Em cerâmicas refratárias, a formação de mulita (3Al2O3.2SiO2) \"in situ\", a partir da reação entre alumina e sílicas amorfas sintéticas (SAS´s) aumenta a resistência ao choque térmico e à corrosão destes materiais. Essa reação é fortemente afetada pelas características físico-químicas e morfológicas das SAS´s. Este estudo comparou a formação de mulita\"in situ\" a partir da combinação de alumina calcinada ultrafina (α-Al2O3) com quatro tipos de SAS´s obtidas por diferentes processos de sínteses (precipitação de silicato de sódio, extração da cinza da casca do arroz, extração da casca do arroz e precipitação de vapor de silício elementar) e com características variadas. Inicialmente, esses quatros tipos de SASs foram caracterizados em relação às suas propriedades físico-químicas, microestrutura e morfologia. Em seguida, após mistura com alumina, compactação e sinterização (1100-1500°C) assistida por dilatometria, as amostras foram caracterizadas em relação à sua porosidade, densidade, módulo elástico, resistência à flexão, microestrutura e fases presentes. Verificou-se que as propriedades das estruturas finais foram fortemente afetadas pela mudança de SAS´s. De forma geral e em comparação com as amostras de referência (100% alumina ou 100% mulita pré-formada por eletrofusão), houve significativo ganho de rigidez e tensão de ruptura em menores temperaturas e grande redução de porosidade final. Valores de tensão de ruptura e módulo elástico da ordem de 114 MPa e 308 GPa foram obtidos, respectivamente. A correlação das propriedades obtidas com as características prévias das sílicas mostrou que a área superficial e o volume de poros internos das partículas afetaram mais o ganho de rigidez e redução de porosidade do que o tamanho médio das partículas. Além desse aspecto, a presença de fases de baixo ponto de fusão (em especial nas amostras com microssílica) também contribuiu fortemente para densificação. / In refractories ceramics, the formation of mullite (3Al2O3.2SiO2) \"in situ\", from the reaction between alumina and synthetic amorphous silica (SAS\'s) increases the resistance to thermal shock and corrosion of these materials. This reaction is strongly affected by the physic-chemical and morphological features of SAS\'s. This study compared the mullite formation \"in situ\" from the combination of calcined alumina with four kinds of ultrafine\'s SASs obtained by various synthesis processes (precipitation of sodium silicate, from rice husk, extraction of rice husk ash and steam precipitation of silicon metal) and with varying characteristics. Initially, these four kinds of SAS´s were characterized in relation to their physicochemical properties, microstructure and morphology. After compaction and sintering (1100-1500°C) assisted by dilatometry, samples were characterized regarding their porosity, density, elastic modulus, flexural strength, microstructure and phases present. The properties of the final structure were strongly affected by the change of SAS\'s. In general, and in comparison with reference samples (100% alumina or 100% mullite preform for electrofusion), a significant stiffness gain of strength at low temperature and lower final porosity, respectively. Value of rupture and elastic modulus of the order of 114 MPa and 308 GPa were obtained. The correlation of properties obtained with the prior characterization of SAS´s showed that surface area and the volume of the internal poros of the particles affect the gain more stiffness and lower porosity than the average particle size. Aparts from this, the presence of phases of low melting point (especially in samples with microssilica) also contributed strongly to densification.

O objetivo do presente estudo foi contribuir para a viabilização do uso da cinza de capim elefante em escala laboratorial como uma pozolana ativa em substituição parcial do cimento Portland, através da obtenção e tratamento da cinza e seu estudo em pastas. O trabalho foi desenvolvido em três etapas. Na etapa 1, denominada \"Obtenção da cinza\", foi realizado o estudo das estruturas do capim elefante, que foi separado em folhas, (colmo + bainha) e planta inteira e para análise da cinza de cada parte. Observa-se na cinza que há um teor elevado principalmente, de sílica e potássio, sendo que o teor de sílica é maior na folha, enquanto o de potássio é maior no (colmo + bainha). Na etapa 2, denominada \"Tratamento da cinza\", foram realizados diferentes tratamentos químicos e térmicos no material, com o intuito de diminuir os teores dos íons alcalinos, e, com isso, aumentar a proporção de SiO2 na cinza final. Foram realizados três tratamentos, sendo T1 tratamento no capim elefante antes da queima, com solução ácida, T2 tratamento na cinza de capim elefante com água quente e T3 tratamento também na cinza com solução ácida. Pode-se observar que houve um aumento no teor de sílica nas cinzas após os tratamentos. E por fim, na etapa 3, denominada \"Estudo das pastas\", procurou-se aplicar a cinza com tratamento T3, através da caracterização das pastas. Foram produzidas cinco pastas diferentes, C (somente cimento), CC (cimento - cinza), CS (cimento - sílica ativa), CHC (hidróxido de cálcio - cinza) e CHS (hidróxido de cálcio - sílica ativa). Foram feitos estudos de caracterização dos materiais, como também ensaios para a avaliação das pastas, dentre eles, resistência à compressão e ensaios para análise da hidratação do cimento. A cinza apresentou ser um material reativo. E, para sua aplicação em pasta, pode-se notar que a resistência à compressão da pasta com 20% de cinza não diferiu significativamente da pasta produzida somente com cimento. Pela avaliação de difração de raios X (DRX), observou-se a diminuição dos picos das fases ferrita, aluminato tricálcico, belita e alita, o que é indicativo do processo da reação. Adicionalmente, pela análise de termogravimetria, constatou-se o consumo de portlandita, com o passar do tempo e a formação dos géis de CSH. Com base nos resultados obtidos nas três etapas descritas neste trabalho, pode-se concluir que a substituição parcial do cimento Portland pela cinza de capim elefante como material pozolânico é tecnicamente possível e viável. / The aim of this study was to contribute to the use of elephant grass ashes, obtained from laboratory scale, as an active pozzolan in partial replacement of Portland cement, by the production and treatment of these ashes and their evaluation study into pastes. The work was developed in three steps. The step 1, entitled: \"Getting Ash\", was carried out to study the structures of elephant grass, which was separated into leaves, (stem + sheath) and the whole plant, and the ashes of each part were analyzed. It is observed that the ash has high content of silica and potassium, whereas the silica content is higher in the leaf part, while potassium is highest in the (stem + sheath) region. In step 2, entitled \"Treatment of the ash\" there were carried out different thermal and chemical treatments on the material, to reduce the concentration of alkali ions and thereby increase the proportion of SiO2 in the ash. Three treatments were carried out: T1, treatment in the elephant grass before burning, with acid solution; T2, treatment in the elephant grass ash with hot water and; T3, treatment also in the ash with acid solution. It can be observed an increase in the silica content in the ashes after of the treatments. Finally, the step 3 activities, entitled \"Study of pastes\", attempted to apply the ash with T3 treatment, by the characterization of the pastes. Five different pastes were produced, C (cement only), CC (cement - ash), CS (cement - silica fume), CHC (calcium hydroxide - ash) and CHS (calcium hydroxide - silica fume). There were made studies for the characterization of the materials, as well as, the tests for the evaluation of the pastes, such as compressive strength tests and the analyses to measure the hydration of the cement. The ash under consideration showed to be a reactive material. For its application in the paste, it can be noted that the compressive strength of the paste with 20% of the ash did not differ significantly the paste produced with only cement. For the evaluation of X-ray diffraction (XRD), it was observed a decrease of the peaks of the ferrite phases, tricalcium aluminate, alite and belite, which is indicative of the reaction process. In the thermogravimetric analysis, it was observed the consumption of portlandite, in the course of time, and the formation of the CSH. Based on the results obtained in the three steps described in this work, it can be concluded that the partial replacement of Portland cement by elephant grass ash as pozzolanic material is technically possible and viable.

No presente estudo obteve-se com sucesso o compósito zeólita:magnetita usando-se como material de partida sulfato ferroso para síntese da magnetita e cinzas leves de carvão para síntese da fase zeolítica. A zeólita foi sintetizada por tratamento hidrotérmico alcalino e as nanopartículas de magnetita foram obtidas pela precipitação de íons Fe2+ em uma solução alcalina. Uma reprodutibilidade foi alcançada na preparação de diferentes amostras do nanocompósito zeolítico. O material foi caracterizado pelas técnicas de espectrometria de Infravermelho, difratometria de raios-X de pó, fluorescência de raios-X, microscopia eletrônica de varredura com a técnica de EDS, massa especifícia e área específica e por outras propriedades físico-químicas. O compósito era constituído pelas fases zeolíticas hidroxisodalita e NaP1, magnetita, quartzo e mulita das cinzas remanescentes do tratamento alcalino e magnetita incorporada na sua estrutura. A capacidade de remoção de U(VI) de soluções aquosas sobre o compósito zeólita:magnetita foi avaliada pela técnica descontínua. Os efeitos do tempo de contato e da concentração inicial do adsorbato sobre a adsorção foram avaliados. Determinou-se o tempo de equilíbrio do sistema e foram avaliados os modelos cinéticos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem e o modelo de difusão intrapartícula. Um tempo de contato de 120 min foi suficiente para a adsorção do íon uranilo alcançar o equilíbrio. A velocidade de adsorção seguiu o modelo cinético de pseudo-segunda-ordem, sendo que a difusão intrapartícula não era a etapa determinante do processo. Dois modelos de isotermas de adsorção, os modelos de Langmuir e de Freundlich, também foram avaliados. O modelo de Langmuir foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. A partir do modelo cinético e da isoterma que melhor descreveram o comportamento do sistema foi possível calcular os valores teóricos para a capacidade máxima de adsorção do U(VI) sobre o compósito zeólita:magnetita. As capacidades máximas de remoção calculadas foram de 20,7 mg.g-1 pela isoterma de Langmuir e de 23,4 mg.g-1 pelo modelo cinético de pseudo-segunda ordem. O valor experimental obtido foi 23,3 mg.g-1. / Within this work, a magnetic-zeolite composite was successfully synthesized using ferrous sulfate as raw material for the magnetic part of the composite, magnetite, and coal fly ash as raw material for the zeolitic phase. The synthesis of the zeolitic phase was made by alkali hydrothermal treatment and the magnetite nanoparticles were obtained through Fe2+ precipitation on alkali medium. The synthetic process was repeated many times and showed good reproducibility comparing the zeolitic nanocomposite from different batches. The final product was characterized using infrared spectroscopy, powder X-ray difraction, X-ray fluorescence, scanning electron microscopy with coupled EDS. Specific mass, specific surface area and other physicochemical proprieties. The main crystaline phases found in the final product were magnetite, zeolites types NaP1 and hydroxysodalite, quartz and mulite, those last two remaing from the raw materials. Uranium removal capacity of the magnetic zeolite composite was tested using bathc techniques. The effects of contact time and initial concentration of the adsorbate over the adsorption process were evaluated. Equilibrium time was resolved and the following kinectics and difusion models were evaluated: pseudo-first order kinectic model, pseudo-second order kinectic model and intraparticule difusion model. A contact time of 120 min turned out to be enough to reach equilibrium of the adsorption process. The rate of adsorption followed the pseudo-second order model and the intraparticle diffusion didnt turned out to be a speed determinant step. Two adsorption isotherms models, the Langmuir model and the Freundlich model, were also evaluated. The Langmuir model was the best fit for the obtained experimental data. Using the best fitted adsorption isotherm and kinectic model, the theorical maximum adsorption capacity of uranium over the composite was determined for both models. The maximum removal capacity calculated was 20.7 mg.g-1 for the Langmuir isotherm and 23.4 mg.g-1 for the pseudo-second order model. The experimental value attained was 23,3 mg.g-1.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-13T12:16:08Z No. of bitstreams: 1 danielaferrodegodoy.pdf: 2592911 bytes, checksum: 6114e08864f1042a3c5fe154817038fe (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-09-13T12:46:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 danielaferrodegodoy.pdf: 2592911 bytes, checksum: 6114e08864f1042a3c5fe154817038fe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-13T12:46:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 danielaferrodegodoy.pdf: 2592911 bytes, checksum: 6114e08864f1042a3c5fe154817038fe (MD5) Previous issue date: 2011-05-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em muitos estudos sobre o uso de hábitat conclui-se que as características ambientais influenciam efetivamente na distribuição e abundância de recursos alimentares, que determinam, por sua vez, toda a distribuição da espécie numa determinada área. As áreas que os animais passam a maior parte do tempo são denominadas de habitatschave. A utilização do habitat realizada pelo boto-cinza na região do Complexo Estuarino Lagunar de Cananéia foi estudada durante o período de agosto de 2009 a junho de 2010. As amostragens foram realizadas mensalmente em três setores, através de transecções lineares paralelas. Em duas das quatro saídas mensais foram registrados a localização geográfica dos agrupamentos avistados, sua composição e tamanho. Além disso, no inicio, meio e fim de cada transecção foram coletados os seguintes descritores ambientais: profundidade, temperatura da água, transparência da água e salinidade. Nas outras duas saídas mensais as transecções foram percorridas a fim de registrar as atividades comportamentais – alimentação ou deslocando - dos agrupamentos encontrados. Foram avistados 330 agrupamentos, com 1028 botos-cinza no total. O setor de maior ocorrência foi a Baía de Trapandé, próxima à ligação com o oceano adjacente, local este em que a alimentação foi a atividade comportamental mais observada e a freqüência de indivíduos nas estações do ano foi constante, diferentemente dos demais. Na área como um todo, o tamanho de agrupamento variou de um a 14 botos, mas os registros mais freqüentes foram de dois e três indivíduos. Os infantes foram registrados em todas as saídas de campo, sobretudo na estação chuvosa (novembro a abril). Houve uma maior freqüência de botos-cinza no período da manhã (8:00h a 12:30h) do que no período da tarde (12:31h a 18:00h), como também em marés de sizígia de enchente, se comparado as outras marés. Os botos ocorreram em todas as classes de valores dos descritores ambientais analisados. As maiores ocorrências foram registradas em águas mais turvas; profundidades entre cinco e quinze metros; salinidade acima de 20 ppm; e temperaturas acima de 20ºC. Pelo exposto, fica claro que os botos-cinza apresentaram uma distribuição heterogênea dentro do estuário estudado e as áreas de maior concentração merecem maior atenção na elaboração de estratégias de conservação. / In several studies regarding habitat use it was concluded that environmental characteristics effectively influence distribution and abundance of food resources, which determine species entire distribution in a given area. The areas that animals spend most of their time are called key habitats. The estuarine dolphin habitat use in the Estuarine Complex of Cananéia – Iguape- Paranagua region was studied from August 2009 to June 2010. Samples were monthly collected in three sectors, using parallel linear transects. In two out of four field trip were registered geographical location, composition and size of spotted groups. In the beginning, middle and end of each transection the following environmental descriptors were collected: water depth, temperature, transparency and salinity. In the other two field trips the transections were traversed to record behavioral activities - feeding or moving - of fouded groups. In total, 330 groups with 1028 individuals were spotted. The sector with major occurrence of groups was the Trapandé Bay, close to the conection with adjacent ocean. In this place, feeding was the most observed behavior, and the frequency of individuals was constant in every season, differently of the other sectors. Group size varied from 1 to 14 individual, but most frequent records had two or three individuals per group. Infants were recorded in all field trips, especially in the rainy season. There was a higher frequency of estuarine dolphins in mornings than afternoons, as also higher frequency in spring tides flood when compared to other tides. The estuarine dolphin occurred in every values classes of environmental descriptors analyzed. The highest occurrences were recorded in turbid waters; depths between 5 and 15 m, salinity above 20 ppm and temperatures above 20ºC. For these reasons, it is clear that the estuarine dolphin showed a heterogeneous distribution in the studied estuary and the areas of greatest concentration deserve more attention in developing conservation strategies.

The service life of concrete structures can be extended by controlling aggressive agents often found in the environment that attack concrete. Such agents may cause structures to deteriorate and result in technical losses (physical damage) and financial losses (repair costs). Chloride ions are among the most aggressive agents that attack concrete structures, causing steel bar corrosion. Several research studies have been performed to develop a concrete composition that would lend optimal chloride ion protection. The present study investigated the chloride resistance behavior of concrete compositions using different contents of rice husk ash (RHA). The concrete samples were tested for axial compressive strength, chloride penetration ASTM C 1202 (RCPT), chloride retention, chloride penetration by silver nitrate spray, mercury porosimetry and pore solution composition. Binder mixtures with 10%, 20% and 30% RHA were investigated and compared with the cement-only reference sample. Test results show that higher RHA concentrations yielded a drop in the charge passed, in the concentration of retained chloride, in the mercury intrusion volume, in the critical diameter and in specific electrical conductivity. At the same time, the chloride penetration depth measured by silver nitrate spray increased. This behavior can be attributed to a reduction in chloride retention and a lower concentration of aluminates resulting from the lower cement content used, a factor that has a more significant influence that the changes in pore structure. A strong correlation was observed between chloride penetration and compressive strength, the concentration of retained chloride, the mercury intrusion volume, the critical diameter and the specific electrical conductivity. / Uma das formas de aumentar a vida útil de uma estrutura de concreto é o controle da ação dos agentes agressivos, em geral oriundos do meio ambiente. Estes agentes ocasionam o processo de degradação das estruturas, acarretando prejuízos tanto do ponto de vista técnico danos causados como do ponto de vista econômico custos de recuperação. Os íons cloreto constituem-se um dos mais nocivos agentes agressivos das estruturas de concreto, causando corrosão das armaduras. Assim, inúmeras pesquisas tem sido realizadas com o intuito de descobrir uma composição do concreto que apresente melhor desempenho. Com essa preocupação, o presente trabalho teve por objetivo investigar o comportamento frente a cloretos de concretos compostos com diferentes teores de cinza de casca de arroz. Foram realizados ensaios para a determinação da resistência à compressão axial, da penetração de cloretos ASTM C 1202, de cloretos retidos, da penetração de cloretos pelo método de aspersão de nitrato de prata, da porosimetria de mercúrio e da composição da solução aquosa dos poros. Foram investigadas misturas aglomerantes com teores de cinza de casca de arroz de 10%, 20% e 30%, e confrontadas com uma de referência contendo somente cimento (CPVARI). Dos resultados obtidos, verificou-se que o aumento no teor de cinza de casca de arroz resultou numa diminuição na carga passante, no teor de cloreto retido, no volume de intrusão de mercúrio e diâmetro crítico, na condutividade elétrica específica, e aumentou a profundidade de penetração de cloreto avaliada pela aspersão do nitrato de prata. Acredita-se que este comportamento deva-se à diminuição na retenção de cloreto, pelo menor teor de fase líquida, devido à redução no teor de cimento. Isso tudo acarretou uma influência mais significante na estrutura do concreto que a alteração na estrutura de poros. Observou-se, por fim, forte correlação entre a penetração de cloretos, a resistência à compressão, o teor de cloreto retido, o volume de intrusão de mercúrio, o diâmetro crítico e a condutividade elétrica específica.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2017-07-31T14:49:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao Mestrado 2016_Lupercio_ed_FINAL_3.pdf: 4260976 bytes, checksum: 7609f90da476d73ec08d04fc64831f71 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-31T14:49:26Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao Mestrado 2016_Lupercio_ed_FINAL_3.pdf: 4260976 bytes, checksum: 7609f90da476d73ec08d04fc64831f71 (MD5) Previous issue date: 2016-03-11 / A utilização de resíduos nos sistemas construtivos favorece a política de preservação do meio ambiente contribuindo na redução do descarte de resíduos sólidos. A lenha de Algaroba (Prosopis Juliflora) utilizada como fonte de energia térmica para geração de vapor, o qual é gerado através da queima da lenha em uma fornalha que gera calor para uma caldeira, gera uma grande quantidade de cinzas. Estas cinzas se descartadas de forma inadequada, ocasionam sérios problemas ambientais. A utilização dessas cinzas, como matéria-prima para estabilizar o solo com adição de cimento (solo-cimento) contribuirá com o desenvolvimento sustentável, minimizando o descarte inadequado deste resíduo sólido no meio ambiente, reduzindo o impacto ambiental, além de tornara produção de tijolos ecológicos economicamente viáveis. O objetivo deste trabalho foi produzir tijolos ecológicos de solocimento utilizando da cinza da lenha de Algaroba como material estabilizante do solo. Para isto foram realizados cinco traços com diferentes teores de cinza de 0 % (referência), 10%, 30 %, 40 %, e 50 %. Estes percentuais são referentes à substituição parcial do cimento pela cinza. Os tijolos fabricados com 10% de cinza apresentaram maior resistência à compressão simples e mantiveram-se dentro da norma. Os resultados de absorção de água indicaram que todas as amostras obtiveram valores médios menores que 20 % e valores individuais menores que 22 % de acordo com os valores exigidos pela norma NBR 10834 (ABNT, 1994). Os resultados mostram que é possível utilizar a cinza da lenha de Algaroba na subsstituição parcial do cimento para produzir tijolos de solo-cimento-cinza com o teor de 10% de cinza. / The utilization of waste in construction systems favors the environmental preservation policy, contributing in reducing solid waste. The Algaroba (Prosopis Juliflora), used as a thermal energy source to generate steam, which is generated by wood burning in a furnace that generates heat to a boiler, it generates a lot of ash. The se ashes are improperly discarded, causing serious environmental problems. The use of these ashes as a raw material to stabilizing soil with the addition of cement (soil-cement) will contribute for the sustainable development, minimizing improper disposal of solid waste in the environment, reducing environmental impact, besides making the production of ecological bricks economically viable. The objective of this work was to produce ecological bricks of soil-cement using ash mesquite (Prosopis Juliflora) as soil stabilizing material. For this, were done bricks with different contents ash: 0 % (reference), 10%, 30 %, 40 % and 50 %. These percentages refer to the partial replacement of cement by ash. The bricks manufactured with 10% gray have higher resistance to simple compression and remained within the standard. The results of water absorption indicates that all samples obtained average values lower than 20 % and single values lower than 22 %, in accordance with the values required by the standard NBR 10834 (ABNT, 1994). The results show that it is possible to use Algaroba wood ash in partial cement substitution to produce soil-cement-gray brick with the percentage of 10% wood ash.

Orientador: José Eduardo Corá / Banca: Carolina Fernandes / Banca: Adolfo Valente Marcelo / Resumo: A utilização de resíduos da indústria sucroenergética como substrato para a formação de mudas pré-brotadas torna o processo de produção cana-de-açúcar sustentável, sendo os próprios resíduos utilizados para uma nova geração da cultura. O presente trabalho teve como objetivo obter um substrato, composto por resíduos da indústria sucroenergética, adequado para a produção de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de três substratos isolados: torta de filtro, cinza e bagaço de cana-de-açúcar, os quais foram comparados a um substrato testemunha. Os tratamentos foram homogeneizados seguindo a proporção volume:volume e destas misturas foram realizadas as caracterizações físicas e químicas. Realizou-se o plantio dos minirrebolos em tubetes de 180 cm³, respeitando a densidade de cada material, e, então, os materiais foram levados para casa de vegetação por 90 dias. As mudas foram avaliadas quanto ao desenvolvimento da parte aérea, radicular, porcentagem de brotação e análise químicas das folhas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com dezoito repetições. Foi realizada a análise de variância e, quando significativa, as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott, a 5% de probabilidade; foi realizado análise de correlação entre todos os resultados. As mudas cultivadas no substrato T2/10-C2/10-B6/10 apresentaram maior desenvolvimento da parte aérea e radicular, maior facilidade para retirada do tubete,... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of waste of sugarcane industry as substrate for the formation of pre-sprouted seedlings makes the process of sugarcane sustainable production, the waste itself used for a new generation of culture. This study aimed to obtain a substrate, composed of waste from sugarcane industry, suitable for the production of pre-sprouted of sugarcane seedlings. The treatments were a combination of three insulated substrates: filter cake, ash and bagasse sugarcane, which were compared to a control substrate. The treatments were homogenized following the ratio volume: volume mixtures of these and the physical and chemical characterizations were carried out. There was the planting of "minirrebolos" in tubes of 180 cm³, respecting the density of each material, and then the materials were taken to a greenhouse for 90 days. The seedlings were evaluated for the development of shoot, root, sprouting percentage and chemical analysis of the leaves. The experimental design was completely randomized, with eighteen repetitions. Analysis of variance was performed and, when significant, the means were compared by the Scott-Knott test at 5% probability; correlation analysis was performed between all results. Seedlings grown in substrate T2/10-C2/10-B6/10 presented further development of root and shoot, easier to remove the cartridge, lower density and higher amount of nutrients / Mestre

Orientador: Marco Antonio de Morais Alcântara / Co-orientador: José Luiz Pinheiro Melges / Banca: Antonio Anderson S. Segantini / Banca: Adriana Guerra Gumieri / Resumo: A pesquisa representa um estudo sobre o uso de cinza de casca de arroz (CCA) como finos para a produção de concretos autoadensáveis (CAA). Para tanto, utilizou-se de cinza de casca de arroz produzida em escala industrial, cimento Portland CP II-Z-32, agregado miúdo de origem sedimentar e agregado graúdo do tipo britado, além de superplastificante de ação estérica e eletrostática. Foram avaliadas as propriedades do material no estado fresco por meio dos ensaios de espalhamento Slump-flow, de escoamento confinado V-funnel, da Caixa em "L", de massa específica aparente e de segregação por peneiramento. No estado endurecido foram avaliadas as propriedades de resistência mecânica à compressão axial, à compressão diametral e o módulo de elasticidade aos 7 e 28 dias de cura, e ainda o ensaio de absorção d'água por imersão aos 28 dias de cura. A avaliação dos CAA's com cinza de casca de arroz foi tomada de modo comparativo com algumas composições de concreto vibrado em mesa vibratória produzidos com os mesmos materiais básicos. Observou-se que os CAA's produzidos com CCA se apresentaram parcialmente satisfatórios frente aos ensaios no estado fresco. Grande eficácia da cinza no sentido de formação de pasta endurecida mais resistente com valores mais elevados das propriedades mecânicas mesmo com maior relação água/cimento, assim como valores de resistência mecânica mais elevados comparados com os mesmos níveis de absorção. Encontrou-se, também, valores com relação ao módulo de elasticidade de modo a que correlacionados com os valores de resistência à compressão simples dessem o indicativo de maior ductilidade para os casos dos CAA's / Abstract: The research represents a study about the use of rice husk ash (RHA) as the final product for the production of self-compacting concrete (SCC). Therefore, was used rice husk ash produced on an industrial scale, Portland cement CP II-Z-32, tiny aggregate from sedimentary origin and larger aggregate from crushed type, beside super plasticizer steric and electrostatic action. The material properties were evaluated in fresh through the Slump-flow spreading assays, flow confined V-funnel, from Case "L" in bulk density and segregation by sieving. In the hardened state were evaluated the mechanical properties compressive strength, per meter compressive and tensile modulus at 7 and 28 days of curing, and also the water absorption test by immersion after 28 days of curing. The evaluation of the SCC's with rice husk ash was making comparatively with some concrete compositions vibrated in vibrating table produced with the same basic materials. It was observed that SCC's produced with RHA presented partially satisfactory compared to the tests in the fresh state. Great effectiveness of ash in meaning of tougher pulping hardened with higher values of mechanical properties even at higher water / cement relation, as well higher mechanical strength values compared to the same levels of absorption. It was found also values in relation to elastic modulus so that correlated to the compressive strength values give an indication of the greater ductility for the cases of SCC's / Mestre

Orientador: Keizo Yukimitu / Resumo: Neste trabalho, aborda-se a substituição parcial da formulação padrão para materiais cerâmicos tipo porcelanato conhecida como formulação P-48, disponibilizada pela indústria Villagres, por material residual de origem orgânica (cinza de bagaço de cana-de-açúcar). As causas motivadoras do estudo englobam a sustentabilidade, rentabilidade, disponibilidade e inovação, visto que a cinza de bagaço de cana-de-açúcar tem como destinação, em sua maioria, o descarte a céu aberto, além dos gastos para as usinas sucroalcooleiras em seu descarte correto. Conforme o decorrer do projeto, composições em porcentagens de substituição foram previamente determinadas, sendo da ordem de 1% a 5% em massa. Os dados foram mensurados e analisados quanto a tempo de escoamento, absorção, piroplasticidade, retração e presença de coração negro. Os resultados obtidos demonstraram-se promissores nas faixas de 1% de substituição com silicato de sódio e 2,5% de substituição sem silicato de sódio, porém, com ressalvas. A amostra de melhor desempenho foi a de 5% de substituição sem silicato de sódio, em que os parâmetros de qualidade da empresa Villagres e das Normas Brasileiras (NBR) para porcelanato. Dessa forma, justifica-se a continuidade do estudo, com o intuito de aprimorar e material residual e as condições de produção para a aplicação efetiva da cinza de bagaço de cana-de-açúcar em porcelanato. / Abstract: In this work, the possibility of partially replacement in the standard blend of porcelain tiles know as blend P-48, given by Villagres, by residual material with organic origin (sugarcane bagasse) is discussed. The motivating causes of the study include sustainability, profitability, availability and innovation, since the sugarcane bagasse ash is destined to discard in open air places, beyond expenses for the sugar and alcohol industry for the correct waste disposal. As the project progresses, compositions in a suitable range were previously determined, ranged of 1% to 5% of replacement in the original formulation, then doing the samples to get data collection, as flow time, absorption, pyroplasticity, retraction and presence of black stains. The results obtained were promising for 1% substitution with sodium silicate, 2.5% without sodium silicate, however, sample with negative points. The sample with better performance was 5% without sodium silicate, because the industry quality parameters were respected, as well as the regulations for porcelain tiles. Therefore, the continuity of the study is justified, in order to improve the conditions, as well as to improve the sugarcane bagasse itself, for more effective application in porcelain tiles. / Mestre

[pt] A gestão dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) e seu consequente reaproveitamento ou não é um problema existente no Brasil e no mundo. No Brasil, a produção de energia mediante incineração de RSU ainda está na sua etapa inicial, como por exemplo, com a implantação da Usina Verde no campus da UFRJ, com a consequente produção de subprodutos, como as cinzas volante e de fundo. Este estudo apresenta o comportamento de um solo coluvionar argiloso estabilizado com cinzas de RSU sob carregamento estático, tendo como principal objetivo avaliar a influência destas cinzas misturadas com o solo para possíveis aplicações em obras geotécnicas. Para isso foram realizados ensaios de caracterização física, química e mecânica, como ensaios de compactação Proctor Normal e ensaios triaxiais consolidados isotropicamente drenados (CID), para o solo puro e misturas solo-cinza. Foram avaliadas as influências do teor de cinzas (20 por cento, 30 por cento e 40 por cento de cinza volante e de cinza de fundo), bem como do tempo de cura (30 e 60 dias). Os resultados mostram que todas as misturas solo-cinza apresentam melhores parâmetros de resistência, em comparação do solo puro, onde as misturas solo-cinza volante apresentaram melhores resultados quando comparadas às misturas solo-cinza de fundo. A variação de teor de cinza adicionado ao solo, sem cura, mostra que para maiores teores de cinza volante a coesão diminui e ocorre o contrário com a cinza de fundo. Com relação ao tempo de cura, na maioria dos casos houve melhora do comportamento das misturas solo-cinza em comparação ao obtido sem cura. O teor de cinza (volante ou de fundo), tempo de cura e a tensão de confinamento influenciam na deformação volumétrica das misturas solo-cinza, apresentando menores deformações volumétricas para maiores teores de cinza e maiores tempos de cura. As misturas com 40 por cento de cinza volante e 30 por cento de cinza de fundo apresentaram as melhores características de resistência e poderiam ser utilizadas como estabilizante no solo estudado, cumprindo exigências geotécnicas e ambientais, além de rebaixar os custos de obra e dar um destino mais nobre para as cinzas de RSU. / [en] Management of Municipal Solid Waste (MSW) and its subsequent reuse or not is an existing problem in Brazil and the world. In Brazil, the production of energy through incineration of MSW is still in its initial stage, for example, with the implementation of Usina Verde on campus at UFRJ, with the consequent production of byproducts, such as fly and bottom ashes. This study presents the behavior of a colluvial clayey soil stabilized with ashes from MSW under static load, with the main objective to evaluate the influence of these ashes mixed with the soil for possible applications in geotechnical works. For this characterization were performed physical, chemical and mechanical tests, as Proctor compaction tests Normal isotropically consolidated and drained triaxial (CID) for the pure and soil-ash mixtures. Were evaluated the influence of the ash content (20 per cent, 30 per cent and 40 per cent fly ash and botton ash) and of curing time (30 and 60 days). The results show that all mixtures soil-ash have better shear strength compared to the pure soil, where the soil- fly ash mixtures showed better results compared to mixtures of soil- bottom ash. The variation of the ash content added to the soil, without curing, shows that higher levels of ash the cohesion decrease and the opposite occurs with the bottom ash. Respect to the curing time, in most cases there was as improvement of the behavior of mixtures soil-ash compared to that obtained without curing. The ash content (fly or bottom), curing time and confinement stress influence the volumetric deformation to soil-ash mixtures, showed lower volumetric deformations to higher concentrations of ash and longer curing times. The mixtures with 40 per cent fly ash and 30 per cent bottom ash, showed the best characteristics of strength and could be used as stabilizer in the studied soil, compliance requirements geotechnical and environmental, in addition to lower labor costs and give a nobler destiny for the ashes of MSW.