Produção de cimento LC³ - revisão sistemática da literatura e estudo preliminar com utilização de argila calcinada proveniente de solo regional

Abstract

Reconhecido como uma alternativa promissora para a construção civil, o cimento LC³ (Limestone Calcined Clay Cement) destaca-se por seu caráter inovador e sustentável, proporcionando uma redução significativa das emissões de carbono em relação ao cimento Portland convencional (OPC). A formulação desse cimento, bem como as suas aplicações, são frequentemente alvo de estudos para aprimoramento de sua eficiência. Dessa forma, este trabalho visa contribuir para o domínio desse cimento com o uso de matérias-primas disponíveis regionalmente na formulação do LC³, servindo como embasamento para nortear futuras pesquisas sobre o tema. Para isso, foi realizada uma revisão sistemática da literatura com foco em cimento LC³ e materiais cimentícios com incorporação de diferentes materiais, como argilas calcinadas e metacaulim, comparando o impacto dessas adições nas propriedades da mistura. Além disso, com base nas informações obtidas na revisão, um estudo preliminar foi realizado com a utilização de argila calcinada proveniente do solo extraído na cidade de Londrina, Paraná. Foram preparadas argamassas com diferentes teores de adição de argila calcinada e metacaulim, avaliando a sua influência na resistência à compressão e o impacto da adição de argila calcinada na reatividade do cimento. Os resultados preliminares indicam que a argila calcinada proveniente do solo regional tem um potencial para produção de cimento LC³. Assim, este estudo reforça o papel da pesquisa em materiais alternativos na indústria cimenteira, destacando o potencial do uso de insumos regionais na produção de cimentos mais sustentáveis e eficientes, além de indicar o avanço científico sobre o cimento LC³ e a possibilidade de sua produção regional.

LC³ Cement (Limestone Calcined Clay Cement) has established itself as an innovative and sustainable solution for the construction industry, offering a low-carbon alternative to conventional Portland cement (OPC). The formulation of this cement, as well as its applications, are frequently studied to enhance its efficiency. In this context, this study aims to contribute to the understanding of LC³ cement by incorporating regionally available raw materials into its formulation, providing a foundation for guiding future research on the subject. To achieve this, a systematic literature review was conducted, focusing on LC³ cement and cementitious materials incorporating various components, such as calcined clays and metakaolin, comparing the impact of these additions on the properties of the mix. Furthermore, based on the information gathered from the review, a preliminary study was carried out using calcined clay obtained from soil extracted in the city of Londrina, Paraná. Mortars with different levels of calcined clay and metakaolin additions were prepared, and their influence on compressive strength, as well as the impact of calcined clay addition on cement reactivity, was evaluated. The preliminary results indicate that the calcined clay from regional soil has potential for LC³ cement production. Thus, this study reinforces the role of research on alternative materials in the cement industry, highlighting the potential of using regional raw materials to produce more sustainable and efficient cements. Additionally, it underscores scientific advancements in LC³ cement and the possibility of its regional production.