Incorporação de finos de quartzito na produção de cerâmica vermelha.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Mariana Caroline Andrade
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11987
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Incorporação de finos de quartzito na produção de cerâmica vermelha.QuartzitoCerâmicaResíduos sólidos - reaproveitamentoBeneficiamento de minérioPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mineral. Departamento de Engenharia de Minas, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.O setor de rochas ornamentais tem sido responsável pela produção de uma grande quantidade de resíduos sólidos, bem como de efluentes que são descartados de maneira desordenada, fato este que tem aquecido o desenvolvimento de pesquisas, visando a reutilização. Vislumbrando o conceito de desenvolvimento sustentável e mineração consciente, este trabalho surge com a proposta de incorporar os resíduos de quartzito da região de Ouro Preto (MG), obtidos a partir da serragem de blocos, na produção de cerâmica, utilizando como matéria-prima amostra de solo proveniente do Morro Caxambu (Cachoeira do Campo – MG). Para isso, foi realizada a amostragem e caracterização química, granulométrica e mineralógica dos finos de quartzito, obtidos a partir de um tanque de decantação da empresa Petra Quartzito Ouro Preto; bem como da amostra de solo proveniente do Morro Caxambu. Posteriormente foram confeccionados corpos de prova constituídos apenas por solo e, em outros casos, por solo e finos de quartzito. As variáveis avaliadas nesse trabalho foram: porcentagem de substituição (10 e 15%), pressão de compactação para conformação dos corpos cerâmicos (28 e 35 MPa), condição de secagem (65 °C durante 72 horas e 110°C durante 24 horas) e temperatura de queima (950 e 1100°C). Foram realizados ensaios tecnológicos para avaliar propriedades como retração linear de secagem e de queima, absorção de água e resistência à compressão. A influência das variáveis sobre as respostas obtidas foi avaliada a partir de planejamento experimental fatorial. Para as melhores condições foram realizados ensaios adicionais de caracterização química-estrutural, resistência à flexão e classificação dos resíduos de acordo com a NBR 10004. Com base nos resultados da caracterização mineralógica, foram observadas as fases minerais caulinita, muscovita, hematita e quartzo na amostra de solo; enquanto na amostra de resíduo de quartzito, foram observados os minerais quartzo, muscovita e cianita. Os ensaios tecnológicos apontaram para o melhor composição, com base nas restrições tecnológicas, aquela em que houve a substituição de 15% da massa cerâmica pelo resíduo, 35 MPa de pressão de compactação, secagem a 65°C (72 horas) e queima a 1100°C. A partir dos ensaios adicionais, esta composição cerâmica apresentou 2 MPa de módulo de resistência à flexão, sendo seu resíduo classificado como classe IIB (não perigoso e não inerte), enquanto a caracterização química-estrutural indicou a presença dos minerais cianita, cristobalita, hematita, mulita e quartzo.The ornamental stone sector has been responsible for the production of a large amount of solid waste, as well as effluents that are discarded in a disorderly manner, a fact that has hasted up the development of research, aiming at reuse. Glimpsing the concepto f sustainable development and conscious mining, this work comes up with the proposal to incorporate quartzite residues from the Ouro Preto (MG) region, obtained from the sawdust of blocks, in the production of ceramics, using as sample raw material of soil from Morro Caxambu (Cachoeira do Campo – MG). For this, the sampling and chemical, granulometric and mineralogical characterization of the quartzite fines were carried out, obtained from a decantation tank of the company Petra Quartzito Ouro Preto; as well as the soil sample from Morro Caxambu (lacated 8 km from Cachoeira do Campo – MG). Subsequently, specimens consisting of soil and, in other cases, soil and quartzite fines were made. The variables evaluated in this work were carried: replacement of soil for sludge (10 and 15%), compaction pressure for conformation of ceramic bricks (28 and 35 MPa), drying condition (65°C for 72 hours and 110°C for 24 hours) and firing temperature (950 e 1100°C). Technological tests were carried out to evaluate properties such as linear drying and firing shrinkage, water absorption, firing specific weight and compressive strenght. The influence of the variables on the responses obtained were assessed based on factorial experimental design. For the best conditions, additional tests of chemical-structural characterization, flexural strength and waste classification were carried out according to NBR10004. Based on the results of the mineralogical characterization, the mineral phases kaolinite, muscovite, hematite and quartz were observed in the soil sample; while in the quartzite residue sample, the minerals quartz, muscovite and kyanite were observed. The technological tests indicated the best scenario in which there was a replacement of 15% of the ceramic mass by the residue, 35 MPa of compaction pressure, drying at 65°C (72 hours) and firing at 1100°C. From the additional tests, this ceramic composition presented 2,023 MPa of flexural strength module, its residue being classified as classs IIB (non-hazardous and not inert), while the chemical-structural characterization indicated the presence of the minerals kyanite, cristobalite, hematite, mullite and quartz.Reis, Érica LinharesReis, Érica LinharesFaria, Geraldo Lúcio deNogueira, Francielle CâmaraSilva, Mariana Caroline Andrade2020-03-12T11:48:58Z2020-03-12T11:48:58Z2020info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Mariana Caroline Andrade. Incorporação de finos de quartzito na produção de cerâmica vermelha. 2020. 88 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mineral) - Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2020.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11987Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 06/03/2020 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2020-03-12T11:48:58Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/11987Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332020-03-12T11:48:58Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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