Banca de QUALIFICAÇÃO: DAYANNE GABRIELLA DA SILVA

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DAYANNE GABRIELLA DA SILVA
DATA : 20/06/2025
HORA: 08:30
LOCAL: Auditório do Laboratório de Cimentos da UFRN
TÍTULO:

Desenvolvimento de nanocompósitos cimentícios a base de nanoplacas de grafeno para aplicações em poços CCS

PALAVRAS-CHAVES:

Poços CSS; cimentação; nanoplacas de grafeno; durabilidade.

PÁGINAS: 74
RESUMO:

A captura e armazenamento de carbono (CCS) é uma tecnologia estratégica para mitigar o efeito estufa. Ela permite o confinamento seguro de dióxido de carbono (CO₂), um dos principais gases responsáveis pelo aquecimento global, em formações geológicas profundas, reduzindo sua liberação na atmosfera. Para viabilizar essa tecnologia, é necessária a construção de poços que possibilitem a injeção do CO₂ capturado em fontes industriais, garantindo seu armazenamento seguro e impedindo o retorno para a superfície. Esses poços são cimentados para assegurar a integridade estrutural, prevenir vazamentos e promover o isolamento das formações geológicas, mantendo o CO₂ confinado de forma estável e permanente. No entanto, a exposição contínua a ciclos de pressão e temperatura, combinada à ação corrosiva do CO₂, promove a degradação dos materiais cimentícios utilizados, comprometendo a durabilidade do poço. Nesse contexto, a adição de nanoplacas de grafeno (GNP) em pastas de cimento para a construção de poços CCS é alternativa promissora, devido à sua estrutura lamelar bidimensional e alta razão de aspecto, que conferem elevada resistência mecânica, condutividade elétrica e térmica, além de estabilidade química. Assim, esta pesquisa tem como objetivo analisar o efeito de diferentes concentrações de GNP (0,03%, 0,06% e 0,09% BWOC) em pastas de cimento, avaliando sua influência na resistência mecânica, permeabilidade e resistência química. As formulações cimentícias desenvolvidas foram submetidas a ensaios de carbonatação em ambiente de CO₂ supercrítico em meio aquoso, com avaliações realizadas aos 7, 14 e 28 dias de exposição. Para complementar a análise, foram realizadas as técnicas de termogravimetria (TG) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) com o objetivo de identificar e quantificar os compostos de hidratação e carbonatação formados antes e após o ataque químico, além de avaliar a dispersão dos GNPs na matriz cimentícia e sua influência na formação desses produtos. Os resultados mostraram que as pastas contendo GNP apresentaram aumento na resistência à compressão e redução da permeabilidade, especialmente nas idades iniciais de cura. Além disso, a carbonatação foi desacelerada com a adição de GNP, sendo a concentração de 0,06% a que apresentou o melhor desempenho. A análise microestrutural permitiu visualizar os GNPs dispersos na matriz cimentícia e os produtos de carbonatação, enquanto os resultados quantitativos da análise térmica evidenciaram a influência da adição de GNPs na formação dos compostos antes e após a exposição ao CO₂.

Portanto, a adição de GNPs em pastas de cimento surge como uma alternativa promissora para o desenvolvimento de nanocompósitos cimentícios aplicados em poços destinados à tecnologia CCS.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1298936 - ANTONIO EDUARDO MARTINELLI
Externa ao Programa - 2621720 - ANA CECILIA VIEIRA DA NOBREGA - UFRNExterno ao Programa - 1804366 - JÚLIO CÉZAR DE OLIVEIRA FREITAS - UFRN