Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bruna Silva Almada
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/35406
Resumo: A mineração de ferro, apesar de promover um impacto positivo na economia, está associada a uma relevante questão ambiental, devido às extensas áreas alteradas e ao grande volume de resíduos gerados no processo de extração e beneficiamento. Com o crescimento da atividade mineradora, cada vez mais, as barragens têm aumentado de tamanho, o que dificulta seu gerenciamento e pode levar ao seu colapso. Portanto, o aproveitamento do rejeito de minério de ferro (RMF) contribui para redução dos impactos ambientais, além de agregar valor a outro produto. Em razão da sua granulometria e composição química, os RMF’s são materiais potenciais para o uso como matéria-prima em produtos destinados à construção civil, por exemplo em materiais cimentícios. Entretanto, a depender do processo de beneficiamento e das características da jazida explorada, os resíduos gerados possuem diferentes propriedades físico-químicas e mineralógicas. Por isso, quando é introduzido em algum material, sua heterogeneidade pode levar a diferentes resultados no desempenho mecânico e de durabilidade do compósito final. À vista disso, este trabalho tem como objetivo avaliar se a heterogeneidade de RMF’s influencia as propriedades de microconcretos, quando os rejeitos são aplicados como adição. Para isso, foram coletados quatro rejeitos de minério de ferro de origens distintas, que foram adicionados a microconcretos no teor de 40% em relação a massa de cimento. Os rejeitos foram caracterizados quanto a composição química e características físicas e mineralógicas para a verificação da heterogeneidade. Em seguida, foram moldados corpos de prova de microconcreto para avaliação das propriedades mecânicas, indicadores de durabilidade e propriedades microestruturais. De forma geral, as partículas de RMF atuaram preenchendo os poros, promovendo uma manutenção ou melhoria das propriedades. Os resultados indicaram uma tendência de melhoria de resistência mecânica, aumento de rigidez e redução de porosidade. Com isso, há indicativos de melhoria de durabilidade, como redução da carbonatação. A dureza e módulo de indentação da matriz cimentícia tendem a ser aumentados com a introdução do RMF. Contudo, a influência de cada RMF nos microconcretos foi variável para algumas propriedades, indicando que a heterogeneidade desse resíduo deve ser um fator considerado para diferentes aplicações do material. Esta pesquisa colabora com a ampliação dos conhecimentos a respeito da microestrutura de compósitos contendo adição de RMF. Além disso, reitera a importância da utilização de subprodutos industriais na construção civil como solução para os impactos ambientais associados aos resíduos.
id UFMG_9334b665fef219d1b45fdad28d95e0a5
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/35406
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling White José dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/6929801431620076Dayana Cristina Silva GarciaGuilherme Jorge Brigolini SilvaFernando do Couto Rosa AlmeidaAugusto Cesar da Silva Bezerrahttp://lattes.cnpq.br/2146833673047554Bruna Silva Almada2021-03-25T17:01:41Z2021-03-25T17:01:41Z2021-02-19http://hdl.handle.net/1843/35406A mineração de ferro, apesar de promover um impacto positivo na economia, está associada a uma relevante questão ambiental, devido às extensas áreas alteradas e ao grande volume de resíduos gerados no processo de extração e beneficiamento. Com o crescimento da atividade mineradora, cada vez mais, as barragens têm aumentado de tamanho, o que dificulta seu gerenciamento e pode levar ao seu colapso. Portanto, o aproveitamento do rejeito de minério de ferro (RMF) contribui para redução dos impactos ambientais, além de agregar valor a outro produto. Em razão da sua granulometria e composição química, os RMF’s são materiais potenciais para o uso como matéria-prima em produtos destinados à construção civil, por exemplo em materiais cimentícios. Entretanto, a depender do processo de beneficiamento e das características da jazida explorada, os resíduos gerados possuem diferentes propriedades físico-químicas e mineralógicas. Por isso, quando é introduzido em algum material, sua heterogeneidade pode levar a diferentes resultados no desempenho mecânico e de durabilidade do compósito final. À vista disso, este trabalho tem como objetivo avaliar se a heterogeneidade de RMF’s influencia as propriedades de microconcretos, quando os rejeitos são aplicados como adição. Para isso, foram coletados quatro rejeitos de minério de ferro de origens distintas, que foram adicionados a microconcretos no teor de 40% em relação a massa de cimento. Os rejeitos foram caracterizados quanto a composição química e características físicas e mineralógicas para a verificação da heterogeneidade. Em seguida, foram moldados corpos de prova de microconcreto para avaliação das propriedades mecânicas, indicadores de durabilidade e propriedades microestruturais. De forma geral, as partículas de RMF atuaram preenchendo os poros, promovendo uma manutenção ou melhoria das propriedades. Os resultados indicaram uma tendência de melhoria de resistência mecânica, aumento de rigidez e redução de porosidade. Com isso, há indicativos de melhoria de durabilidade, como redução da carbonatação. A dureza e módulo de indentação da matriz cimentícia tendem a ser aumentados com a introdução do RMF. Contudo, a influência de cada RMF nos microconcretos foi variável para algumas propriedades, indicando que a heterogeneidade desse resíduo deve ser um fator considerado para diferentes aplicações do material. Esta pesquisa colabora com a ampliação dos conhecimentos a respeito da microestrutura de compósitos contendo adição de RMF. Além disso, reitera a importância da utilização de subprodutos industriais na construção civil como solução para os impactos ambientais associados aos resíduos.Iron mining, despite having a positive impact on the economy, is associated with a relevant environmental issue, due to the extensive altered areas and the large volume of waste generated in the extraction and processing process. With the growth of mining activity, increasingly, dams have become bigger, which makes their management difficult and can lead to their collapse. Therefore, the use of iron ore tailings (IOT) contributes to the reduction of environmental impacts, in addition to adding value to another product. Due to their granulometry and chemical composition, IOT’s has potential for use as a raw material in products intended for civil construction, for example in cementitious materials. However, different exploited deposit and ore beneficiation process can generate waste with different physical-chemical and mineralogical properties. Therefore, when it is introduced in some material, its heterogeneity can lead to different results in the final composite mechanical and durability performance. In view of this, this work aims to assess whether the heterogeneity of IOT’s influences the properties of microconcretes, when the tailings are applied as an addition. Four iron ore tailings from different mines were collected and added to microconcrete in a 40% contente, in relation to the cement mass. The tailings were characterized in terms of chemical composition and physical and mineralogical characteristics to verify heterogeneity. Then, microconcrete specimens were molded to evaluate the mechanical and microstructural properties and durability indicators. In general, the IOT particles acted by filling the pores, promoting maintenance or improvement of properties. The results indicated a tendency to improve mechanical strength, increase stiffness and reduce porosity. Thus, there are indications of improved durability, such as reduced carbonation. The hardness and indentation module of the cementitious matrix tend to be increased with the introduction of IOT. However, the influence of each RMF on the microconcrete was variable for some properties, indicating that the heterogeneity of this residue must be a factor considered for different applications of the material. This research collaborates with the expansion of knowledge regarding the microstructure of composites containing addition of IOT. In addition, it reiterates the importance of using industrial by-products in civil construction as a solution to the environmental impacts associated with waste.FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas GeraisporUniversidade Federal de Minas GeraisPrograma de Pós-Graduação em Construção CivilUFMGBrasilENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MATERIAIS E DA CONSTRUÇÃO CIVILConstrução civilMicroestruturaMinérios de ferroReaproveitamento (sobras, refugos, etc)Resíduos de mineraçãoRejeito de minério de ferroAproveitamento de resíduosMicroconcretoArgamassa estruturalMicroestruturaInfluência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretosInfluence of heterogeneity of iron ore tailings used as mineral addition on microconcrete propertiesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALINFLUÊNCIA DA HETEROGENEIDADE DE REJEITOS DE MINÉRIO DE FERRO UTILIZADOS COMO ADIÇÃO MINERAL NAS PROPRIEDADES DE MICROCONCRETOS.pdfINFLUÊNCIA DA HETEROGENEIDADE DE REJEITOS DE MINÉRIO DE FERRO UTILIZADOS COMO ADIÇÃO MINERAL NAS PROPRIEDADES DE MICROCONCRETOS.pdfDissertação de Mestradoapplication/pdf6574276https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35406/3/INFLU%c3%8aNCIA%20DA%20HETEROGENEIDADE%20DE%20REJEITOS%20DE%20MIN%c3%89RIO%20DE%20FERRO%20UTILIZADOS%20COMO%20ADI%c3%87%c3%83O%20MINERAL%20NAS%20PROPRIEDADES%20DE%20MICROCONCRETOS.pdf313038320e2b0f560084250fed484561MD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82119https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35406/4/license.txt34badce4be7e31e3adb4575ae96af679MD541843/354062021-03-25 14:01:41.808oai:repositorio.ufmg.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2021-03-25T17:01:41Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Influence of heterogeneity of iron ore tailings used as mineral addition on microconcrete properties
title Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
spellingShingle Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
Bruna Silva Almada
Rejeito de minério de ferro
Aproveitamento de resíduos
Microconcreto
Argamassa estrutural
Microestrutura
Construção civil
Microestrutura
Minérios de ferro
Reaproveitamento (sobras, refugos, etc)
Resíduos de mineração
title_short Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
title_full Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
title_fullStr Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
title_full_unstemmed Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
title_sort Influência da heterogeneidade de rejeitos de minério de ferro utilizados como adição mineral nas propriedades de microconcretos
author Bruna Silva Almada
author_facet Bruna Silva Almada
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv White José dos Santos
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6929801431620076
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Dayana Cristina Silva Garcia
dc.contributor.advisor-co2.fl_str_mv Guilherme Jorge Brigolini Silva
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Fernando do Couto Rosa Almeida
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Augusto Cesar da Silva Bezerra
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2146833673047554
dc.contributor.author.fl_str_mv Bruna Silva Almada
contributor_str_mv White José dos Santos
Dayana Cristina Silva Garcia
Guilherme Jorge Brigolini Silva
Fernando do Couto Rosa Almeida
Augusto Cesar da Silva Bezerra
dc.subject.por.fl_str_mv Rejeito de minério de ferro
Aproveitamento de resíduos
Microconcreto
Argamassa estrutural
Microestrutura
topic Rejeito de minério de ferro
Aproveitamento de resíduos
Microconcreto
Argamassa estrutural
Microestrutura
Construção civil
Microestrutura
Minérios de ferro
Reaproveitamento (sobras, refugos, etc)
Resíduos de mineração
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Construção civil
Microestrutura
Minérios de ferro
Reaproveitamento (sobras, refugos, etc)
Resíduos de mineração
description A mineração de ferro, apesar de promover um impacto positivo na economia, está associada a uma relevante questão ambiental, devido às extensas áreas alteradas e ao grande volume de resíduos gerados no processo de extração e beneficiamento. Com o crescimento da atividade mineradora, cada vez mais, as barragens têm aumentado de tamanho, o que dificulta seu gerenciamento e pode levar ao seu colapso. Portanto, o aproveitamento do rejeito de minério de ferro (RMF) contribui para redução dos impactos ambientais, além de agregar valor a outro produto. Em razão da sua granulometria e composição química, os RMF’s são materiais potenciais para o uso como matéria-prima em produtos destinados à construção civil, por exemplo em materiais cimentícios. Entretanto, a depender do processo de beneficiamento e das características da jazida explorada, os resíduos gerados possuem diferentes propriedades físico-químicas e mineralógicas. Por isso, quando é introduzido em algum material, sua heterogeneidade pode levar a diferentes resultados no desempenho mecânico e de durabilidade do compósito final. À vista disso, este trabalho tem como objetivo avaliar se a heterogeneidade de RMF’s influencia as propriedades de microconcretos, quando os rejeitos são aplicados como adição. Para isso, foram coletados quatro rejeitos de minério de ferro de origens distintas, que foram adicionados a microconcretos no teor de 40% em relação a massa de cimento. Os rejeitos foram caracterizados quanto a composição química e características físicas e mineralógicas para a verificação da heterogeneidade. Em seguida, foram moldados corpos de prova de microconcreto para avaliação das propriedades mecânicas, indicadores de durabilidade e propriedades microestruturais. De forma geral, as partículas de RMF atuaram preenchendo os poros, promovendo uma manutenção ou melhoria das propriedades. Os resultados indicaram uma tendência de melhoria de resistência mecânica, aumento de rigidez e redução de porosidade. Com isso, há indicativos de melhoria de durabilidade, como redução da carbonatação. A dureza e módulo de indentação da matriz cimentícia tendem a ser aumentados com a introdução do RMF. Contudo, a influência de cada RMF nos microconcretos foi variável para algumas propriedades, indicando que a heterogeneidade desse resíduo deve ser um fator considerado para diferentes aplicações do material. Esta pesquisa colabora com a ampliação dos conhecimentos a respeito da microestrutura de compósitos contendo adição de RMF. Além disso, reitera a importância da utilização de subprodutos industriais na construção civil como solução para os impactos ambientais associados aos resíduos.
publishDate 2021
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2021-03-25T17:01:41Z
dc.date.available.fl_str_mv 2021-03-25T17:01:41Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-02-19
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/35406
url http://hdl.handle.net/1843/35406
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Construção Civil
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MATERIAIS E DA CONSTRUÇÃO CIVIL
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35406/3/INFLU%c3%8aNCIA%20DA%20HETEROGENEIDADE%20DE%20REJEITOS%20DE%20MIN%c3%89RIO%20DE%20FERRO%20UTILIZADOS%20COMO%20ADI%c3%87%c3%83O%20MINERAL%20NAS%20PROPRIEDADES%20DE%20MICROCONCRETOS.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/35406/4/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 313038320e2b0f560084250fed484561
34badce4be7e31e3adb4575ae96af679
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589262589820928