ESTUDO DA VIABILIDADE DO USO DE LAMA DE CAL PROVENIENTE DA INDÚSTRIA DE PAPEL EM MASSA CERÂMICA

• Autor(a) principal: Carvalho, Dieury de Lima
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
• Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2839
• topic: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS; lama de cal; indústria de papel; cerâmica; resíduo; lime sludge; paper industry; ceramics; waste

Um dos principais resíduos sólidos gerados pelas indústrias de papel e celulose é a lama de cal. Esse resíduo é gerado durante a produção de celulose e papel feita pelo processo conhecido como polpação alcalina ou Kraft. Esse resíduo é destinado, geralmente, para aterros industriais provocando um elevado custo econômico e um grande impacto ambiental. Alguns estudos mostram que é possível minimizar esse impacto por meio da utilização desse resíduo na produção de materiais cerâmicos. Assim, a incorporação desse resíduo como matéria-prima para a indústria cerâmica, além de dar uma destinação correta e reciclagem ao resíduo, também reduz a extração de matérias-primas do meio ambiente, evitando a degradação de áreas nativas. Dessa forma, o presente estudo teve como objetivo verificar a viabilidade da utilização do resíduo lama de cal na produção de corpos cerâmicos de porcelana. Inicialmente o resíduo e as matérias-primas foram caracterizados física e quimicamente. Foram então preparadas as composições com diferentes quantidades de resíduo adicionada (5, 10, 15 e 20%). Os corpos-de-prova conformados por prensagem uniaxial foram sinterizados nas temperaturas de 1000oC, 1050oC e 1100oC, com patamar de duas horas. A caracterização dos corpos sinterizados foi feita por medidas de densidade aparente, porosidade aparente, absorção de água e resistência a flexão e pela análise por difração de raios X e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que o resíduo é composto predominantemente por carbonato de cálcio, o qual é decomposto em CaO e CO2 durante o processo de sinterização. Na sinterização, a presença do CaO altera as reações e transformações, proporcionando a formação das fases cristalinas anortita e wollastonita, quando se adiciona mais de 10% de resíduo lama de cal. O aumento da quantidade de resíduo aumenta a absorção de água, a porosidade aparente e diminui a resistência mecânica na temperatura de sinterização de 1100oC. Na temperatura de sinterização de 1000oC, as composições com resíduo apresentam maior resistência mecânica. Dessa forma, pode-se concluir que é viável a incorporação de resíduo lama de cal na massa cerâmica de porcelanas brancas, sem alterar significativamente as suas propriedades, em quantidades aceitáveis entre 5 e 10% e sinterizadas a 1050ºC.