Aula 04 Adicoes-5-44

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Atualmente, a maioria dos cimentos, tanto 
nacionais como estrangeiros, são produzidos com 
adições minerais com maiores ou menores 
propriedades pozolânicas (cimentantes).
ADIÇÕES 
MINERAIS
Técnico
AmbientalEconômico
Adições minerais
“São materiais com propriedades CIMENTANTES,
POZOLÂNICAS ou INERTES, que são adicionados ao
cimento, ou a concretos e argamassas em quantidades
variáveis em relação à massa de cimento.”
O objetivo de modificar 
algumas de suas 
propriedades (Resistência e 
Durabilidade).
* Reaproveitamento de 
resíduo (custo);
* Durabilidade (fecha 
os poros).
EFEITO DAS ADIÇÕES MINERAIS
ESTADO 
FRESCO
Aspectos reológicos
Consumo de água
Calor de hidratação
Fissuração por retração
plástica
DURABILIDADE
PROPRIEDADES 
MECÂNICAS
Aumento da
resistência à
compressão e à tração.
Redução da permeabilidade e Absorção
Alterações:
 Resistência química
 Plasticidade
 Economia de Clínquer
Eficiência:
Da composição química
Da granulometria
Do grau de amorficidade
Da quantidade utilizada
ADIÇÕES MINERAIS EXIGEM UM MELHOR PROCEDIMENTO DE CURA
•
C
LA
SS
IF
IC
A
Ç
Ã
O
 Material silicoso ou sílico-aluminoso que por si só possui pouca ou nenhuma
propriedade cimentícia,
 Finamente moído, na presença da umidade, à temperatura ambiente :
C2S
+ H2O → CSH + CH (hidratação do cimento Portland)
C3S
CH + S + H2O → CSH (reação pozolânica) 
onde: C = CaO , S = SiO2 , H = H2O, CH = Ca(OH)2
Adições Pozolânicas
Pode ser adicionada 
Cimento durante a fabricação 
Concreto como material constituinte
 Adição
 Substituição 
Material Pozolânico
Exigências químicas de materiais pozolânicos.
 ABNT NBR 12653: 2012
PROPRIEDADES
Classes de material pozolânico
N C E
SiO2 + Al2O3 + Fe2O3, % mín. > 70 > 70 > 50
SO3, % máx. 75 > 75 > 75
- Com a cal aos 7 dias, em MPa > 6,0 > 6,0 > 6,0
- Água requerida, % máx. 
10%)
Cinza volante com
baixo teor de cálcio
(CaOa brancura do material.
METACAULIM
COMPOSIÇÃO
PORCENTAGEM 
EM MASSA
SiO2 51,52
Al2O3 40,18
Fe2O3 1,23
CaO 2,00
MgO 0,12
Álcalis 0,53
Perda ao fogo 2,01
•Composição típica do metacaulim de alta reatividade
METACAULIM
Sub-produto das indústrias beneficiadoras de arroz
Resultante da combustão da casca de arroz
CINZA DE CASCA DE ARROZ
Em função do teor de carbono, a cinza pode apresentar
colorações que variam entre o preto, o cinza e o branco-
rosado.
Amostras de cinzas submetidas a 
diferentes tratamentos térmicos
CINZA DE CASCA DE ARROZ
Superfície específica:
 varia de 50.000 a 100.000m2/kg
Massa específica:
 encontra-se em torno de 2200 a 2600kg/m³, semelhante à da sílica
ativa e menor do que a do cimento Portland, de aproximadamente
3150kg/m³
Grande quantidade de sílica
 superior a 85%
CINZA DE CASCA DE ARROZ
Eficiência da cinza de casca de arroz como material pozolânico
depende do controle no processo de queima.
Contém minerais 
de sílica não 
reativos 
(cristalinos) e de 
baixo valor 
pozolânico
Combustão não 
controlada
Obtenção de 
cinzas amorfas de 
alta 
pozolanicidade
Combustão 
controlada, com 
temperaturas entre 
500°C a 700°C
CINZA DE CASCA DE ARROZ
Sub-produto das indústrias siderúrgicas (processo fabricação do
ferro gusa).
ESCÓRIA GRANULADA DE ALTO FORNO
Dessecação - Entre 300ºC e 350ºC
temos a, onde o vapor de água contido
na carga é liberado.
Redução - Entre 350ºC e 750ºC , onde o
óxido de ferro perde o oxigênio.
Carburação - Entre 750ºC e 1150ºC ,
onde o ferro se combina com o carbono
formando a gusa.
Fusão - Entre 1150ºC e 1800ºC, onde a
gusa passa para o estado líquido
Liquefação - Em torno dos 1600ºC, onde
a gusa se separa da escória.
Etapas da obtenção do ferro-gusa em
um alto-forno
ESCÓRIA GRANULADA DE ALTO FORNO
32.000.000 ton
10.400.000 ton
120.000.000 ton
 Produção brasileira de ferro gusa em 2010
 Para cada tonelada de gusa produzido, 
aproximadamente 300 a 350 kg de escória
de alto forno é gerada
 Geração brasileira de escória de alto-forno em 2010
 Geração mundial de escória de alto-forno em 2010
ESCÓRIA GRANULADA DE ALTO FORNO
Quando as escórias de alto forno são resfriadas bruscamente, normalmente por
meio de jatos de água ou vapor d’água sob alta pressão, resulta em um
material predominantemente amorfo e potencialmente reativo. Este processo,
conhecido como granulação, reduz a escória a grãos similares aos da areia
natural.
ESCÓRIA GRANULADA DE ALTO FORNO