A busca pela viabilidade técnica e econômica da reciclagem de resíduos na cadeia produtiva da construção civil vem atender às necessidades do setor e promover desenvolvimento integrado às necessidades sociais e ambientais. Nesse sentido, esta pesquisa teve como objetivo investigar o processo de reciclagem de resíduos de gesso acartonado e comum, em escala de bancada, e a qualidade dos materiais gerados ao longo de cinco ciclos de reciclagem. Para tanto, foi desenvolvido um equipamento para a separação entre o papel e a massa de gesso dos resíduos de gesso acartonado, assim como para seu beneficiamento. O experimento abrangeu a trituração, moagem, calcinação, hidratação, formação e rompimento de corpos de prova utilizando os resíduos de gesso. Utilizando-se MEV e EDS, caracterizou-se a microestrutura do gesso reciclado quanto à sua composição química e mineralógica. Determinaram-se as características do pó, as propriedades físicas e mecânicas nos estados fresco e endurecido para cinco proporções de gesso reciclado e do gesso comum ao longo dos ciclos de reciclagem. As amostras moldadas somente com gesso reciclado proveniente das chapas de gesso acartonado atenderam os critérios do tempo de pega para gesso de revestimento, com início de pega após 10 minutos e fim de pega após 45 minutos, até o quarto ciclo. Os resultados mostraram que é possível atingir valores de 6,5 à 13,10 MPa de resistência à compressão axial até o terceiro ciclo de reciclagem. Obtiveram-se em todas as amostras valores superiores a 30 N mm-² para a dureza superficial. A inserção de gesso comum na moldagem dos corpos de prova elevou os valores da resistência à tração na flexão nos segundo, quarto e quinto ciclos, em relação aos corpos de prova moldados somente com gesso reciclado. No primeiro ciclo, somente as amostras que possuíam gesso comum em sua composição atingiram os 8,4 MPa para a resistência à compressão axial. Amostras moldadas com 50% de gesso comum atingiram 66 N mm-² no ensaio de dureza superficial, no primeiro ciclo. Visualizaram-se a estrutura cristalina e o entrelaçamento dos cristais de gesso reciclado e gesso comum, concluindo-se que o aumento de resistência à tração na flexão deve-se ao melhor entrelaçamento dos cristais e a redução de vazios, uma vez que os cristais de gesso comum mostraramse mais alongados, enquanto os de gesso reciclados ortorrômbicos e mais curtos, preenchendo assim o vazios. Foi verificada a reversibilidade das reações durante os ciclos de reciclagem, comprovando a viabilidade técnica do processo utilizado nesta pesquisa até o terceiro ciclo de reciclagem. / The search for technical and economic feasibility of waste recycling in the production chain of construction, come meet the changing industry needs to promote an integrated economic growth to social and environmental needs. In this sense, the objective of this research was to investigate the recycling process of gypsum from the plasterboard sheets and common gypsum residue, on bench scale, and the quality of the materials generated during five cycles of recycling. For this purpose, an equipment was developed to separate the paper and the plaster mass from the gypsum plasterboard sheet residues, as well as for their processing. The experiment covered the grinding, milling, calcination, hydration, formation and rupture of test bodies using gypsum waste. Using MEV and EDS, the microstructure of recycled gypsum was characterized as to its chemical and mineralogical composition. The characteristics of the powder, the physical and mechanical properties in the fresh and hardened states were determined for five proportions of recycled gypsum and the common gypsum throughout the recycling cycles. The samples molded only with recycled gypsum from the gypsum plasterboard sheets met the criteria of the time of picking for plaster of coating, with the beginning of the handle after 10 minutes and the end of the handle after 45 minutes, until the fourth cycle. The results showed that it is possible to reach values of 6.5 to 13.10 MPa of axial compressive strength up to the third recycling cycle. Values above 30 N mm-² for surface hardness were obtained in all samples. The insertion of common gypsum in the molding of the specimens increased the values of the tensile strength in the flexion in the second, fourth and fifth cycles, in relation to the test pieces molded only with recycled plaster. In the first cycle, only the samples that had common gypsum in their composition reached 8.4 MPa for the axial compressive strength. Samples molded with 50% of common gypsum reached 66 N mm-² in the surface hardness test, in the first cycle.The crystalline structure and the interlacing of the recycled gypsum crystals and common gypsum were visualized, concluding that the increase of the tensile strength in the flexion is due to the better interlacing of the crystals and the reduction of voids, since the crystals of common plaster showed to be more elongated, while the plaster of recycled orthorhombic and shorter, thus filling the voids. It was verified the reversibility of the reactions during the recycling cycles, proving the technical feasibility of the process used in this research until the third cycle of recycling.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/2530 |
| Date | 09 December 2016 |
| Creators | Erbs, Alexandre |
| Contributors | Nagalli, André, Nagalli, André, Mazer, Wellington, Passig, Fernando Hermes, Sukar, Stela Fucale |
| Publisher | Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, UTFPR, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UTFPR, instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná, instacron:UTFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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