Ativação alcalina de slimes ultrafinos de itabiritos.

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Autor(es): dc.contributorSilva, Guilherme Jorge Brigolini-
Autor(es): dc.contributorSilva, Guilherme Jorge Brigolini-
Autor(es): dc.contributorVasconcelos, Wander Luiz-
Autor(es): dc.contributorNeto, Jose da Silva Andrade-
Autor(es): dc.contributorSilva, Keoma Defaveri do Carmo e-
Autor(es): dc.creatorSilva, Angelo Leão Álvares da-
Data de aceite: dc.date.accessioned2026-08-11T11:23:06Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2026-08-11T11:23:06Z-
Data de envio: dc.date.issued2026-07-30-
Data de envio: dc.date.issued2025-
Fonte completa do material: dc.identifierhttps://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/21452-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1187671-
Descrição: dc.descriptionPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.-
Descrição: dc.descriptionA intensificação do beneficiamento de minério de ferro na produção global tem resultado no aumento da geração de slimes, um tipo de rejeito sem valor econômico imediato, caracterizado por elevada área específica, alta demanda hídrica e elevado teor de ferro residual. Esses materiais são usualmente dispostos em barragens, constituindo um significativo passivo técnico, ambiental e econômico. Ao mesmo tempo, as metas globais de descarbonização fomentam a busca por ligantes de menor pegada de carbono, com destaque para matrizes álcali-ativadas que utilizam rejeitos industriais. Entretanto, o aproveitamento de slimes ferruginosos de itabirito como precursor único permanece incipiente na literatura, notadamente quanto à viabilidade de sua ativação alcalina. Nesse contexto, este trabalho investigou a ativação alcalina de slime utilizando NaOH (6, 8 e 10 mol·L−1) e cura térmica a 105 °C (1, 5 e 10 dias), por meio do emprego das técnicas de XRF, QXRD-Rietveld, FTIR e SEM-BSE/EDS, com suporte de EDXIA, entre outras, para correlacionar a cinética e as transformações microestruturais ao desempenho mecânico. A resistência à compressão das matrizes ativadas oscilou entre 0,8 MPa (1 dia e 6 M) e 50,2 MPa (10 dias e 8 M). Os resultados evidenciaram subativação na concentração de 6 M, alto ganho inicial em 10 M e condição ótima em 8 M, com o maior ganho global de resistência. A análise integrada indicou que o desempenho mecânico não depende apenas do teor amorfo total gerado na ativação alcalina, mas da formação de uma fração amorfa funcional, estruturalmente contínua, denominada gel. A participação da fase gel, estimada por EDXIA, aumentou de 8,14% para 27,86% entre a menor e a maior resistência observadas. Adicionalmente, as análises espectroscópicas e microestruturais forneceram evidências sobre o papel químico do ferro no gel, sugerindo a formação de um gel de natureza (ferro)aluminossilicática. Conclui-se que a ativação alcalina do slime de itabirito como precursor único é tecnicamente viável, representando uma rota promissora para a valorização desse rejeito.-
Descrição: dc.descriptionThe intensification of iron ore beneficiation in global production has led to increased generation of slimes, a type of waste with no immediate economic value, characterized by high specific surface area, high water demand, and high residual iron content. These materials are usually disposed of in tailings dams, constituting a significant technical, environmental, and economic liability. At the same time, global decarbonization targets have driven the search for lower-carbon-footprint binders, with emphasis on alkali-activated matrices that use industrial residues. However, the use of ferruginous itabirite slimes as a single precursor remains incipient in the literature, notably regarding the feasibility of their alkali activation. In this context, this study investigated the alkali activation of slime using NaOH (6, 8, and 10 mol·L−1) and thermal curing at 105 °C (1, 5, and 10 days), through the use of XRF, QXRD-Rietveld, FTIR, and SEM-BSE/EDS techniques, supported by EDXIA, among others, to correlate kinetics and microstructural transformations with mechanical performance. The compressive strength of the activated matrices ranged from 0.8 MPa (1 day and 6 M) to 50.2 MPa (10 days and 8 M). The results showed subactivation at 6 M, high initial gain at 10 M, and an optimal condition at 8 M, with the highest overall strength gain. Integrated analysis indicated that mechanical performance depends not only on the total amorphous content generated during alkali activation, but also on the formation of a functional, structurally continuous amorphous fraction, referred to as gel. The gel-phase participation, estimated by EDXIA, increased from 8.14% to 27.86% between the lowest and highest observed strengths. Additionally, spectroscopic and microstructural analyses provided evidence of the chemical role of iron in the gel, suggesting the formation of a (ferro)aluminosilicate gel. It is concluded that alkali activation of itabirite slime as a single precursor is technically feasible, representing a promising route for valorizing this residue.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsaberto-
Direitos: dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States-
Direitos: dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/-
Direitos: dc.rightsAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 22/05/2026 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.-
Palavras-chave: dc.subjectPolímeros-
Palavras-chave: dc.subjectFoots Slimes - Itabirito -Minas Gerais-
Palavras-chave: dc.subjectMatrizes álcali-ativadas - MAAs-
Título: dc.titleAtivação alcalina de slimes ultrafinos de itabiritos.-
Tipo de arquivo: dc.typelivro digital-
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