Estudo do aproveitamento de resíduos PAE no desenvolvimento de materiais cerâmicos

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2014
Autor(a) principal: Borges, Aldo Nonato
Orientador(a): Paskocimas, Carlos Alberto
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Argila
Formulação cerâmica
Resíduos
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/20670
Resumo: Neste trabalho é apresentado um novo material cerâmico obtido por meio da incorporação de resíduos sólidos, provenientes do setor siderúrgico e conhecido como pó de despoeiramento – resíduo PAE – em formulações cerâmicas à base de argila, feldspatos sódicos e potássicos, caulim e talco. Formulações cerâmicas foram preparadas com teores de resíduos de 0% (massa básica – MB), 2%, 4% e 8%, submetidas à queima nas temperaturas de 1000ºC, 1050ºC, 1100ºC e 1150ºC, durante os períodos de 15 min. e 120 min. As propriedades físico-químicas e mecânicas dessas formulações cerâmicas foram determinadas em função da temperatura de queima, tempo de permanência em forno e do percentual de resíduos. Já as propriedades físico-químicas e mecânicas dos materiais sinterizados foram avaliadas através de técnicas de análise química (Fluorescência de Raios-X – FRX), distribuição granulométrica, superfície específica, massa específica aparente, análise estrutural por difração de raios-X (DRX) e caracterização de superfície por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A resposta magnética, as características e o padrão magnético das ferritas foram analisados nas condições de ensaio das amostras, constatando-se que a susceptibilidade magnética de saturação independe da temperatura de sinterização do material, estando relacionada à sua estrutura cristalina. A partir da análise dos resultados, concluiu-se que o material cerâmico com melhores propriedades físicas e mecânicas é obtido quando é adicionado 8% do resíduo PAE à formulação padrão, sob o tempo de queima de 15 minutos e temperatura de 1150ºC.
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Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2014.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/20670Neste trabalho é apresentado um novo material cerâmico obtido por meio da incorporação de resíduos sólidos, provenientes do setor siderúrgico e conhecido como pó de despoeiramento – resíduo PAE – em formulações cerâmicas à base de argila, feldspatos sódicos e potássicos, caulim e talco. Formulações cerâmicas foram preparadas com teores de resíduos de 0% (massa básica – MB), 2%, 4% e 8%, submetidas à queima nas temperaturas de 1000ºC, 1050ºC, 1100ºC e 1150ºC, durante os períodos de 15 min. e 120 min. As propriedades físico-químicas e mecânicas dessas formulações cerâmicas foram determinadas em função da temperatura de queima, tempo de permanência em forno e do percentual de resíduos. Já as propriedades físico-químicas e mecânicas dos materiais sinterizados foram avaliadas através de técnicas de análise química (Fluorescência de Raios-X – FRX), distribuição granulométrica, superfície específica, massa específica aparente, análise estrutural por difração de raios-X (DRX) e caracterização de superfície por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A resposta magnética, as características e o padrão magnético das ferritas foram analisados nas condições de ensaio das amostras, constatando-se que a susceptibilidade magnética de saturação independe da temperatura de sinterização do material, estando relacionada à sua estrutura cristalina. A partir da análise dos resultados, concluiu-se que o material cerâmico com melhores propriedades físicas e mecânicas é obtido quando é adicionado 8% do resíduo PAE à formulação padrão, sob o tempo de queima de 15 minutos e temperatura de 1150ºC.This work presents a new ceramic material obtained through the incorporation of solid waste from the steel industry and known as dedusting powder PAE - in ceramic formulations based on clay, potassium and sodium feldspars, kaolin and talc. Formulations were prepared with ceramic residue levels of 0% (basic mass - MB), 2%, 4% and 8%, subjected to firing at temperatures of 1000 ° C, 1050ºC, 1100ºC and 1150ºC for periods of 15 min. and 120 min. The physicchemical and mechanical properties of these ceramic formulations were determined based on the firing temperature, residence time in the oven and the percentage of waste. Since the physicochemical and mechanical properties of the sintered materials were evaluated by chemical analysis techniques (fluorescence X-rays - FRX), particle size distribution, specific surface area, apparent density, structural analysis by diffraction of X-rays (DRX) and characterization of surface by scanning electron microscopy (SEM). The magnetic response characteristics and the pattern of magnetic ferrites of the samples were analyzed in the assay conditions, having noticed that the saturation magnetic susceptibility depend on the sintering temperature of the material and it is associated with its crystal structure. From the analysis results, it was concluded that the ceramic material with better physical and mechanical properties is obtained when the 8% from PAE residue is added to standard formulation under the burn time of 15 minutes and temperature of 1150ºC.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFRNBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICAArgilaFormulação cerâmicaResíduosEstudo do aproveitamento de resíduos PAE no desenvolvimento de materiais cerâmicosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALEstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdfEstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdfapplication/pdf4318548https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/20670/1/EstudoAproveitamentoRes%c3%adduos_Borges_2014.pdf00a037712712b168fcbf4d140a20ee1cMD51TEXTAldoNonatoBorges_TESE.pdf.txtAldoNonatoBorges_TESE.pdf.txtExtracted texttext/plain116253https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/20670/6/AldoNonatoBorges_TESE.pdf.txtd3f206399195abfb0af2ebb114d6d039MD56EstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdf.txtEstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdf.txtExtracted texttext/plain116253https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/20670/8/EstudoAproveitamentoRes%c3%adduos_Borges_2014.pdf.txtd3f206399195abfb0af2ebb114d6d039MD58THUMBNAILAldoNonatoBorges_TESE.pdf.jpgAldoNonatoBorges_TESE.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3226https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/20670/7/AldoNonatoBorges_TESE.pdf.jpgecf18010458c5175645c52b96ef4bd0fMD57EstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdf.jpgEstudoAproveitamentoResíduos_Borges_2014.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg3226https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/20670/9/EstudoAproveitamentoRes%c3%adduos_Borges_2014.pdf.jpgd08ec6d4b558faae9a9c0e4b159730a2MD59123456789/206702019-01-29 19:10:13.637oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/20670Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-01-29T22:10:13Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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