Resíduos Industriais

O grande avanço do desenvolvimento humano trouxe inevitáveis

impactos sobre a natureza, e uma das maiores problemáticas do mundo

contemporâneo é a intensa produção de resíduos. Isto se dá pela crescente

atividade industrial em todo o mundo e pela falta de programas eficientes de

gestão, o que implica em quantidades crescentes de resíduos gerados sem

correto aproveitamento e destinação, levando a problemas ambientais que

comprometem a qualidade de vida de gerações futuras (RIBEIRO; MORELLI,

2009). Desta maneira, estudos que busquem o correto aproveitamento de

resíduos sólidos industriais tornam-se essenciais.

2.1.1 Classificação

Para realizar o correto aproveitamento e destinação, os resíduos sólidos

industriais devem ser classificados quanto à sua periculosidade. Esta

classificação é feita segundo a NBR 10004:2004 (ABNT, 2004), e envolve a

identificação do processo ou atividade que lhes deu origem, de seus

constituintes e características, e a comparação destes constituintes com

listagens de resíduos e substâncias cujo impacto à saúde e ao meio ambiente

é conhecido.

De acordo com a NBR 10004:2004 (ABNT, 2004), os resíduos sólidos

são classificados em dois grupos – perigosos e não perigosos, sendo este

ilustra a metodologia, estabelecida pela NBR 10004:2004, para a classificação

dos resíduos sólidos quanto ao risco à saúde pública e ao ambiente.

Figura 1 - Caracterização e classificação de resíduos sólidos.

Fonte: (NBR 10004/2004).

• Resíduos Classe I – Perigosos: aqueles que apresentam risco à saúde

pública e ao meio ambiente, em função de suas propriedades físicas,

químicas ou infecto-contagiosas. Estas características são:

• Resíduos Classe II – Não perigosos

– Resíduos Classe II A – Não inertes: Podem ter propriedades como:

biodegradabilidade, combustibilidade ou solubilidade em água.

- Resíduos Classe II B – Inertes: Quaisquer resíduos que, quando

amostrados de uma forma representativa, segundo a ABNT NBR 10007,

e submetidos a um contato dinâmico e estático com água destilada ou

deionizada, à temperatura ambiente, conforme ABNT NBR 10006, não

tiverem nenhum de seus constituintes solubilizados a concentrações

superiores aos padrões de potabilidade de água, excetuando-se

aspecto, cor, turbidez, dureza e sabor.

Os resíduos classe I ou IIA, caso não sejam tratados, depositados e

destinados de forma regular e correta, podem gerar consequências negativas

ao meio ambiente (ASSUNÇÃO et al., 2007). Sendo assim, estudos que visem

o reaproveitamento de resíduos se tornam essenciais para que haja um correto

gerenciamento de resíduos e, assim, se estabeleçam diretrizes que

proporcionem benefícios sociais, econômicos e ambientais.

Para Figueiredo (2008), a geração de resíduos em processos produtivos

está associada à perda de matérias-primas e, por isso, uma maior valoração

destes resíduos precisa ser explorada.

2.1.2 Resíduo proveniente da produção de dióxido de titânio (MNR)

O dióxido de titânio (TiO2) ou titânia é um produto de origem natural que

está presente na composição da ilmenita (FeTiO3). É encontrado em três

formas cristalinas: anatásio, rutilo, e bruquita, que exibem arranjos distintos de

partículas elementares (Figura 2). Rutilo e anatásio apresentam estrutura

tetragonal e a bruquita apresenta uma estrutura ortorrômbica (JESIONOWSKI,

2001), entretanto, a bruquita não é interessante para uso devido à sua

instabilidade. O anatásio é considerado uma fase metaestável que se

transforma exotermicamente e irreversivelmente em rutilo (fase estável)

quando submetido a uma extensa faixa de temperatura, compreendida entre

350 e 1175°C (JESIONOWSKI, 2001).

Figura 2 - Estrutura dos principais polimorfos do TiO2: (a) Anatásio, (b) Rutilo e (c)

Bruquita.

Fonte: (CASAGRANDE, 2012).

A Cristal Pigmentos do Brasil S.A. produz pigmentos de TiO2 no

município de Camaçari/BA, utilizando a ilmenita (FeTiO3) e escórias de titânio

como matérias-primas para sua produção. Em atividade desde 1971, esta

empresa produz TiO2 a partir do processo de sulfatação, o qual utiliza ácido

sulfúrico (H2SO4) (98%, em peso) para reagir com a ilmenita, minério rico em

titânio e ferro (FIGUEIREDO, 2008). Toda a ilmenita consumida é proveniente

de mineradora de propriedade da Cristal, localizada na Paraíba. A parcela de

ilmenita que reage com o ácido sulfúrico é utilizada para a produção de TiO2. O

resíduo com alto teor de TiO2, denominado minério não reagido (MNR), é

gerado a partir da parcela não reagida da ilmenita na etapa de sulfatação.

Esse minério não reagido contém uma grande quantidade de licor de

titânio solúvel, que é utilizado para a obtenção do produto final. Desta forma, o

minério segue para filtros rotativos à vácuo (FRV’s), onde parte deste licor é

recuperado, seguindo no processo produtivo. Por fim, o minério residual é

transportado até um misturador rotativo, onde é neutralizado com cal hidratada.

O minério neutralizado (MNR) é, então, transportado para a destinação final,

sendo depositado em aterros. As etapas de produção são apresentadas na

Figura 3.

Figura 3 - Processo de produção de TiO2 e geração do minério não reagido (MNR) na

Cristal Pigmentos.

Fonte: A autora.

O resíduo gerado (MNR) é depositado no pátio da empresa (Figura 4),

até sua destinação final na CETREL (Central de Tratamento de Efluentes

Líquidos), no Pólo Petroquímico de Camaçari - BA. Apesar da grande

quantidade gerada (2500 toneladas de MNR mensalmente), não existe um

plano de gerenciamento para uma adequada reutilização desse resíduo.

Figura 4 - Depósito temporário de MNR nos pátios da Cristal Pigmentos.

Em contrapartida, estão sendo e já foram desenvolvidos estudos que

visam o reaproveitamento do MNR pelo setor da construção civil. Entre os

estudos realizados, se destacam estudos que avaliaram a influência do MNR

em propriedades físico-mecânica de argamassas (ALBUQUERQUE et al.,

2018; SANTOS et al., 2017) e em propriedades fotocatalíticas de argamassas

(ALBUQUERQUE, 2017), além de uma análise que avalia a influência do MNR

em propriedades mecânicas de cerâmica vermelha (RIBEIRO et al., 2015).

Apesar de não serem observados trabalhos visando o aproveitamento

do MNR para a produção de clínquer, diversos pesquisadores (Lin et al., 2010,

Chen e Juenger, 2012; Leiva et al., 2012; Herrador et al., 2012; Gumede e

Franklin, 2013; Gomes, Brito e Bravo, 2014 e Martins et al., 2014)

desenvolveram trabalhos nos quais reutilizaram diferentes tipos de resíduos

como matérias-primas e reduziram custos e/ou impactos ambientais na

fabricação de cimento. Com base nestes estudos, este trabalho se apresenta

como uma proposta que busca inserir o minério não reagido, atualmente

disposto em aterro, como matéria-prima alternativa na produção de clínquer.

No documento UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA ESCOLA POLITÉCNICA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL (páginas 33-38)