Banca de DEFESA: DAYANNE GABRIELLA DA SILVA

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : DAYANNE GABRIELLA DA SILVA
DATA : 15/12/2025
HORA: 08:00
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: 78
RESUMO:

A captura e o armazenamento de carbono (CCS) constituem uma tecnologia fundamental para reduzir as emissões de gases de efeito estufa em larga escala. Essa técnica permite o confinamento seguro do dióxido de carbono (CO₂), um dos principais gases responsáveis pelo aquecimento global, em formações geológicas profundas, diminuindo sua liberação na atmosfera. Para viabilizar essa tecnologia, é necessária a construção de poços que permitam a injeção do CO₂ capturado em fontes industriais, garantindo seu armazenamento seguro e impedindo o retorno à superfície. Nesse contexto, o material cimentício responsável pelo isolamento zonal e pela integridade estrutural do poço deve apresentar elevada resistência química e mecânica, pois sua degradação pela ação do CO₂ pode comprometer a durabilidade do sistema. Dessa maneira, a incorporação de nanomateriais, como as nanoplacas de grafeno (GNP), em pastas de cimento surge como uma alternativa promissora, pois sua estrutura lamelar bidimensional e alta razão de aspecto podem aumentar a resistência mecânica, a condutividade e a estabilidade química do sistema cimentício. Além disso, o GNP apresenta elevada escalabilidade e menor custo em comparação a outros derivados do grafeno. Assim, esta pesquisa teve 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 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. Complementarmente, aplicaram-se as técnicas de Difração de Raios X (DRX), Termogravimetria (TG) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para identificar e quantificar os compostos de hidratação e carbonatação formados antes e após o ataque químico, bem como 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 da resistência à compressão e redução da permeabilidade, especialmente nas idades iniciais de cura. Observou-se também que a carbonatação foi desacelerada com a adição de GNPs, 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 da análise térmica e cristalográfica indicaram o efeito da adição de GNPs na formação dos compostos antes e após a exposição ao CO₂. Portanto, os resultados indicam que os GNPs apresentam potencial para o desenvolvimento de nanocompósitos cimentícios destinados à construção de poços para CCS.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1298936 - ANTONIO EDUARDO MARTINELLI
Externo ao Programa - 1804366 - JÚLIO CÉZAR DE OLIVEIRA FREITAS - UFRNExterno à Instituição - GLAUCO SOARES BRAGA - IFRN