Valorização de resíduos da indústria metalúrgica em produtos cerâmicos

• Autor(a) principal: Vieira, Inês Ruela
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/40029
• topic: Valorização de resíduos industriais; Calaminas; Economia circular; Grés; Simbiose industrial

A valorização dos resíduos/subprodutos como matérias-primas secundárias para novos produtos tem sido alvo de estudo pela comunidade científica, com o intuito de tornar os processos mais sustentáveis. As calaminas são um resíduo gerado no processo de laminagem e trefilagem do aço, possuindo um elevado teor de ferro (> 90 % em massa). Com vista a diminuir o seu impacto ambiental e promover o fecho do ciclo, este trabalho desenvolveu pastas de grés com dois tipos deste resíduo (CM e CR). Foi avaliada a influência do teor de incorporação (3, 5 e 10 % em massa) e de diferentes pré-tratamentos (peneiração a 250, 150 e 63 μm e moagem seguida de peneiração a 63 μm) nas propriedades das amostras preparadas. Para tal, os resíduos foram caracterizados em termos de distribuição granulométrica, comportamento térmico, morfologia das partículas, composição química e mineralógica. Os provetes preparados foram caracterizados em termos de aspeto visual, retração seco-cozido, perda de massa, densidade aparente, absorção de água, porosidade aberta, resistência mecânica à flexão e microestrutura. Os resultados obtidos nos testes realizados e a opinião do departamento de design da empresa permitiram selecionar duas formulações para produção de protótipos (5CR_P150 e 5CR_MP63). Estes foram submetidos aos ensaios efetuados normalmente pela empresa aos novos produtos (resistência ao choque térmico, ao impacto no bordo, ao fendilhamento, às micro-ondas, ensaios de lixiviação, coeficiente de dilatação térmica e análise microestrutural), tendo-se garantido a sua conformidade técnica e um aspeto visual com interesse comercial. Concluiu-se que as calaminas podem ser utilizadas como matéria-prima secundária em pastas de grés, funcionando como agente cromóforo, não comprometendo as suas propriedades, sendo possível obter-se produtos mais sustentáveis e, em simultâneo, diminuir a quantidade de resíduo depositado em aterro.