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Title in Portuguese: Formulação e caracterização de um compósito cerâmico fabricado a partir do rejeito do granito Asa Branca com adição dos produtos da combustão do carvão mineral e cal
Title: Formulation and characterization of a ceramic composite made from the Asa Branca granite waste with addition of the products of the combustion of coal and lime
Author: Oliveira, José Alex de
Advisor(s): Nogueira, Ricardo Emílio Ferreira Quevedo
Keywords: Carvão mineral
Granito
Resíduos sólidos
Cal
Termoelétricas
Reaproveitamento de resíduos
Reaproveitamento (Sobras, refugos, etc.)
Cerâmica
Issue Date: 2019
Citation: OLIVEIRA, José Alex de. Formulação e caracterização de um compósito cerâmico fabricado a partir do rejeito do granito Asa Branca com adição dos produtos da combustão do carvão mineral e cal. 2019. 54 f. Monografia (Graduação em Engenharia Metalúrgica) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2019.
Abstract in Portuguese: Na maioria dos processos industriais os resíduos são comuns, principalmente nas termoelétricas e indústrias de beneficiamentos de rochas ornamentais. Em grande parte, esses resíduos são prejudiciais ao meio ambiente. Seu descarte ou armazenamento deve ser de acordo com as normas vigentes que tratam sobre resíduos sólidos perigosos e seu custo pode ser elevado. Assim, neste trabalho investigou se a viabilidade da produção de peças cerâmicas a partir de misturas de resíduos do beneficiamento do granito e da queima do carvão mineral, com adições de cal. Foram preparadas, por prensagem uniaxial, amostras (em formato de discos de mesmo tamanho) com a cinza, granito e cal, com duas composições diferentes (CINZA 25% e 35%). As amostras foram queimadas (sinterizadas) em forno mufla, ao ar, a diferentes temperaturas (1050 °C, 1100 °C, 1150 °C, 1175 °C, 1185 °C e 1200 °C) para determinação da temperatura ótima de sinterização. Após sinterizadas, as peças foram inspecionadas visualmente e caracterizadas por difração de raios X, ensaio de retração linear e compressão diametral. Com os resultados encontrados, é possível concluir que a utilização dos resíduos com adição de cal é viável para formulação de um material compósito cerâmico a ser aplicado na construção civil, dependendo das proporções entre as composições de granito, cinzas e cal utilizadas. Mais estudos são necessários para otimizar as composições e o processamento.
Abstract: The vast majority of industrial processes are prone to produce residues, particularly in the fields of ornamental stones processing and coal combustion thermoeletrics. Most of these residues constitute environmental hazards. Therefore, their disposal must follow strict rules and legislations which can increase costs. In the present work, the feasibility of producing ceramic parts with such residues was investigated. Granite powder and coal combustion products were mixed with lime in different proportions. Small disks were produced by uniaxial compression, containing a mixture of 55% weight of Asa Branca granite powder and two different proportions of coal ash and lime (35 10 and 25 20, respectively). Samples were sintered on air in a muffle furnace at different temperatures (1050 °C, 1100 °C, 1150 °C, 1175 °C, 1185 °C and 1200 °C), in order to determine the optimum sintering temperature for each batch. Upon sintering, they were visually inspected and then characterized by X ray diffraction, measurements of sintering shrinkage and axial compression tests. Results obtained showed the feasibility of using such residues as raw materials for the formulation of a composite ceramic material which can find application in civil construction, depending on the proportion of the components in the mixture. Further work is needed in order to optimize processing and properties.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/44831
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