um grande exemplo é a utilização de agregados como a areia quartzosa. Diante da necessidade de destinar adequadamente esses resíduos da scheelita e de minimizar a utilização da areia natural como agregado miúdo na produção de argamassas, o objetivo geral desta pesquisa é viabilizar um traço de argamassa de revestimento incorporada do resíduo de scheelita compatível para produção convencional. Para tanto, realizou-se a caracterização física, microestrutural, química e mineralógica do resíduo de scheelita grosso (RSG) e da areia quartzosa natural (AQ). Buscou-se a melhor compatibilização granulométrica entre os agregados utilizados para obter as porcentagens de resíduo de scheelita grosso que substituem parcialmente a areia quartzosa. O traço foi definido conforme um método de dosagem indicado na literatura. As propriedades físicas e mecânicas das argamassas foram analisadas por ensaios no estado fresco (índice de consistência, densidade de massa, teor de ar incorporado) e no estado endurecido (densidade de massa aparente, absorção de água por capilaridade, coeficiente de capilaridade, resistência à tração na flexão, resistência potencial de aderência à tração ao substrato e superficial). Quanto as propriedades térmicas, foram determinadas a condutividade, a resistividade, a difusividade e a capacidade calorífica volumétrica. Com o intuito de verificar o desempenho térmico de paredes externas idealizadas revestidas com as argamassas objetos de estudo desta pesquisa, foram aferidas a transmitância e a capacidade térmica. Através dos ensaios de caracterizações, constatou-se que o RSG pode ser utilizado como agregado miúdo em argamassas de revestimento, pois apresenta características físicas e químicas semelhantes às da AQ. Para um índice de consistência de 260 mm ± 5 mm, as argamassas constituídas com RSG demandaram de uma menor quantidade de água quando comparadas com a argamassa de referência e apresentaram maiores densidades de massa no estado fresco e endurecido. A argamassa composta por 100% AQ apresentou menor teor de ar incorporado. Os valores de absorção de água por capilaridade e coeficiente de capilaridade foram estatisticamente todos iguais. As argamassas constituídas por RSG possuem valores de resistência à tração na flexão próximos à argamassa de referência. Os resultados da resistência potencial de aderência à tração ao substrato e superficial foram satisfatórios. As argamassas compostas por RSG apresentaram menor condutividade térmica e maior resistividade térmica quando comparadas a argamassa constituída apenas por AQ. Quanto à capacidade calorífica volumétrica e a difusividade térmica, não houve variação estatística significativa entre os valores obtidos. O desempenho térmico dos sistemas de vedações verticais externas analisados foi atendido nas oito zonas bioclimáticas brasileiras. Por fim, as argamassas com incorporação de resíduo de scheelita grosso apresentam propriedades mecânicas e térmicas viáveis à utilização como argamassa de revestimento convencional. | |
| dc.description.abstract2 | Industrial production processes cause environmental impacts, many of which are caused by the excessive consumption of natural resources and waste generation. This is notable in civil construction and mining industries. The scheelite mining activities in the semi-arid region of Rio Grande do Norte generate waste, which is accumulated on the soil, causing environmental degradation in the mining region. The construction industry stands out for consuming natural resources in significant quantities, exemplified by the use of aggregates such as quartz sand. Given the need to properly dispose of this scheelite waste and minimize the use of natural sand as fine aggregate in the production of mortars, the general objective of this research is to develop a viable coating mortar mixture incorporating scheelite waste compatible with conventional production. To this purpose, it was carried out the physical, microstructural, chemical and mineralogical characterization of coarse scheelite waste (CSW) and natural quartz sand (QS). The aim was to achieve the best granulometric compatibility between the aggregates used to obtain the percentages of coarse scheelite residue that partially replace the quartz sand. The mix was defined according to a dosage method indicated in the literature. The physical and mechanical properties of the mortars were analyzed by tests in the fresh state (consistency index, mass density, incorporated air content) and in the hardened state (apparent mass density, water absorption by capillarity, capillarity coefficient, flexural tensile strength, potential tensile adhesion strength to the substrate and surface). As for the thermal properties, the conductivity, resistivity, diffusivity and volumetric heat capacity were determined. In order to verify the thermal performance of idealized external walls coated with the mortars studied in this research, the transmittance and thermal capacity were measured. Through the characterization tests, it was found that CSW can be used as a fine aggregate in coating mortars, since it presents similar physical and chemical characteristics to QS. For a consistency index of 260 mm ± 5 mm, the mortars made with CSW required a lower amount of water when compared to the reference mortar and presented higher mass densities in the fresh and hardened state. The mortar composed of 100% QS had a lower incorporated air content. The values of water absorption by capillarity and capillarity coefficient were statistically all the same. Mortars made from CSW have flexural tensile strength values close to those of the reference mortar. The results of potential tensile adhesion strength to the substrate and surface were satisfactory. The mortars composed of CSW presented lower thermal conductivity and higher thermal resistivity when compared to the mortar composed only of QS. Regarding the volumetric heat capacity and thermal diffusivity, there was no statistically significant variation between the values obtained. The thermal performance of the analyzed external vertical sealing systems was met in the eight Brazilian bioclimatic zones. Finally, the mortars incorporating coarse scheelite residue present mechanical and thermal properties that are viable for use as conventional coating mortars. | |
| dc.description.physical | 95 f. : Il. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/1099550358065745 | |
| dc.identifier.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/7590014309114426 | |
| dc.identifier.bibliographicCitation | OLIVEIRA, Íngride Pamilly Ribeiro Araújo de. Contribuições mecânicas e térmicas do resíduo da scheelita na viabilidade de argamassa para revestimento de produção convencional. 2024. 95 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2024. | |
| dc.identifier.coadvisorLattes | http://lattes.cnpq.br/5804393691816726 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/13882 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.center | Centro de Engenharias - CE | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UFERSA | |
| dc.publisher.institution | Universidade Federal Rural do Semi-Árido | |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.holder | UFERSA | |
| dc.rights.license | Attribution-ShareAlike 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/br/ | |
| dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA | |
| dc.subject.keyword | Construção civil | |
| dc.subject.keyword | Indústria de mineração | |
| dc.subject.keyword | Sustentabilidade | |
| dc.subject.keyword | Dosagem de materiais | |
| dc.subject.keyword | Desempenho térmico | |
| dc.subject.keyword | Civil construction | |
| dc.subject.keyword | Mining industry | |
| dc.subject.keyword | Sustainability | |
| dc.subject.keyword | Material dosage | |
| dc.subject.keyword | Thermal performance | |
| dc.title | Contribuições mecânicas e térmicas do resíduo da scheelita na viabilidade de argamassa para revestimento de produção convencional | |
| dc.title.alternative | Mechanical and thermal contributions of scheelite residue to the feasibility of conventional produced coating mortar | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
