Dissertação
{pt_PT=A study on the relationship between cement particle size distribution and strength development} {} EVALUATED
{pt=O objetivo deste trabalho reside no estudo da relação entre a distribuição granulométrica do cimento que compõe a argamassa e a sua influência no desenvolvimento da resistência à compressão. Desde o início da utilização do cimento, novos e diferentes campos de aplicação foram implementados no mundo, aumentando assim a procura de cimentos com diferentes especificações e propriedades. Mas produzir cimento é uma atividade extremamente cara e prejudicial ao meio ambiente. Este estudo dedica-se a desenvolver uma metodologia eficiente em termos de energia e que permita redução da energia elétrica e consequentemente do seu custo na fatura energética, produzindo um cimento que não perca as características de resistência. Esta tese foca-se na moagem em moinhos de bolas, o processo mais caro e menos eficiente na produção de cimento. Uma série de testes preliminares foram realizados para determinar a forma mais eficiente de atingir a distribuição granulométrica objetivo, nos quais diferentes variações dos parâmetros-chave foram testadas: tempo de moagem, padrão de carga de moagem, pré-moagem do material e aditivo tensioativo. Após comparação da percentagem de finos (resíduo final e percentagem de passagem) presentes nas amostras de cimento fabricadas, foi estabelecida uma metodologia de moagem com as condições mais eficientes. Com as amostras obtidas na moagem, foram confeccionados provetes de argamassa para os ensaios de flexão e compressão. Os resultados mostraram que a sua resistência à compressão é maior à medida que o tempo de cura aumenta e que a proporção de partículas entre 63 e 125μm é superior. , en=The objective of this work resides in the study of the relationship between the particle size distribution of the cement that makes up the mortar and its influence on the development of its compressive strength. Since the beginning of the use of cement, new and different fields of application have been implemented in the world, thus increasing the demand for cements with different specifications and properties. But producing cement is an extremely expensive and environmentally damaging activity. This study is dedicated to finding an energy efficient (and therefore also economically) way to produce a cement that is competent with the established requirements, focusing on the milling, the costliest and least efficient process in cement manufacturing. Thirteen preliminary tests were carried out to determine the most efficient way to reach the target PSD, in which different variations of the key parameters for the energy efficiency of the milling were tested: milling time, milling body load, pre-milling of the material and non-stick additive (grinding aid functioning as an anti-binder agent). After comparing the percentage of fines (final residue and passing percentage) present in the samples tested, a milling system was established with the most efficient conditions. With the samples obtained in the grinding, eleven mortar specimens were manufactured and were subsequently cured in a humid chamber. The flexural and compression tests carried out on the specimens showed that their compressive strength is higher as the curing time increases and their proportion of particles between 63 and 125μm is greater. }
novembro 29, 2021, 14:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)
Professor Associado
