Materiais Avançados

Bagaço de cana vira matéria-prima para fibrocimento

Bagaço de cana vira matéria-prima para fibrocimento
Para criar o fibrocimento, o pesquisador utilizou um processo chamado extrusão, método alternativo para a produção do material cimentício.[Imagem: Ronaldo Soares Teixeira]
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Na Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) os resíduos da indústria sucro-alcooleira - fibra do bagaço de cana-de-açúcar e as cinzas resultantes da queima do bagaço em caldeiras - estão sendo aproveitados na produção de fibrocimento, material de construção usado na fabricação de produtos como telhas, caixa d'água e divisórias.

O método consiste em substituir alguns dos componentes que formam o fibrocimento pela fibra do bagaço da cana e pelas cinzas.

Segundo o pesquisador Ronaldo Soares Teixeira, autor do trabalho, a intenção foi buscar uma nova forma de aproveitar esses resíduos, normalmente descartados pela indústria sucro-alcooleira.

"Eles normalmente são subaproveitados. Parte do bagaço é queimada em caldeiras, tornando-se cinzas; o bagaço até tem outros empregos, como nas rações para animais, mas a maior parte é descartada", comenta o pesquisador. Ele estima que, de cada tonelada de cana-de-açúcar processada, 260 quilos são transformados em bagaço.

Fibrocimento alternativo

Normalmente, o fibrocimento é composto por cimento, sílica ativa, água, polpa celulósica como reforço secundário e fibra sintética, como PVA e PP (tipos de plástico).

O estudo de Teixeira utilizou a fibra do bagaço de cana como um reforço na produção de fibrocimento, enquanto as cinzas substituíram 30% do cimento em massa.

"A cinza apresenta grande concentração de sílica, que tem comportamento de cimento pozolânico. A cinza, em contato com a água e em conjunto com cal hidratada, forma um composto aglomerante, ou seja, ela endurece", explica Teixeira.

Após vários testes, o pesquisador comprovou que o fibrocimento produzido com resíduos sucro-alcooleiros é viável e apresentou resistência similar ao material produzido nas indústrias. O fibrocimento da pesquisa passou por dois processos de cura (endurecimento).

Com isso, o pesquisador testou a resistência do material sob condições de calor e umidade, simulando exposição a sol e chuva. "A fibra passou por tratamento químico (à base de silicato de sódio e sulfato de alumínio) com a intenção de diminuir a absorção de água e assim diminuir a degradação da fibra".

Extrusão

Para criar o fibrocimento, o pesquisador utilizou um processo chamado extrusão, método alternativo para a produção do material cimentício. Teixeira explica que a máquina, chamada extrusora, contém uma rosca sem fim dividida em três câmaras: mistura, pressão negativa e compressão. Na extremidade da rosca, encontra-se a boquilha, que promove a compactação final da mistura e forma a geometria do produto.

O método de extrusão para criar o fibrocimento é inédito no Brasil.

"Quando se coloca a mistura dos componentes do fibrocimento na extrusora, a rosca sem fim faz a massa fluir sob pressão crescente através das câmaras, forçando-a sair no formato que se desejar, formando o fibrocimento", detalha.

O pesquisador diz que o método foi usado somente para fins acadêmicos, sem pensar em sua adequação para as indústrias, num primeiro momento. "A extrusora normalmente é utilizada na indústria de cerâmica. Na pesquisa, ela foi adaptada para produzir fibrocimento", acrescenta.





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