Production of agroindustrial ashes with pozzolanic activity via acid leaching, conjugated burning and ultrafine grinding

Abstract

Abstract This paper aims to study the production and the physical and chemical characterization of rice husk, sugarcane bagasse, corn straw, and bamboo leaf ashes to use as pozzolans. The ash production steps basically consisted of raw material collection, chemical treatment by citric acid leaching, conjugated burning (thermal processing) and ultrafine grinding (mechanical processing) of the produced ashes. The results indicated that all ashes could be classified as pozzolanic additions based on specific standards. The high pozzolanicity of the ashes was confirmed by testing the electrical conductivity, mechanical performance index, and hydration kinetics of cement pastes by isothermal calorimetry. Therefore, the production processes used in this work were effective in producing highly reactive pozzolanic materials.Resumo Este trabalho objetiva estudar a produção e as características físicas e químicas de cinzas da casca de arroz, do bagaço da cana-de-açúcar, da folha de milho e da folha de bambu com vistas à aplicação como pozolanas. As etapas de produção das cinzas consistiram basicamente de coleta e preparação das matérias-primas, tratamento químico por lixiviação com ácido cítrico, queima conjugada (beneficiamento térmico) e moagem ultrafina das cinzas produzidas (beneficiamento mecânico). Os resultados indicaram que todas as cinzas atenderam aos requisitos de normas específica e foram classificadas como adições pozolânicas. A elevada pozolanicidade das cinzas foi confirmada em ensaios de condutividade elétrica, de índice de desempenho e pelas mudanças na cinética de hidratação de pastas cimentícias por calorimetria isotérmica. Portanto, os mecanismos de beneficiamento utilizados na produção das diferentes cinzas foram eficazes para geração de materiais pozolânicos altamente reativos.