Aplicação da escória de cobre em matrizes cimentícias: Uma revisão sistemática
DOI:
https://doi.org/10.18616/civiltec.v7i2.7252Resumo
Nos últimos anos, vem sendo frequente o aumento da preocupação da geração de resíduos nos ciclos produtivos de diversos setores da sociedade, nesta perspectiva a construção civil tem um grande potencial para a reutilização destes materiais, inclusive a escória de cobre, que apesar do aumento da taxa do seu reaproveitamento, a grande quantidade de sua produção anual até o momento é descartada em lixões ou depósitos. Desta forma, realizou-se uma revisão sistemática da utilização da escória de cobre em matrizes cimentícias por meio da análise de 30 artigos publicados entre os anos de 2015 e 2020, avaliando-se o slump, resistência à compressão e tração aos 28 dias. Verificou-se que o limite potencial de utilização é de 35% de escória de cobre quando a substituição é no agregado miúdo, obtendo-se aumentos de 25,9% e 3,38% na resistência à compressão e tração, respectivamente. Para substituições no cimento, o limite potencial é de 5% de escória de cobre. A partir de um teor de escória de 70% a resistência à compressão e tração foram inferiores à mistura de controle. A massa específica da escória de cobre mostrou-se mais elevada em comparação aos agregados miúdos geralmente utilizados, resultando assim em concretos com maiores massas específicas.
Referências
ABHISHEK, R.; MURARI, K.; SINGH, A.; GANGWA, S. Copper slag, a solution and an alternative to river sand and in concrete manufacturing. Journal of Civil Engineering and Environmental Technology, v. 02, n. 3, p. 214-218, nov. 2015.
AFSHOON, I.; SHARIF, Y. Use of copper slag microparticles in self-consolidating concrete. Aci Materials Journal, v. 114, ed. 5, p. 691-699, out. 2017.
AL-JABRI K.S., TAHA R.A., AL-HASHMI A., AL-HARTHY A.S.; Effect of copper slag and cement by-pass dust addition on mechanical properties of concrete. Construction and Building Materials. v. 20, n. 5, p. 322-331, jun. 2006.
AL-JABRI, K. S.; AL-SAIDY, A. H.; TAHA, R. Effect of copper slag as a fine aggregateon the properties of cement mortars and concrete. Construction and Building Materials, v. 2, n. 25, p. 933-938, 2011.
AMARNAATH, M., R. PRADEEP, S.J. KAVIN, R.A. DINESH, P. HARIBASKARAN, S. A Study on Effective Replacement of Fine Aggregate using Copper Slag. International Journal of Science Technology & Engineering, v. 1, ed. 10, p. 227-231, abr. 2016.
BABU, K., M.; RAVITHEJA, A. Effect of copper slag as fine aggregate replacement in high strength concrete. Materials Today: Proceedings, v. 19, n. 2, p. 409-414, jul. 2019.
BABY, M.; GOWSHIK, A. JAYAPRAKASH, J.; RAJESHWAR, A.V K. Use f copper slag as a replacement for fine aggregate in concrete. International Journal of Applied Engineering Research, v. 10, n. 83, p. 244-246, set. 2015.
BHOI, A. PATIL, Y.D. PATIL, H.S. KADAM, M.P. Feasibility Assessment of Incorporating Copper Slag as a Sand Substitute to Attain Sustainable Production Perspective in Concrete. Advances in Materials Science and Engineering, v. 1, p. 1-11, fev. 2018.
DOS ANJOS, M. A. G.; SALES, A. T. C.; ANDRADE, N. Blasted copper slag as fine aggregate in Portland cement concrete. Journal of environmental management, v. 196, p. 607-613, 2017.
FADAEE, M MIRHOSSEINI, R. TABATABAEI, R. FADAEE, M. J. Investigation on using copper slag as part of cementitious materials in self compacting concrete. Asian Journal Of Civil Engineering, v. 16, n. 3, p. 368-381, 2015.
FAROOQ, M., U.; KUMAR, P., N. Estimating the Strength of Concrete Cube using Copper Slag in the Replacement of Fine Aggregate. International Journal of Research in Engineering, Science and Management, v. 1, ed. 12, p. 292-296, dez. 2018.
GOPALAKRISHNAN, R.; NITHIYANANTHAM, S. Microstructural, mechanical, and electrical properties of copper slag admixtured cement mortar. Journal of Building Engineering, v. 31, n. 03, set. 2020.
GORAI, B. et al. Characteristics and utilisation of copper slag—a review. Resources, Conservation and Recycling, v. 39, n. 4, p. 299-313, 2003.
HILBURG, Jonathan. Concrete production produces eight percent of the world's carbon dioxide emissions. The Architect’s Newspaper. Disponível em: < https://www.archpaper.com/2019/01/concrete-production-eight-percent-co2-emissions/#:~:text=Currently%2C%20the%20world%20produces%204.4,to%20the%20Chatham%20House%20report.>. Acesso em: 23 de abr. 2021.
HONNAKKALAVAR, A., H. ASIF, M. KALLAGANAD, S. F.; VINAY, R.; GANESH, S. R.; SHIVAKUMAR, B. Experimental study on concrete using copper slag as replacement material of fine aggregate. International Journal of Applied Engineering Research, v. 5, n. 5, p. 928-930, maio. 2018.
JANAKIRAMAIAH, B.; BABU, B., R.; YADAV, G., R. A Study of Concrete Using Copper Slag as a Partial Replacement of Fine Aggregate. International Journal of Innovative Research in Science Engineering and Technology, v. 5, ed. 11, p. 19589-19597, nov. 2016.
K RAJASEKHAR, K.; TEJASWI, B., L. Study on strength properties of concrete with partial replacement of fine aggregate with copper slag. International Journal of Engineering Research and Development, v. 13, ed. 3, p. 48-56, mar. 2017.
KUKRETI, Ishan. India can rely on sand imports till the time it is viable. Down To Earth. Disponível em: < https://www.downtoearth.org.in/coverage/environment/india-can-rely-on-sand-imports-till-the-time-it-is-viable-60892.>. Acesso em: 23 de abr. 2021.
LORI, A., R.; BAYAT, A.; AZIMI, A. Influence of the replacement of fine copper slag aggregate on physical properties and abrasion resistance of pervious concrete. Road Materials and Pavement Design, v. 22, n. 3, p. 1-17, ago. 2019.
MAHARISHI, A. SINGH, S.P. GUPTA, L.K. SHEHNAZDEEP. Strength and durability studies on slag cement concrete made with copper slag as fine aggregates. Materials Today: Proceedings, v. 38, ed. 5, p. 2638-2648, set. 2020.
MAVROULIDOU, M. Mechanical Properties and Durability of Concrete with Water Cooled Copper Slag Aggregate. Waste And Biomass Valorization, v. 8, ed. 5, jul. 2017.
MOURA, W. A. Utilização de escoria de cobre como adição e como agregado miúdo para concreto. 2000. 207 f. Tese de Doutorado – Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre. 2000.
MOURA, W. A.; GONÇALVES, J. P.; LEITE, M. B. Avaliação de propriedades mecânicas de concretos contendo escória de cobre como agregado miúdo. Rem: Revista Escola de Minas, v. 62, n. 2, p. 221-225, 2009.
NAIDU, T.; RAJULU, B., G.; RAMLAL, S. A study on the properties of concrete on partial replacement of cement and sand with copper slag. International Journal of Recent Trends in Engineering & Research, v. 3, ed. 12, p. 40-50, dez. 2017.
PATIL, M., V. Properties and effects of copper slag in concrete. International Journal of Advances in Mechanical and Civil Engineering, v. 2, ed. 2, p. 46-50, abr. 2015.
PATNAIK, B.; SEKHAR, S.; RAO, S. Strength and durability properties of copper slag admixed concrete. International Journal Of Information And Computing Science, v. 04, n. 01, p.158-166, fev. 2015.
PAVEZ, O. RIVERA, O. SALINA, M. ARAYA, B. Copper slag from different dumps in the Atacama Region used in mortars as partial replacement of cement. Revista Matéria. v. 24, n. 2, jun. 2019.
PAVEZ, O.; RIVEIRA, O.; TOLEDO, I.; NAZER, A. Use of copper slag as fine aggregate and partial replacement of cement. Holos, v. 04, p. 31-45, nov. 2018.
PERIČIĆ, Tina Poklepović.; TANVEER, Sarah. Why Systematic reviews matter. Elsevier, Amsterdam, 23 de jul. de 2019. Disponível em: < https://www.elsevier.com/connect/authors-update/why-systematic-reviews-matter>. Acesso em: 23 de abr. 2021.
RAHUL, S.; RAFEEQ, R. M.; VADIVEL, T. S.; KANCHANA, S. Experimental study on properties and effects of copper slag in self compacting concrete. International Journal of Science Technology & Engineering, v. 02, n. 12, p. 455-460, jun. 2016.
RAMAN, J., V., M.; RAJESH, R.; VELSWARAN, P., S. Study on Strength of High Performance Concrete by Partial Replacement of Fine Aggregate by Copper Slag. International Journal of Applied Engineering Research, v. 14, n. 11, p. 2795-2798, 2019.
REDDY, B., P.; TANUJA, K.; NAIDU, V., D. Use of copper slag in concrete and cement mortar as replacement of sand. International Research Journal of Engineering and Technology, v. 3, ed. 9, p. 254-260, set. 2016.
RESENDE, C. M. A. Estudo da viabilidade de incorporação de escória de cobre como agregado fino em produtos de construção. 2009. 118 f. Dissertação de Mestrado (Estruturas de engenharia civil) – Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto, Portugal, 2009.
SAMBHAJI, Z., K.; AUTADE, P., B. Effect of Copper Slag as a Fine Aggregate on Properties of Concrete. International Journal of Innovative Research in Advanced Engineering, v. 3, ed. 6, p. 410-414, jun. 2016.
SHARIFI, Y.; AFSHOON, I.; ASAD-ABADI, S.; ASLANI, F. Environmental protection by using waste copper slag as a coarse aggregate in self-compacting concrete. Journal of Environmental Management. v. 271, p. 1-17, out. 2020.
SHARMA, R.; KHAN, R., A. Durability assessment of self compacting concrete incorporating copper slag as fine aggregates. Construction and Building Materials, v. 155, n. 30, p. 617-629, nov. 2017.
SINGH, E., H.; BATH, E., G., S. Influence of copper slag as fine aggregate on the workability and compressive strength of concrete. International Journal of Advanced Research in Engineering and Applied Sciences, v. 4, n. 5, p. 68-76, maio. 2015.
SINGH, E., H.; BATH, E., G., S. Use of Copper Slag as Fine Aggregate - A case study. International Journal of Innovations in Engineering Research and Technology, v. 2, ed. 5, maio. 2015.
TERPAKOVA, E. Studies on concrete incorporating copper slag as a fine aggregate. Solid State Phenomena, v. 244, n. 2, p. 114-120, out. 2015.
VENKATESWARLU, M.; KUMAR, GS. H.; BABU, B. N.; RAMESH, P. R. Strength and durability characteristics of conventional concrete by partial replacement of copper slag as fine aggregate. International Journal of Applied Engineering Research, v. 2, ed. 09, p. 2078-2087, dez. 2015.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
TERMO DE AUTORIZAÇÃO PARA UTILIZAÇÃO DE OBRA
Tese, dissertação, livro, capítulo de livro, artigo, anais, outros
1) DADOS DO AUTOR
1.1 Nome: _____________________________________________
1.2 CPF: ______________________________________________
1.3 Vínculo com a instituição: ______________________________
(acadêmico de pós graduação stricto sensu, docente, pesquisador, técnico-administrativo)
2) INFORMAÇÕES DA OBRA
2.1 Identificação da obra: __________________________
(tese, dissertação, livro, capítulo de livro, artigo, anais, outros)
2.2 Título da obra: ___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
Na qualidade de titular dos direitos autorais relativos à obra acima descrita, o autor, com fundamento no artigo 29 da Lei n. 9.610/1998, autoriza a UNESC – Universidade do Extremo Sul Catarinense, a disponibilizar gratuitamente sua obra, sem ressarcimento de direitos autorais, para fins de leitura, impressão e/ou download pela internet, a título de divulgação da produção científica gerada pela UNESC, nas seguintes modalidades: a) disponibilização impressa no acervo da Biblioteca Prof. Eurico Back; b) disponibilização em meio eletrônico, em banco de dados na rede mundial de computadores, em formato especificado (PDF); c) Disponibilização pelo Programa de Comutação Bibliográfica – Comut, do IBICT (Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia), órgão do Ministério de Ciência e Tecnologia.
O AUTOR declara que a obra, com exceção das citações diretas e indiretas claramente indicadas e referenciadas, é de sua exclusiva autoria, portanto, não consiste em plágio. Declara-se consciente de que a utilização de material de terceiros incluindo uso de paráfrase sem a devida indicação das fontes será considerado plágio, implicando nas sanções cabíveis à espécie, ficando desde logo a FUCRI/UNESC isenta de qualquer responsabilidade.
O AUTOR assume ampla e total responsabilidade civil, penal, administrativa, judicial ou extrajudicial quanto ao conteúdo, citações, referências e outros elementos que fazem parte da obra.
Criciúma, ____ de ________________ de _______.
Assinatura: ________________________________
