A situação da pesquisa e desenvolvimento do geopolímero 2013

A situação da pesquisa e desenvolvimento do

geopolímero 2013

http://www.geopolymer.com.br

O Geopolymer Camp 2013 foi realizado nos dias 08 a 10 de julho de 2013 na Universidade de Picardie em Saint-Quentin, França. O professor Joseph Davidovits apresentou uma palestra sobre a situação do geopolímero em 2013. Esta é uma revisão sobre o que aconteceu em 2012 e primeiro semestre de 2013 sobre a ciência do geopolímero e aplicações.


A situação da pesquisa e desenvolvimento do geopolímero 2013

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Bem-vindos ao 5º Geopolymer Camp!

Agora é uma tradição eu apresentar no início do GP-Camp o que nós chamamos de “Situação da Pesquisa e Desenvolvimento do Geopolímero” para o ano de 2013; que representa o que aconteceu de mais importante durante os anos de 2012 e 2013 em termos de novidades e desenvolvimentos no campo do geopolímero.

As apresentações anteriores foram gravadas e se encontram disponíveis na Internet:

A situação da pesquisa e desenvolvimento do geopolímero normalmente consiste de quatro partes:

1. Ciência do geopolímero

2. Tecnologias do geopolímero

3. Cimentos/concretos de geopolímero

4. Geopolímero e Arqueologia

Para aqueles que são novos, você sabe que eu estou fortemente envolvido em uma adaptação e transferência de conhecimento sobre a ciência geopolimérico para explicar arqueologia.

Vamos começar com a ciência do geopolímero.

1. Ciência do geopolímero

Eu sempre repito isto no início e mostro a mesma imagem. Foi nossa primeira conferência em 1988, há 25 anos, na Universidade de Tecnologia de Compiègne, e como você pode observar havia poucos laboratórios envolvidos. Foi uma pesquisa remota.

E esta é a posição em 2012.

Claro, que o aumento dos laboratórios e de pessoas trabalhando no assunto têm uma forte influência sobre o número de publicações publicadas anualmente. Eu parei de contar as publicações em 2011, não é mais necessário para mostrar e continuar observe o gráfico.



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Nós introduzimos este ano uma nova forma de comunicação com um webinar. Para nós, foi uma nova experiência. Eu fiz este tipo de comunicação com o mundo inteiro.

Este foi o número de participantes - tivemos duas sessões em dois dias: terça e quarta-feira - sessão da manhã para a parte leste do mundo e sessão da tarde para a parte ocidental do mundo. Tivemos 200 inscrições e 110-120 participantes, algo que para um webinar representa um bom número de participantes. 60% é algo que geralmente não é usual.

Se você olhar o mapa, você vê tivemos pessoas de Murmansk, russo de Murmansk, perto do círculo polar e aqui da Mongólia; um casal de cientistas acadêmicos da Mongólia, eles estavam participando e assim por diante.

Mas, eu quero lhe mostrar uma coisa que eu não

entendo. Este é o mapa da Europa, as pessoas que frequentam o webinar, porém ainda existem buracos.

Eu não entendo por que não tinha ninguém da Espanha. O espanhol não tem acesso a internet?

Você sabe que em nosso livro “Geopolymer Chemistry & Applications”, tivemos uma pequena mudança. Mudamos o vídeo, o CD, DVD para o tutorial em um novo item, em um pen drive. Que contém mais vídeos e está adaptado ao novo equipamento que todos vamos ter em cinco anos, não teremos mais drivers, nada, tudo deve ser pequeno e leve nos equipamentos. Assim, esta é uma nova forma de comunicação.

No meu livro eu tenho no final de cada capítulo a pesquisa que deve ser realizada sobre o tema, a fim de aumentar o nosso conhecimento, e eu



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apresento o roteiro sobre a ciência geopolimérica no último congresso em 2008, em Verona, no grande congresso internacional sobre cerâmica, e vou brevemente mostrar onde estamos agora.

Nós tínhamos no início 14 tópicos de pesquisa, agora temos 15:

1º tópico: O caráter polimérico dos geopolímeros.

Estamos lidando com micelas geopoliméricas, nanopartículas, tecnologia de sol-gel.

2º tópico: A solução de silicato, que eu chamo de polissiloxonato, silicato solúvel.

Há trabalhos que foram realizados com microssílica (sílica ativa, casca de arroz).

3º tópico: Geopolímero à base de metacaulim.

Temos agora o metacaulim sintético (litomarga), não para produção de cimento, mas sim para aplicações especiais.

4º tópico: Geopolímero à base de cálcio, isto significa, à base de escória de alto-forno.

Nós não tivemos qualquer novo desenvolvimento.

5º tópico: Geopolímero à base de rocha.

Estamos introduzindo o ferrossialato, onde o alumínio é substituído pelo ferro.

6º tópico: Geopolímero à base de sílica.

Não há desenvolvimento preciso.

7º tópico: Geopolímero à base de fly ash.

Estou tentando fortemente convencer as pessoas que estão usando o que eu chamo de processo de fly ash álcali-ativado, hostil ao usuário, a mudar para um verdadeiro geopolímero à base de fly ash. Vamos discutir isso mais tarde.

8º tópico: Geopolímero à base de fosfato, que são isomorfos de fosfato de alumínio.

9º tópico: Geopolímero organo-mineral.

Primeira introdução de compostos fenólicos, látex à base de água, silicato éster etílico; temos resinas epóxi e silano.

10º tópico: Durabilidade, estabilidade a longo prazo.

Nenhuma melhoria.

11º tópico: Compósitos geopoliméricos de fibra.

Tivemos uma melhoria para aplicações em alta temperatura e agora, o uso de fibras vegetais naturais de linho.

12º tópico: Geopolímero no processamento cerâmico.

Cerâmicas em altas temperaturas pela introdução de, ao invés de sódio ou potássio, césio, lítio, gálio e germânio.

13º tópico: Fabricação de cimentos geopoliméricos.

Nova matéria-prima, isto é, cimento à base de ferrossialato.

14º tópico: Concreto geopolimérico.

Não há nenhuma melhoria.

15º tópico: Materiais para aplicações medicinais.

Isto foi introduzido há 2 anos.



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O que eu descobri este ano foi que houve vários estudos sobre adesão usando resina geopolimérica como adesivo para diversas aplicações. E a seguir, um artigo publicado no Journal of Adhesion por uma equipe do Brasil, Rio de Janeiro e o resumo diz: “Propriedades de adesão de um adesivo geopolimérico à base de MK-750 sobre substratos metálicos: aço e alumínio... diferentes condições de superfície: tratamentos mecânicos (jateamento com granalha de aço e jateamento com areia) e tratamentos químicos (ácido nitro-fosfórico e silanização)...

Os resultados indicaram que o efeito dos parâmetros de rugosidade superficial individual não é estatisticamente significante quando correlacionada com a resistência à adesão...”

De modo que não é a superfície, a superfície mecânica que é importante para nosso ponto de vista; sabemos que foram feitos diversos testes de adesão no metal e o importante é a ausência de qualquer gordura, óleo na superfície.

“... O adesivo geopolimérico desenvolveu 2 vezes as resistências do aço quando comparado com placas de alumínio para qualquer tipo de tratamento de superfície, desenvolvendo resistências até 5 MPa”.

De fato, isso não é muito, mas a resistência alcançada é média, porque falando sobre a exploração do aço; sabe-se que no processamento do aço ou na indústria de fabricação para revestimento, um metal como o zinco desempenha um papel muito importante em termos de adesão.

E nós temos um projeto que foi gerido por 3 anos e aplicamos sobre este aço especial chamado Zincor uma resina geopolimérica muito especial, muito fina, 2,5 a 7 mícrons, não... essa é a espessura do revestimento de zinco, nós aplicamos o que nós chamamos de resina geopolimérica Pipamel, 7 a 20 mícrons de espessura, muito fácil de policondensar, secagem a 85°C, policondensação a 250°C, e conseguimos um metal forte, resistente à corrosão.

A resina parece muito complicada, é um sistema à base de silicato-alumínio-fosfato.



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No gráfico a seguir temos uma comparação com a camada de 7 mícrons que nós aplicamos sobre nossas placas (Meyeb e Pipamel) e diversas espessuras de revestimento para várias amostras industriais, materiais muito comuns; este é galvanizado normalmente, e aqui nós temos 7 mícrons de nossa resina geopolimérica e o que testamos é o aparecimento de ferrugem vermelha, ferrugem sobre o aço e sempre nós alcançamos 1500 horas (Pipamel) e 2000 horas (Meyeb), o que é representativo para um automóvel, eu acho que, se me lembro, são mais de 50 anos de resistência à corrosão do metal. E a adesão é perfeita e isso tem sido estudado com a Arcelor, e até agora não encontramos aplicações regulares por várias razões.

Continuando com a adesão sobre o metal, do mesmo grupo, temos algo muito estranho: “Adhesion Tests in Quasicrystal Powders Reinforced Geopolymer Composites”, mas desta vez eles estudaram o aumento da adesão no alumínio.

O compósito estudado aqui consiste de matriz geopolimérica à base de metacaulim reforçada com pós de quasicristais. As investigações foram realizadas em composição de quasicristal Al62.2Cu25.5Fe12.3, o substrato consistia de alumínio anodizado.

Neste trabalho, a adesão de compósitos com 5, 10 e 15% de pó de quasicristal foi investigada sobre juntas de alumínio, em que com o aumento da quantidade de quasicristal não obtiveram qualquer aumento de resistência. Eles começaram com 4,9 e alcançaram 5,9 que é um aumento de 25% pela adição desses minerais exóticos.

Eu me comuniquei com eles e pensei: “bem..., através da introdução de composto de alumínio no sistema, sabemos que o alumínio é muito perigoso, ele reage com álcalis e produz redução, e é uma maneira de produzir espuma...”, e eles disseram que não, não havia nenhuma bolha, não havia nenhuma espuma, o que significa que o alumínio no quasicristal é uma “armadilha”, não está mais submetida à reação.



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Fiquei interessado neste trabalho, primeiro pelo desempenho e segundo por ser algo totalmente diferente. Os quasicristais são ligas de metais complexas com estruturas atípicas descobertas em 1982 por Daniel J. Shechtman. Então, eu fui atraído por este nome, porque eu sabia que Shechtman ganhou o prêmio Nobel de Química em 2011 e coloquei esta nota em meu website pessoal. Por quê? Por causa da notícia intitulada: “A vingança para o cientista ridicularizado”.

Meu artigo “Publish or Perish: the disease of scientific research”: a doença da pesquisa científica destacou como os vencedores do prêmio Nobel de Medicina tinham sido proibidos por anos de publicar os resultados de suas pesquisas simplesmente porque contradiziam o que foi ensinado nas faculdades em todo o mundo e aceito pela maioria da comunidade científica da época.

O que foi isso? A descoberta de que para curar úlceras, úlceras estomacais, que eram causadas por uma bactéria; enquanto em todas as faculdades de Medicina foi ensinado durante 100 anos, 150 anos que era resultado de estresse. Assim, contradizia com o que as pessoas sabiam, o estresse provoca úlcera, e eles mostraram que era o resultado de bactérias, e foram proibidos de publicarem por 10 anos ou mais.

Então, não foi a primeira vez. Em 2011, o laureado com o prêmio Nobel de Química, David Schechtman, experimentou uma situação ainda mais vexatória. Quando em 1982, 30 anos atrás, ele fez esta descoberta de quasicristais, a instituição de pesquisa que o tinha contratado, demitiu-o porque ele causaria descrédito para a Universidade com a sua falsa ciência.

Isto foi nos EUA e a agência de notícias Reuters publicou em outubro de 2011: “Trabalho ridicularizado sobre cristais ganha o Nobel”.

Deste modo, isto é um problema na Ciência hoje. Essas pessoas que estão fazendo avanços, estão realmente encontrando problemas para publicar e fornecer as novidades para a comunidade científica. Há tantas publicações e publicações e isto é um publicar



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ou perecer que oculta o “barulho” que é realmente importante.

E claro, eu tenho frequentemente citado em meu livro o filósofo Schopenhauer: “Toda verdade passa por três estágios: no primeiro, ela é ridicularizada; no segundo, é rejeitada com violência; no terceiro, ela é aceita como evidente por si própria”.

Daniel Schechtman passou pelos três estágios, ele foi alvo de uma feroz resistência de um dos maiores cientistas do século XX, Linus Pauling, ganhador do prêmio Nobel de Química e da Paz. Em 1985, ele escreveu: “Daniel Schechtman fala coisas sem sentido. Não há quasicristais, há apenas ‘quase-cientistas’”.

Então, é claro, eu me interessei por este fato, porque você sabe que eu também fui chamado de um ‘quase-cientista’ por um longo tempo, em decorrência do que eu estava propondo. Esta é uma ciência que foi duramente combatida no início, porque não existia, era sem sentido; Davidovits está inventando uma nova terminologia, Davidovits está inventando uma nova química que não existe. E isso foi o que aconteceu: Schechtman fez esta descoberta em 1982, e eu fiz isso praticamente 2 ou 3 anos antes, porque isso leva um tempo para realmente ser adotado e é cada vez mais difícil saber o tempo. Ou você faz parte de instituições de renome como MIT ou Stanford e assim por diante; o que não é o meu caso e de outros. Por favor, quando você ler notícias que a classe dominante não aceita algo, que 1, 2 ou 3 caras estão realmente promovendo, algo novo ou extraordinário... Olhem para o fato e não ouçam o que a classe dominante está propagando.

Agora chegamos às aplicações da ciência geopolimérica no espaço aéreo, que pertence à ciência, pois fornece novas exigências. A seguir,

um estudo que está em curso: "Suitability of Geopolymers for Space Applications". E está, de fato, lidando com a confecção dos telescópios.

Assim, a ótica para telescópios, o ambiente espacial apresenta desafios únicos: vácuo, radiação e uma grande oscilação térmica.

Eles têm um programa com as vantagens do geopolímero, e vemos que estão lidando com adesivos.

Parece que o problema de adesão é algo que a indústria tem que observar, é algo que nos preocupa porque nós dissemos praticamente que não temos problemas em termos de adesão. De fato, esta é uma nova perspectiva de mercado, um mercado desejado, especialmente nos EUA, portanto o que é



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importante é o coeficiente inicial, coeficiente inicial baixo, expansão térmica, por causa da oscilação térmica. É óbvio que devemos ter um coeficiente de expansão muito baixo.

A seguir, apresentamos os adesivos comuns, normais que eu testei. Eu testei o Cyanate, Uralane e assim por diante, e o geopolímero que eles testaram, alcançaram 8-15, que se encontra no intervalo que eles requerem.

Assim, um novo material a ser utilizado no espaço deve passar por um rigoroso esquema de teste: desgaseificação, ciclos térmicos, interações químicas, sem retração durante a secagem.

E deve ser projetado também para as estruturas de telescópios; adesivo qualificado para espaço com efeitos de envelhecimento limitados sob UV.

Assim, eles afirmam que o Laboratório de Pesquisa da Força Aérea dos EUA está à frente de um teste em andamento e que os resultados serão apresentados, e o geopolímero será enviado para a Estação Espacial Internacional para teste. Esta é a Estação Espacial Experimental (MISSE-7). Estas são pequenas quantidades de material que eu pedi, mas eles fornecem propriedades que podem ser utilizadas nas aplicações.

Nós sabemos que o geopolímero está fortemente envolvido em corridas de automóvel para compósitos à base de carbono e compósitos à base de sílica. Pela primeira vez nós tivemos um papel escrito sobre fabricação de carros de corrida. Esta é a McLaren e este é o artigo que foi publicado recentemente em 2013 intitulado: “The development of a high temperature tensile testing rig for composite laminates” pela Advanced Composites Centre for Innovation and



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Science (ACCIS), University of Bristol, McLaren Racing Limited, McLaren Technology Centre, UK.

Este estudo teve como objetivo desenvolver um ensaio de tração em alta temperatura capaz de testar compósitos reforçados com fibra até 1000°C.

Normalmente, os compósitos de matriz cerâmica de engenharia tradicionais (CMC) seriam previstos para essas aplicações, entretanto, um material que tem mostrado potencial para aplicação em estruturas de alta temperatura é o compósito geopolímero-polissialato-SiC.

Polissialatos são cerâmicas derivadas de polímeros inorgânicos e processados através de uma ativação química de polimerização, ao invés de processamento em temperatura extrema como as cerâmicas de engenharia tradicionais. Isto confere-lhes uma série de vantagens em relação aos materiais CMC típicos como tempo de produção inferior, respeito ao ambiente e baixa densidade.

Então, isso é o que eles estudaram. No gráfico a seguir temos a resistência à flexão com a temperatura, mas medido na temperatura. Normalmente, você pega um compósito, coloca no forno a 800°C, deixa-o arrefecer, mede em temperatura ambiente. Aqui, medimos a 800°C, realmente.

Não foi fácil para eles... isto é, este foi o propósito, porque é isso que eles estão realmente experimentando. O material que é fabricado pela nossa empresa irmã é geralmente muito utilizado em carros de corrida de Formula 1.

É claro que não é a resina geopolimérico que é importante, mas também as fibras que também devem resistir a esta temperatura.

Ainda continuando com adesão; porém agora vamos introduzir os sistemas de base orgânica.

Neste artigo temos um mineral orgânico, que é o silano, que foi usado neste sistema como um aditivo e isto foi feito pela equipe da University of Illinois em Urbana-Champaign e pela Dow Chemical Company.

Este documento detalha a síntese bem-sucedida de



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geopolímero orgânico-funcional através da adição de trialkoxissilanos funcionais diretamente na matriz geopolimérica durante o processo de cura. Os agentes de ligação PAMS, metacriloxipropiltrimetoxissilano foram usados como recebidos e adicionados gota a gota em massa diretamente ao metacaulim antes da adição da solução de silicato de sódio para formar uma pasta, aplicada aos substratos: Chapas de poliestireno de alto impacto e espuma de poliestireno (placa Styrofoam Ag, densidade = 0,03 g/cm³) foram usadas como substratos.

Assim sendo, este é um geopolímero sobre espuma de poliestireno. Os resultados são bons, mas para mim o importante é que obtivemos algo diferente. Primeiro, eles estão usando a terminologia da química do geopolímero adequada e, segundo, eles fizeram uma declaração sobre geopolímeros híbridos organo-minerais. Em primeiro lugar, a terminologia da química do geopolímero, eles não estão usando o que você encontra em trabalhos que lidam com cimento. Nós temos algo que tem um gel ou algo indefinido. Estas são as razões molares, e o que é importante, à direita, a quantidade de metacriloxipropiltrimetoxissilano adicionada foi 0,072 mol/mol de geopolímero.

Assim, temos as moléculas orgânicas e as

moléculas de geopolímero e cada um tem um peso molecular.

Você entendeu isso? Você entendeu que esta é a maneira correta de pensar que nós estamos lidando com estrutura química, que é bem definida, e poderia estar longe da formulação geral, nós estamos misturando algo e nós obtemos um gel. O gel é muito definido, é formado de macromoléculas e tem peso molecular.

Realizando pequenos cálculos: o peso molecular para o silano aqui é 248; o peso molecular para o geopolímero tipo Na-PSS, aqui eu peguei a forma desidratada, tem um peso molecular de 428. Adição de 0,072 mol x 248 = 17,9 / 428 = 4,1% em massa.

Mas, este é um tipo de raciocínio que é importante. Esta é uma maneira de utilizar a terminologia, compreendê-la e propagá-la.

Para aqueles que tiveram a oportunidade de ler as patentes que escrevemos há 20, 30 anos, nós publicamos desde o início, nós usamos esta terminologia mols, e isto é também uma declaração geral sobre geopolímeros organo-minerais.

Portanto, eles escreveram: “Apesar do potencial desta linha de investigação, pouco ou nenhum estudo de como o geopolímero interage com



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materiais orgânicos em geral, e os agentes de ligação em particular, tem sido experimentado.

Este documento concentra-se nas propriedades adesivas com o raciocínio de que uma forte ligação covalente ou outra do agente de colagem dentro da matriz em desenvolvimento é necessária para prevenir a fase de separação dos materiais minerais e orgânicos”.

Normalmente, um material orgânico é dissolvido em base e o geopolímero não é miscível. Portanto, algo deve ser feito a fim de deixá-los miscíveis.

Bem, isso é o que eles escreveram. Um ou dois meses depois veio a resposta.

A resposta: “Novel hybrid organic-geopolymer materials”, publicada pelo grupo de Nápoles. Eles estão aqui. A Dra. Giuseppina Roviello vai apresentar os principais tópicos depois de minha apresentação.

Então, esta é a resposta para a pergunta que foi levantada por minha amiga Kriven da Illinois State University. Como podemos implementar, como podemos aumentar o nosso conhecimento sobre a forma de misturar estes dois produtos químicos antagônicos?

Bem, este é o ar tigo que foi publicado ao mesmo tempo que o primeiro: “Novos materiais

inorgânicos/orgânicos híbridos foram preparados embora uma abordagem sintética inovadora baseada na correticulação em condições moderadas de resinas orgânicas à base de epóxi e matrizes inorgânicas geopoliméricas à base de metacaulim.

A alta compatibilidade entre as fases orgânicas e inorgânicas, até mesmo a uma concentração apreciável de resina, foi constatada até o nível micrométrico...

Estes novos materiais apresentaram aumento significativo da resistência à compressão e dureza...”.

Qual é a abordagem sintética? É: “...baseada na incorporação da resina à matriz geopolimérica em suspensão quando ambas as reações de polimerização ainda não foram concluídas. A boa compatibilidade entre as fases orgânicas e inorgânicas aquosas é obtida graças às inúmeras hidroxilas formadas durante a reação inicial do anel de epóxi que constitui a fase orgânica “temporariamente hidrofílica” aumentando a compatibilidade com a fase inorgânica aquosa”.

A seguir, vou mostrar um esquema da reação. Primeiro, a química geopolimérica. Temos a primeira etapa de policondensação, na segunda etapa temos os grupos OH em volta, e a etapa final temos o grupo epóxi, que também produz grupos OH e irá reagir



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com o geopolímero.

2. Tecnologias do geopolímero

A tecnologia do geopolímero continua com uma mistura orgânica com geopolímero, porém temos aqui um sistema de processamento totalmente diferente. Este é um trabalho de uma equipe chinesa da Guangxi University: “Hot-pressure forming process of PVC/geopolymer composite materials”.

Eles prepararam uma pasta de geopolímero à base de MK-750, e em seguida adicionaram o pó de PVC; agitaram; refinaram em uma máquina de refinação com duplo cilindro. Após ser repetidamente laminado a 140°C/170°C por 5 minutos, lâminas de 1 mm de espessura foram formadas. Assim, no processo de sistema de secagem, subsequentemente as lâminas

foram laminadas, empilhadas em um molde de aço e prensadas a quente a aproximadamente 170°C e 10 MPa por 5 minutos sobre uma placa de máquina de vulcanização.

Assim, eles usaram a termoplasticidade do PVC, a fim de usar o geopolímero nele. Ele foi processado a 140/170°C, o que significa que a água tinha escapado.

Isto é o que eles obtiveram de resistência à flexão. O teor de geopolímero até 40%, houve aumento da resistência e acima de 40%, houve um decréscimo. E o que eles escreveram: “O preço do PVC é mais elevado do que os materiais geopoliméricos... substituindo parte da resina de PVC por geopolímero, obtém-se maior característica de temperatura e menor custo de fabricação”.

Então, você vê as diferentes abordagens, aqueles que estão lidando com a química na forma líquida e aqueles que tentam usar o equipamento. Mas sempre que o equipamento é direcionado, os desenvolvimentos irão depender do equipamento que está sendo utilizado.

Vou mostrar agora algo totalmente diferente que está relacionado com o uso adequado da terminologia; como é importante usá-la corretamente, essencialmente, se você deseja obter uma patente.



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Esta é uma patente que foi publicada por pessoas que trabalham com material geopolimérico há muito tempo, Dombrowski e outros e foi intitulada: “Process for producing geopolymer”. O que é isto? Eles levam as cinzas do xisto betuminoso que foi queimado para aquecimento para produção de eletricidade, e usam estas cinzas para produzir geopolímero.

“A presente invenção divulga a produção de geopolímero de xisto betuminoso e/ou resíduos minerais, que se originam da produção de petróleo por meio de xisto betuminoso. O uso: Para utilizar os resíduos deixados na combustão do xisto betuminoso, eles são moídos antes de serem misturados com um ativador alcalino e água e curados”.

Assim, dependendo da mineralogia do xisto, eles obtêm material reativo e aplicam para produzir o que

eles chamam de sistema à base de cimento geopolimérico.

Bem, a patente foi depositada e eles receberam a primeira resposta da patente. Você sabe que quando deposita internacionalmente você passa pelo parecer de um examinador da International Searching, a fim de descobrir se a patente merece continuar, se é uma novidade e assim por diante.

Esta é a opinião escrita da International Searching Authority sobre esta patente. Eles forneceram uma lista de três itens:

• Novidade: Não, exceto para reivindicação 7, para todos os outros não;

• Etapa inventiva: Não.• Aplicação industrial: talvez, mas sabemos que

conseguimos em qualquer patente.

Por quê?



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E o examinador deu a resposta: “Esta aplicação não preenche os requisitos do artigo PCT 6 e artigo PCT 5”.

Quais são as consequências?

“O termo geopolímero usado nas reinvidicações 1 e 10 não tem um significado internacionalmente aceito, bem-definido no estado da técnica. Como demonstrado pelos documentos D1 e D2 o termo ‘geopolímero’ ‘...necessita de uma nomenclatura uniforme’ (ver D1, capítulo 3, “Desafio Técnico”).

Além disso, D2 dá evidências de que as transições existentes entre ‘geopolímeros’ em sentido estrito, conforme definido por Davidovits (‘com um... espectros de RMN do 27Al tendo um pico de cerca de 55 ppm... ‘e’ ... obtido a partir da ativação alcalina do metacaulim...’) e ‘ligantes de aluminossilicatos álcali-ativados’ (ver D2; capítulo: “Consequentemente, o que é um geopolímero?”; página 75)”.

Quando você abre a literatura, para muitas pessoas é algo que é usado para fazer concreto, isto é o geopolímero em geral e pior, para eles geopolímero é fly ash álcali-ativado.

E é óbvio que o examinador, o examinador da patente que tem que explorar toda a literatura está se baseando neste tipo de geopolímero usado para cimento e assim por diante, que é fly ash álcali-ativado. E claro, é bem frustrante não ter uma definição apropriada do que ele é porque nós

sabemos que há outros que o utilizam de forma correta.

Aprenda a terminologia. O geopolímero não é um composto álcali-ativado. Isto não significa nada. Ou algo que é chamado AAMK (metacaulim álcali-ativado). Isto não significa nada.

Você não imagina o número de artigos, artigos científicos que são escritos por pessoas que estão usando todas essas siglas. Isto é ridículo. Quando eu recebo este tipo de artigo para revisão, eu rejeito-o. Por favor, usem a frase “metacaulim álcali-ativado” e não AAMK. Não use AAFA (fly ash álcali-ativado) ou AAS - O que é isto? - sílica álcali-ativada. A reação não é correta, pois é deletéria ao concreto. Nós estamos lidando com geopolimerização em meio alcalino ou ácido.

Então, isto é um conceito, não é um produto e você tem que definir o que você quer ter para obter sua patente. Você tem que saber exatamente o que você obtém no final e usar a terminologia adequada para que o examinador veja realmente onde a invenção está situada e não em termos gerais.

Temos o ligante/resina geopolimérica, você vê isto não é geopolímero, isto é uma resina. Nós estamos fazendo pinturas, revestimentos, grautes, temos o cimento geopolimérico, o concreto geopolimérico,



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compósito de geopolímero/carbono e assim por diante.

Assim, se você tiver a primeira patente de sua autoria, precisa especificar: “eu estou fazendo compósito de geopolímero/carbono” e não somente “geopolímero”, ou “eu estou fazendo ligante geopolimérico ou graute geopolimérico”. Assim, ele sabe o que analisar.

A seguir, temos diversas unidades moleculares do geopolímero, lembre-se as moléculas são importantes e estão relacionadas com a estrutura. Você encontra essa informação em livros e na Internet.

Agora mostrarei o que acontece quando se aplica a terminologia geopolimérica genuína.

Esta é outra patente, 2012, escrita por mim: “Geopolymer cement of the calcium ferro-

O resumo: “Ligante ou cimento do tipo geopolímero de ferro-aluminossilicato, [-Fe-O-Si-O-Al-O-], ... com alguns dos átomos de Al substituídos por átomos de Fe, satisfazendo a seguinte fórmula bruta:

(Ca, Na, K).(Fe-O-)x.(Si-O-Al-O-)1-x.(Si-O)y

Com x<0,5 e 0<y<25. Este ligante ou cimento geopolimérico é o resultado da geopolimerização com ferro-metacaulim (Fe-MK-750)”.

E a opinião escrita da International Searching Authority:

• Novidade: Sim;• Etapa inventiva: Sim;• Aplicabilidade industrial: Sim.

Esta é a diferença,

aluminosilicate polymer type and production process”.



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Continuando com as aplicações da ciência e tecnologia do geopolímero. Temos aplicações no campo aeronáutico e este é um projeto de pesquisa e desenvolvimento europeu chamado CAYLEY, eu não sei por que, que significa a implementação industrial de novas telas planas a partir de polímeros renováveis e reforço de fibra natural para a indústria aeronáutica. A indústria aeronáutica também quer ser “verde” e usa fibras naturais para fazer painéis para aeronaves.

Este é o consórcio: Bélgica, Alemanha, Espanha e Espanha; aqui, este é o centro de pesquisa europeu da Boeing.

Nós estamos trabalhando com o centro de pesquisa da Boeing desde, eu acho, 2005. Eles começaram com uma de nossas resinas geopoliméricas que nós

enviamos para lá e aqui é onde eles estão. Eles estão propondo painéis resistentes ao fogo para o interior de aeronaves envolvendo fibras de linho e resina geopolimérica. Eles estão fazendo o fornecimento e os requisitos técnicos e especificações, o desenvolvimento de painéis baseados na avaliação dos geopolímeros por ecoindicadores.

3. Cimentos/concretos de geopolímero

Algo muito incomum na Austrália: “Synthesis and characterization of mechanical properties in cotton fiber-reinforced geopolymer composites”. Compósito não é o termo verdadeiro, é argamassa de cimento.

Cimento geopolimérico à base de fly ash e endurecimento em temperatura ambiente. Isto é o que eles estão usando, fibras de algodão resistentes à álcalis com um comprimento médio de 10 mm, diâmetro médio de 0,2 mm, densidade de 1,54 g/cm³,



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resistência à tração de 400 MPa e assim por diante.

E estes são os resultados:

Resistência à compressão de 19 MPa com 0% de fibra, com 0,5% em peso temos 46 MPa e acima disso temos decréscimo na resistência. Resistência ao impacto, mesmo comportamento com 0,5% de fibra multiplicado por 2,5 a resistência à compressão com 0,5%. O problema é que eles acrescentaram muita fibra, então as fibras começaram a se aglomerar e não funcionam corretamente. Mas com 0,5%, isso é uma melhoria muito grande.

Eu fui surpreendido por este artigo, isto mostra que para aumentar a resistência do cimento geopolimérico, quantidades pequenas de aditivos podem desempenhar um grande papel.

Temos estudos que tratam do uso do cimento geopolimérico para armazenamento resistente ao dióxido de carbono.

Isto foi desenvolvido primeiro pela empresa Schlumberger, eles vieram para o nosso laboratório há 8 anos e eles perguntaram se é possível a utilização de um ligante geopolimérico a fim de bombear superpartículas de gás CO2 em poços de petróleo vazios e com o cimento geopolimérico por causa do fluído supercrítico, o CO2 é um ácido muito

agressivo e deve ser resistente à ácido e deve ir até 2005 metros às vezes. Assim, atendendo as exigências tecnológicas eles promoveram o que eles chamam de sistema Evercrete, 2 anos atrás.

Este foi o desenvolvimento de produtos com diversas patentes.

E agora temos, o primeiro artigo científico que trata sobre o mesmo tema.

Temos um artigo da Austrália, “The permeability of geopolymer at down-hole stress conditions: Application for carbon dioxide sequestration wells”. Este artigo se refere a permeabilidade ao CO2 de cimento geopolimérico à base de fly ash resistente à ácido sob condições triaxiais. A permeabilidade ao CO2 do cimento geopolimérico está entre 2x10-21 a 6x10-20 m² e a do cimento Portland comum para poços



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de petróleo está ente 10-20 a 10-11 m².

Isto indica que o geopolímero é um bom substituto para o cimento Portland comum, uma vez que tem baixa permeabilidade ao CO2.

Outra aplicação para o cimento geopolimérico. Esta é a notícia que eu coloquei em nosso website. Uma empresa que diz ser a primeira no mundo a produzir 2500 toneladas de concreto geopolimérico; você vê que não é a produção de geopolímero, mas sim a produção de concreto geopolimérico. Eu adicionei o seguinte: é um cimento geopolimérico à base de metacaulim/escória que foi usado pela empresa Rocla para produzir 3000 dessas criptas. Eles trabalham com aplicações de cimento geopolimérico e concreto geopolimérico desde 2005.

Primeiro, usaram para produzir tubos, porque, às vezes, para tubos é necessário resistência à ácido e a tecnologia foi desenvolvida. E é isto que eles atualmente desenvolvem e fabricam.

Isto é algo que eu apresentei no ano passado, mas eu quero voltar a ele porque se relaciona com o que estarei apresentando depois.

Eu recebi um e-mail que dizia: “Eu gostaria de compartilhar o sucesso comercial de uma tecnologia geopolimérica para blocos e ladrilhos para

pavimentação da combinação de escória de ferro, fly ash e escória granulada de alto-forno. A tecnologia foi desenvolvida, transferida e a produção comercial começou... foi produzido cerca de 0,5 milhão de tijolos e tivemos nosso primeiro pedido de compra de US$ 3.000.000,00. Finalmente estamos planejando abrir 10 instalações comerciais na Índia nos próximos 5 anos.”

Dr. Kumar veio a Saint-Quentin em 2005, nós tivemos um congresso mundial. Nós discutimos na volta, e o desenvolvimento comercial foi um sucesso.

Isto é o que eles estão fazendo: são ladrilhos para pavimentação de escória de ferro e eles afirmam que é um processo de geopolimerização ecologicamente correto, livre de cimento.



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“Desenvolvimento de estrutura de concreto geopolimérico moldado no local em Csir-Ampri, Bhopal, Índia.

Você é o pai dos materiais geopoliméricos e precisamos de sua benção para continuação dos trabalhos de pesquisa e desenvolvimento nesta área.

Além disso, estamos felizes em informar que nossa equipe tem construído com concreto geopolimérico verde reforçado avançado, livre de cimento, moldado no local”.

O que eles estão fazendo é uma estrutura de concreto. Barras de aço e a estrutura de concreto. Parece pequeno, fino e está em temperatura ambiente. É algo que representa a realidade.

Eu recebi outro e-mail mais tarde, seis meses atrás: É totalmente diferente deste que é apenas um bloco de concreto à base de fly ash.

É o que está na Internet, isto é o que você encontra. Tem uma foto aqui. Assim, é fácil fazer um bloco. É mais complicado e mais interessante fazer uma estrutura real e é isso que tem sido feito na Índia.

Eu coloquei na Internet uma revisão sobre o cimento geopolimérico, na qual eu descrevo o que é para nós o cimento geopolimérico.



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Primeiro, claro a confusão feita sempre entre cimento geopolimérico e concreto geopolimérico. Eu repito: concreto é um material que consiste de cimento e agregados. Importante: temos o cimento geopolimérico e com o cimento geopolimérico você produz o concreto geopolimérico.

Então, o problema é o seguinte: as normas do cimento Portland existentes não estão adaptadas para o cimento geopolimérico. O cimento geopolimérico é melhor do que o Portland.

Se você tem que testar a resistência à ácido do cimento geopolimérico não existe uma norma. As normas do cimento Portland são demasiadamente fracas para nós.

As normas devem ser criadas por um comitê ad hoc. No entanto, para fazer isso é importante termos um cimento geopolimérico padrão. E é isso que eu estou propagando quando eu vou em algum lugar, quando reúno-me com engenheiros civis nas universidades, nas indústrias. É importante!

Quando os engenheiros civis estão fazendo, estão usando, estão tentando fazer uma nova estrutura, eles compram um saco de cimento Portland e eles fazem o seu concreto; eles fazem a estrutura. Eles não fabricam em seu laboratório o cimento Portland,

que é um material padrão. É isso que devemos ter para a aplicação geopolimérica, caso contrário, a aplicação do concreto geopolimérico nunca começará.

Hoje, há vários engenheiros civis que afirmam que é muito fácil produzir o cimento geopolimérico: “Eu pego lama, eu pego fly ash, acrescento álcalis, agito e tenho alguma coisa.”

Isto está errado. Deve haver uma norma e a norma deve ser fornecida pela indústria, que é aquela que terá coragem de iniciar a fabricação deste cimento padrão.

Isto foi feito em minha palestra no ano passado. Voltem e olhem o “State of Geopolymer R&D 2012”. Eu estou falando intensamente sobre isso, porque é importante. Eu tenho muita experiência, por isso, frequentemente presencio casos de engenheiros civis apresentando resultados que eram ruins. E isto é uma má publicidade que eles estão fazendo só porque eles não tinham um cimento geopolimérico padrão ou não perguntaram a seus colegas como fazê-lo em seu laboratório.

Então, isso é claro, a produção do cimento geopolimérico deve ser feita por pessoas que têm habilidade e que aprendem a ser especializados, especialistas na fabricação do cimento geopolimérico. E então, eles fornecem 1 kg, 2 kg, 20 kg ao engenheiro civil e que irá usá-lo apropriadamente e comparar com os dados fornecidos.

Atualmente, cada especialista está fornecendo sua própria formulação com base em matérias-primas locais (resíduos, subprodutos ou extraídos). Há uma necessidade de selecionar a categoria de cimento geopolimérico. Então, a criação de normas significa seleção.



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O State of the Geopolymer R&D 2012 sugeriu selecionar 2 categorias a saber:

• Cimento geopolimérico à base de fly ash/escória: o fly ash está disponível na maioria dos países emergentes.

• Cimento geopolimérico à base de ferrossialato (similar ao à base de rocha): esta matéria-prima geológica rica em ferro está presente em todos os países do mundo.

Então, temos que selecionar os materiais, as matérias-primas que estarão disponíveis para realizar a produção em massa.

Claro, vamos começar com aplicações específicas, mas a meta não é substituir o cimento Portland, mas sim adicionar ao cimento Portland, porque a demanda sobre o cimento para produção de concreto está aumentando em todo o mundo, exceto na Europa e nos EUA.

Assim, os geopolímeros padrões à base de fly ash e ferrossialato.

A seguir, a química, temos a caulinita, um átomo de alumínio é substituído por um átomo de ferro. Calcinamos e obtemos o ferro-metacaulim.

Assim, esta é uma nova ciência que tem sido desenvolvida há três anos. Esta ciência tem um grande inconveniente: normalmente para

entendermos a química do geopolímero utilizamos espectroscopia de ressonância magnética nuclear, mas isso não é possível porque temos uma elevada quantidade de íons na mesma, por isso temos que utilizar a espectroscopia de Mössbauer, ou seja, precisamos aprender sobre esta ferramenta de investigação que é algo muito remoto exótico para todos.

Este é um cimento vermelho, não é cinza, é vermelho como tijolo, que é bonito e está em desenvolvimento aqui na Europa pela Banah UK; e Andrew McIntosh apresentará seu pequeno artigo amanhã.

Temos a matéria-prima para este cimento geopolimérico em todo o mundo. Isto é característico do geopolímero.

Se você olhar para trás para a participação do



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meu Webinar, eu me prendi a este fato: olhe para a Índia, para o número de cientistas da Índia que estavam participando do seminário.

Isto corresponde ao que eu já sabia pelo fato do número de alunos, de pessoas que estão baixando os artigos gratuitos a partir da biblioteca corresponder a praticamente 30% a 40% são provenientes da Índia.

Então, há uma forte demanda sobre o tema na Índia e o que é interessante, é que eu fiz uma breve pesquisa sobre a matéria-prima geológica para geopolímero de ferrossialato na Índia. Você tem por exemplo, no estado de Kerela situado no sudoeste, mas você o encontra também em praticamente 1/3 da Índia, proveniente da geologia.

Até agora não há nenhum sistema preciso da matéria-prima geológica para fabricação do cimento padrão. Eu sei que posso fazer isso no Brasil, na África do Sul e em todos os principais países.

Agora vou voltar para emissões de CO2. A comparação da emissão de CO2 entre cimento Portland e cimento geopolimérico. Isto é algo que apresentei em meu Webinar, no ano passado também, mas irei repetir aqui.

Temos uma notícia da Lafarge: “Lafarge implementa um cimento com uma redução drástica da pegada de carbono. Este novo produto, um clínquer que é usado na fabricação do cimento, um dos principais constituintes do concreto, tem 30% menos de calcário nele. Quantidades maiores de gesso, argila ou bauxita (que são aluminatos, sílico-aluminatos) são usados, e pesquisadores da Lafarge afirmam alcançar uma redução de 25% de emissão de CO2”.

A patente foi depositada em 2004, concedida e publicada em 2010 e eles estão lidando com a primeira planta piloto financiada pela União Europeia.

O problema com esta informação é o seguinte: nós tivemos no GP Camp 2010 uma equipe francesa que apresentou a comparação de emissões de CO2 entre o geopolímero e o cimento Portland.



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Eles apresentaram o seguinte gráfico:

Concretos feitos com fly ash, escória de alto-forno ou metacaulim comparado com o cimento Portland comum. O cimento Portland está em amarelo e o geopolímero em azul.

Pegamos o resíduo e eles compararam primeiro com metacaulim e a forma que requer muito material, ingredientes químicos que irão produzir muito CO2. Isto é interessante para a ciência, mas é totalmente ridículo.

Desde o início nunca usamos metacaulim como cimento geopolimérico isto requer muito silicato alcalino, portanto é uma comparação que foi feita para denegrir o sistema geopolimérico.

Se você comparar com o cimento Portland, temos aqui uma escarla de 100% para 100% de concreto de cimento Portland e aqui ele colocou o cimento Portland com 75%. Bem, eles estão comparando o

cimento Portland com cimento Portland. O padrão é 100 e eles estão falando que de fato o cimento Portland é 75. Por quê?

Porque eles têm dados fornecidos pela Lafarge em que eles afirmam que em 10 anos a partir de agora, o cimento Portland irá emitir 80-75% em comparação com 100% de hoje. Esta é uma informação errada, a fim de mostrar que de fato o cimento Portland é tão bom quanto o fly ash e a escória de alto-forno.

Isto foi em 2010, em seguida, os resultados foram publicados, e escreveram que o que estávamos fazendo era pegar a matéria-prima, fly ash e escória como resíduos sem alocar qualquer CO2 neles. Mas isto está errado em termos de cálculo do ponto de vista científico. Nós temos que comparar algo totalmente diferente, ou seja, devemos levar em conta a emissão de CO2 gerada pela fabricação do fly ash e da escória para produzir o cimento geopolimérico. E, nesse caso parece que o concreto geopolimérico tem um impacto semelhante sobre o aquecimento global do que os concretos padrões. Ainda na comparação com metacaulim, óbvio que sem sentido, temos 75%, a escória e o cimento Portland iguais. Isto está errado porque 100% de escória não é cimento geopolimérico, é simplesmente escória álcali-ativada, e isto não é estável. A durabilidade a longo prazo é zero. Isto não é cimento geopolimérico. Fly ash, se você fabricar seu fly ash é óbvio que temos que queimar o carvão a fim de obter o fly ash e emitir CO2. Isto não faz sentido. As pessoas que usam o fly ash, estão usando porque é um resíduo. Eles não são loucos de fabricar o fly ash a fim de fazer o cimento Portland ou cimento geopolimérico. Então, este é o tipo de publicação científica que é tomado como referência pela oposição. Você vê, este é o estudo, estes são os resultados e isso demonstra que o cimento Portland



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é um “bom sujeito”. Quando você vê e olha esses artigos que têm sido relacionados com estas referências, você sabe que isso é falta de informação.

“Este estudo destaca que pesquisas futuras e desenvolvimento hoje sobre o concreto geopolimérico deve se concentrar em duas soluções possíveis (...)”.

Por tanto, eles não são contra o concreto geopolimérico, eles sabem que há um potencial, mas querem se desenvolver.

Devemos usar resíduos industriais que não são recicláveis em outras indústrias. Então, não olhe para as cinzas volantes, porque as pessoas do segmento querem utilizá-las por nós. Você tem que olhar para outros resíduos na produção de concreto geopolimérico usando uma mistura de escória de alto-forno e argilas álcali-ativadas. Você deve produzir um compósito de cimento composto.

“É somente com a adoção destas diretrizes que o concreto geopolimérico pode nos permitir alcançar os objetivos atuais para uma redução a longo prazo das emissões de CO2”.

Eles estão ensinando o que deveria ser feito para produzir um cimento geopolimérico genuíno. E fazendo isso eles estão reinventando a roda, porque é isso que estávamos fazendo desde o início.

Nós temos as categorias do cimento geopolimérico:

• Cimento geopolimérico à base de escória: foi inventado por mim em 1984, quando estava nos EUA há 30 anos. Nós não precisamos desses caras para saber o que temos que fazer.

• Cimento geopolimérico à base de rocha: nós diminuímos a quantidade de álcalis necessária. Foi inventado em 1997. Nós temos um projeto de pesquisa europeu com 6 instituições geológicas para fazer isto.

• Cimento geopolimérica à base de fly ash.

• Fly ash álcali-ativado: esqueçam isto!

• Cimento geopolimérico à base de escória/fly ash.

• Cimento geopolimérico à base de ferrossialato em 2010.

Todas essas informações estão disponíveis; essas pessoas estão cientes, estão participando das conferências sobre geopolímero, eles estão vindo ao GP Camp e publicam informações.



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Para comparar a redução de CO2 do cimento entre o que temos e o que Lafarge tem:

• Melhor caso para a Lafarge: redução de 25%. Isto é o que eles estão afirmando.

• Cimento geopolimérico à base de rocha: pior caso, se tivermos que fabricar tudo, 75%. Por que? Porque as temperaturas são menores por causa de uma série de fatores. Claro, eu não levei em conta no cálculo o valor do equipamento que é totalmente diferente, que é mais barato. Pior caso de 80-90%.

O problema é que todas as pessoas fazem o mesmo.

O artigo publicado em 2013 por uma equipe australiana da Monash University: “Carbon dioxide equivalent comparison between geopolymer OPC cement”. Eles dão continuidade ao o que os outros fizeram; os destaques:

• Cimento Portland comum tem alta energia incorporada decorrentes da fabricação.

• A pegada de carbono dos geopolímeros, um ligante alternativo ao cimento Portland, foi estimado.

• A emissão de CO2 do concreto geopolimérico é 9% menor do que o cimento Portland: ao contrário de estudos anteriores (26-80%).

• Fatores chave para a alta emissão de CO2 dos geopolímeros: energia despendida nos ativadores alcalinos.

• Geopolímeros necessitam de alta temperatura de cura para resistência: uma outra fonte de emissão de CO2.

Este é um novo estudo que diz tudo errado. As emissões de CO2 do geopolímero e do cimento Portland são praticamente idênticas. Por quê? Os fatores que explicam a alta emissão de CO2 dos geopolímeros são a energia despendida pelos ativadores alcalinos, o que significa que eles estão usando muito e os geopolímeros necessitam de alta temperatura de cura para adquirir resistência, uma outra fonte de CO2, o que significa que eles estão usando o método errado do fly ash álcali-ativado. Consiste de ativação alcalina. Dissolvem o fly ash e usam muito NaOH, silicato de sódio que são cáusticos, curam a 80°C e isto é hostil ao usuário.

Esses caras nunca colocam os dedos na pasta. Isso é o que eles estão fazendo. 80% dos artigos escritos sobre fly ash é feito com esse sistema, e é isso que eles estão comparando.

É óbvio que para produzir esta grande quantidade de NaOH e silicato, é necessário muita energia e há



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muita emissão de CO2, mas isso não é o que você está fazendo. Primeiro, estamos lidando com cimento. O cimento tem um sistema de endurecimento em temperatura ambiente. Se requer temperatura para endurecimento não é cimento, é outra coisa.

Você diz: Ok, tudo bem para pré-moldado, mas não é de cimento. Portanto, esqueça esse sistema. O método do geopolímero de fly ash necessita de endurecimento em temperatura ambiente. Na policondensação nós reagimos na superfície do fly ash, nós não dissolvemos o fly ash. Nós só precisamos de uma quantidade muito pequena.

Temos de 50 a 85% em peso de fly ash, usamos uma solução muito fraca de silicato de potássio, usamos escória de alto-forno em um ingrediente químico ativado e água e é um sistema favorável ao usuário.

E veja que temos praticamente uma pequena quantidade de ingrediente químico que precisamos comprar para a fabricação de uma grande quantidade de fly ash. É de fácil utilização e é um cimento.

Assim, se compararmos o melhor caso para a Lafarge com o pior caso para o cimento geopolimérico à base de fly ash (se você tiver que fabricar todos os ingredientes, exceto o fly ash porque eu não quero estar preso ao fato de que temos que fabricar o fly ash, não faz sentido), temos 75%. Melhor caso: 90%.

4. Geopolímero e Arqueologia

Nós estamos estudando o cimento romano há um longo tempo. Para mim, o cimento romano genuíno é o protótipo do cimento geopolimérico e há um artigo, um artigo que foi publicado muito recentemente em



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2013 intitulado: “Material and elastic properties of Al-Tobermorite in Ancient Roman Seawater Concrete”.

Os cientistas de cimento entendem o que isto significa. Tobermorita é uma molécula ótima que representa o CSH. O CSH quando policondensa pode ser tobermorita. É um material natural, de cadeia linear -Si-O-Si-O-Si-O- e cálcio.

Eles estudaram um material pozolânico muito especial no subúrbio de Pozzuoli, Nápoles e descobriram na argamassa o que eles chamam de Al-Tobermorita, é isso que nós encontramos também. Mas o fato é que você vê 10 cientistas de cimento trabalhando nisto.

“As prováveis diferenças resultam da presença de cátions adicionais, Al3+ e pequenas quantidades de Na+ e K+ na estrutura cristalina da Al-Tobermorita

da Baianus Sinus, além dos efeitos de vibração térmica dos cristais reais”.

Assim, temos alumínio, sódio e cálcio no sistema.

“Os ambientes de ligação da substituição do Al3+ por Si4+ na rede cristalina descrita por estudos de RMN indicam comprimentos de cadeia de silicato longas e ligações cruzadas de tetraedros difusas da camada intermediária do silicato com Q2/Q3 geral de cerca de 2,59”. O que significa rede de geopolímero.

“Cadeias de silicato longas e baixa relação Ca/(Si+Al) = 0,8 sugerem um alto grau de polimerização e energia de ligação Si4+, que tipicamente produz pasta de cimento resistente”.

Esqueça o CSH, não está mais lá. Este é um geopolímero com alto grau de polimerização. Isto é característico do cimento romano. Mas, para fazer isso, você necessita da matéria-prima certa.

Hoje na parte da tarde veremos novidades sobre as pirâmides.

H o u ve u m a i nve s t i g a ç ã o e nvo l ve n d o o paleomagnetismo, esta é uma notícia da Europhysic que prova que algumas das pedras das pirâmides são artificiais.

Isto é o que nós afirmamos.



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Este foi o meu State of the Geopolymer R&D 2013.Muito obrigado!

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A situação da pesquisa e desenvolvimento do geopolímero 2013