Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta pesquisa foram estudados os efeitos de aditivos químicos no processo de cimentação de
rejeitos radioativos. Estes aditivos são utilizados para melhorar propriedades da pasta e do
produto solidificado contendo estes rejeitos. Há uma grande variedade destes materiais no
mercado, porém eles são frequentemente alterados ou simplesmente excluídos, portanto é
essencial conhecer os aditivos disponíveis comercialmente e seus efeitos. Os testes foram
realizados com uma solução simulando os rejeitos do concentrado do evaporador gerado em
reatores nucleares do tipo PWR (Pressurized Water Reactor). Para a sua cimentação foram
utilizadas duas formulações, A e C, incorporando-se maior ou menor quantidade de rejeito,
respectivamente. Acrescentaram-se aditivos químicos de dois fabricantes diferentes (S e H),
sendo eles: aceleradores e retardadores de pega e superfluidificantes. Os experimentos foram
organizados seguindo o planejamento fatorial 23 para quantificar os efeitos das formulações,
dos aditivos, de suas quantidades e de seus fabricantes nas propriedades da pasta e do produto
cimentado. Os parâmetros avaliados foram: a viscosidade, o tempo de pega, as densidades da
pasta e do produto e a resistência à compressão. Os superfluidificantes forneceram os
melhores resultados de viscosidade (trabalhabilidade), densidade e tempo de pega. Os
aceleradores de pega apresentaram os maiores valores de resistência à compressão, aos 28
dias de idade, e os menores valores de densidade. Para o parâmetro tempo de pega, o uso
destes aceleradores e retardadores de pega seria recomendado somente para casos específicos.
Todos os resultados de resistência à compressão atenderam aos requisitos dos órgãos
reguladores, com exceção da mistura com a menor quantidade de superfluidificante do
fabricante S. A utilização do superfluidificante permite a cimentação em sistemas de misturas
mais simples e de menor custo, diferentemente do uso de retardador e acelerador de pega que
necessitam de sistemas de mistura específicos. Apresentam pastas mais homogêneas e maior
qualidade dos produtos solidificados. Os maiores valores de densidade foram obtidos
utilizando o Superfluidificante, pois o seu uso tornou a pasta mais fluída e com melhor
trabalhabilidade, diminuindo assim o aparecimento de poros e imperfeições. De modo geral, o
uso do superfluidificante apresentou melhores resultados nos parâmetros avaliados. / In this research it has been studied the effects of chemical admixtures in the cementation
process of radioactive wastes. These additives are used to improve the properties of waste
cementation process, both of the paste and of the solidified product. However there are a large
variety of these materials that are frequently changed or taken out of the market. Then it is
essential to know the commercially available materials and their effects. The tests were
carried out with a solution simulating the evaporator concentrate waste coming from PWR
nuclear reactors (Pressurized Water Reactor). It was cemented using two formulations, A and
C, incorporating higher or lower amount of waste, respectively. It was added chemical
admixtures from two different manufacturers (S and H), which were: accelerators, set
retarders and superplasticizers. The experiments were organized by a factorial design 23 to
quantify the effects of formulations, admixtures, their quantity and manufacturer in properties
of the paste and products. The measured parameters were: the viscosity, the setting time, the
paste and product density and the compressive strength. The superplasticizers provided the
best results of viscosity (workability), density and setting time. The accelerators showed the
highest values of compressive strength, at age of 28 days, and the lowest values of density. In
relation to the setting time, set retarders and accelerators would be recommended only for
specific cases. All results of compressive strength met the requirements of regulators, except
for the mixture with the lower amount of superplasticizers from the manufacturer S. The use
of superplasticizers allows the cementation systems of mixtures simpler and lower cost,
differently from the use of set retarders and accelerators which require particular mixing
systems. Presented paste more homogeneous and better quality products solidified. The
highest density values were obtained using Superfluidificante, since their use became more
fluid and the pastes with better workability, thereby reducing the appearance of pores and
imperfections. In general, the use of superfluidificante showed better results in all evaluated
parameters.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:bdtd.cdtn.br:131 |
| Date | 27 February 2012 |
| Creators | Vanessa Mota Vieira |
| Contributors | Clédola Cássia Oliveira de Tello, Rubens Martins Moreira, Rosângela Bergamasco |
| Publisher | CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, CTMI - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia das Radiações, Minerais e Materiais, CDTN, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do CDTN, instname:Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, instacron:CDTN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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