Pesquisadores da Royal Melbourne Institute of Technology University (RMIT University), na Austrália, revelaram que adicionar borra de café usada no lugar de algum conteúdo de areia poderia tornar o concreto até 30% mais resistente.
De acordo com a equipe de pesquisa, a técnica poderia não apenas melhorar o concreto, mas também ajudar a desviar os resíduos dos aterros com 10 milhões de toneladas de resíduos de café gerados globalmente a cada ano e que outros materiais orgânicos também poderiam ser usados desta forma.
A pesquisa publicada no Journal of Cleaner Production descreve o processo de pirólise para transformar resíduos de café em biocarvão usando um processo de baixa energia sem oxigênio a 350°C.
Segundo a pesquisa, esse processamento é fundamental, pois a lixiviação do alto teor orgânico da borra de café natural dificulta a reação de hidratação das partículas de cimento, tornando-o impróprio para uso direto em concreto estrutural.
A pirólise quebra termicamente o conteúdo orgânico, deixando para trás o biocarvão poroso rico em carbono.
A universidade estima que 50 bilhões de toneladas de areia natural são usadas em projetos de construção em todo o mundo todos os anos.
Durante o projeto experimental, a equipe analisou a pirólise de resíduos de café em diferentes temperaturas, de 350°C a 500°C, para identificar sua adequação na melhoria das propriedades físico-químicas e mecânicas do concreto.
As formas bruta e pirolisada do resíduo de café foram utilizadas em substituição aos agregados finos em níveis de reposição volumétrica de 5%, 10%, 15% e 20%.
Os resultados mostram que a lixiviação dos compostos orgânicos do café dificulta a reação de hidratação das partículas de cimento, o que impacta na resistência à compressão do concreto.
No entanto, a pirólise dos resíduos de café a 350°C levou a uma melhoria significativa nas propriedades do material, o que resultou num aumento de 29,3% na resistência à compressão do concreto compósito misturado com 15% de biocarvão de café.
A equipa disse que, após análises laboratoriais bem-sucedidas, estão agora à procura de parceiros da indústria para trabalharem na realização de testes de campo do material alternativo, para permitir testes mecânicos e de durabilidade a longo prazo.
Fonte: New Civil Engineer.
Imagem de capa de Elias Shariff Falla Mardini por Pixabay