Comparação dos produtos de moagem para produção de membrana porosa composto de vidro temperado reutilizado

• Autor(a) principal: Castro, Larissa Aparecida de
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16460
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Moagem; Vidro; Sinterização; Milling; Glass; Sintering

O presente trabalho busca comparar a influência de diferentes tipos de moagem para fragmentação dos frascos e recipientes de vidro temperado borosilicato, que sofreram descarte em laboratórios, e seu emprego na produção de membranas porosas para microfiltração, produzidas pela sinterização por preenchimento. São comparados dois tipos de moagem: o moinho de bolas convencional e o moinho de alta energia do tipo SPEX. A principal diferença do convencional para o moinho de alta energia é que o moinho vibratório trabalha em movimentos circulares e tridimensionais simultaneamente, além de agir em alta frequência e velocidade de impacto, fornecendo um tamanho de partícula menor que o moinho convencional. Os fragmentos de vidros foram obtidos das vidrarias destinadas ao descarte, armazenadas na UTFPR, sendo processados nos moinhos com um poder de moagem de 2:1, durante 14 horas. Em uma proporção de 20% em massa do vidro, foram adicionados o agente responsável pela fase não sinterizável, o cloreto de sódio (NaCl), sendo compactados em três pressões 108 MPa, 123 Mpa e 139 MPa. Os resultados se baseiam na caracterização da membrana por microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo (MEV-FEG), absorção de água, porosidade e densidade. As membranas produzidas pelo material fragmentado pelo moinho de alta energia apresentaram esse baixo índice de absorção, apresentaram um espelhamento em suas superfícies aparentando vitrificação em suas estruturas. Como a granulometria da partícula utilizada nessa membrana foi menor, a redução do tamanho de partículas, maior é a área superficial da mesma. Consequentemente o estudo mostra que ocorreu uma redução na temperatura de sinterização das membranas produzidas pelos pós processados no moinho de alta energia. Entre as pressões utilizadas, a pressão de 123 Mpa apresentou os maiores valores de densidade, tanto para o material fragmentado pelo moinho SPEX, quanto pelo moinho convencional. Entretanto, com o aumento da densificação, os parâmetros de porosidade e absorção são inversamente proporcionais, devido a densificação no fechamento dos poros da amostra. Conclui-se que o processo de produção de membranas utilizando vidro temperado oriundo de descarte de laboratórios, utilizando o moinho de alta energia SPEX é uma alternativa rentável para produção de um material com inúmeras aplicações.