Utilização de areia descartada de fundição e resíduos inorgânicos de indústria de papel e celulose – grits e lama de cal – na produção de materiais vitrocerâmicos

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Leila Maria Sotocorno e [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Areia descartada de fundição; Celulose; Vitrocerâmica; Wollastonita; Cristobalita; Waste foundry sand; Cellulose; Glass-ceramic; Wollastonite; Cristobalite
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/192704

A falta de sincronismo entre o desenvolvimento industrial e a conscientização ambiental trouxe inúmeros impactos adversos ao meio ambiente. A quantidade de resíduos industriais gerados diariamente aumenta, enquanto a adoção de sistemas de gerenciamento ainda falha em muitos aspectos. Assim, o objetivo principal deste trabalho é desenvolver materiais vitrocerâmicos através da mistura de Areia Descartada de Fundição (ADF) com resíduos sólidos oriundos da indústria de papel e celulose (grits e lama de cal), visando o desenvolvimento de novos produtos que sejam ecologicamente corretos. Os materiais vitrocerâmicos obtidos a partir da cristalização do vidro com os resíduos de ADF, grits e lama de cal foram preparados utilizando o método tradicional, de fusão do composto, para a produção dos vidros; e, posterior cristalização, para obtenção das vitrocerâmicas. De acordo com a composição química dos materiais precursores e das misturas, os vidros foram obtidos à temperatura de 1450 °C. O trabalho foi desenvolvido em duas etapas principais: caracterização dos materiais precursores e preparação e caracterização dos vidros e vitrocerâmicas. Os estudos de caracterizações foram feitos através das técnicas de análises granulométrica, morfológica, mineralógica, química, térmicas e tecnológicas. Foram obtidos 6 materiais vítreos distintos, intitulados de vidros I, II, III, IV, V e VI. Os vidros foram caracterizados por Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX) e análise de calorimetria exploratória. Após a identificação dos picos de cristalização de cada um dos vidros, foi feito o tratamento térmico (temperaturas superiores às identificadas nos picos), por uma hora. Os vidros I e IV apresentaram 3 picos de cristalização, os vidros II e V apresentaram 2 picos de cristalização e as amostras III e VI apresentaram apenas 1 pico de cristalização, ou seja, totalizando 12 tratamentos térmicos distintos. Através da análise dos difratogramas de cada uma das 12 pastilhas de vitrocerâmica, foi possível identificar a presença dasfases pseudowollastonita, β-wollastonita e cristobalita em todas elas. A porosidade das amostras ficou dentro do intervalo de 0,28 a 1,82%, a absorção de água variou de 0,16 a 0,88%, enquanto a massa específica aparente variou de 2,0 a 2,5 g/cm3 . A retração linear variou de 6,96 a 13,30%. Foi possível concluir que as ADFs e os resíduos de celulose – grits e lama de cal, mostraram-se viáveis para serem utilizados como matéria-prima para a fabricação de materiais vítreos e vitrocerâmicos.