TRATAMENTORSI

Texto

(1)Tratamento de Resíduos Sólidos Eliane Wolff Doutora em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos.

(2) Minimização Identificação Manuseio. Gerenciamento Gerenciamento de de Res íduos SSólidos ólidos Resíduos Industriais Industriais Tratamento Tratamento Legislação Disposição final.

(3) Resíduos Sólidos Ressalta-se que o gerador do resíduo é responsável pelo mesmo enquanto este estiver em suas instalações e é coresponsável por qualquer dano ou uso indevido do mesmo, enquanto nas mãos de terceiros, nas operações de manuseio, de transporte, de depósitos transitórios ou definitivos, de incineração, de reciclagem, etc..

(4) Riscos que os resíduos oferecem quando mal gerenciados Contaminação Poluição Degradação Explosão Incêndio Corrosão Abrasão.

(5) Problemas de países em desenvolvimento Desconhecimento e/ou negligência dos geradores Armazenamento e disposição ilegal Cultura, política e economia.

(6) Descarte, acondicionamento e armazenamento errado de resíduos.

(7) Hierarquia de opções para o gerenciamento de resíduos (CRITTENDEN e KOLACZKOWSKI, 1995).

(8) Abordagens para a solução dos problemas dos resíduos ECO-EFICIÊNCIA ECO-EFICIÊNCIA. ABORDAGEM LÓGICA. END ENDOF OFPIPE PIPE. ABORDAGEM TRADICIONAL 100 %. Visão corretiva CONTRIBUIÇÃO PARA SOLUÇÃO DO PROBLEMA. PREVENIR A MINIMIZAR GERAÇÃO DISPOR. TRATAR. REAPRO VEITAR. 0% (Modificado de APLIQUIM, 1994).

(9) Para pensar... Todos os aterros viram passivo ambiental depois de 50 anos Os resíduos urbanos podem ser transformados em resíduos industriais pela coleta seletiva Coleta seletiva em vez de seleção do coletado.

(10) Filosofia básica Procurar as vantagens do resíduo Baixo custo Homogeneidade Conteúdo energético Conteúdo material Granulometria Fundentes Plastificantes Reatividade. Combinar resíduos para obter produtos Cal e sílica (tijolos sílica-cal) Piroplásticos com material que serve de fonte de gás de expansão (agregado leve) Fosfatos em massas sílico-aluminosos (refratários).

(11) Tratamento de resíduos sólidos Dada a diversidade dos mesmos, não existe um processo preestabelecido, havendo sempre a necessidade de realizar uma pesquisa e o desenvolvimento de processos economicamente viáveis.

(12) Seleção do processo de tratamento Conhecimento do resíduo Características Geração Classificação Potencial energético Estado físico Possibilidade de beneficiamento Custo.

(13) Técnicas de tratamento de resíduos.

(14) Técnicas de tratamento de resíduos.

(15) Tratamento de RSI Levantamento de todas as alternativas de aplicação Minimizar a geração de resíduos secundários Gerar resíduos recicláveis Escolher os processos mais simples.

(16) Metodologias para tratamento Reciclagem Tratamento físico, químico e biológico. Secagem e desaguamento Landfarming Outros Tratamento Térmico Incineração Co - processamento LP, LI, LO.

(17) RECICLAGEM.

(18) Reciclagem de resíduos sólidos industriais Material reciclado é aquele:. usado, reusado ou recuperado. O uso e reuso diretos constituem no retorno do material residual, quer seja no processo original quer seja como substituto de um material em outro processo. A recuperação consiste em recuperar um composto utilizável de um resíduo e reutilizá-lo fora ou dentro do próprio processo industria. (EPA,1988).

(19) Os 3 R e os resíduos.

(20) Lâmpadas Fluorescentes de Mercúrio As lâmpadas estão localmente disponíveis Contêm um elemento valioso: mercúrio O resíduo secundário é vidro e tem mercado O processo gera pequena quantidade de resíduos novos O processo via úmida é simples, controlável, sem fase gasosa.

(21) Tijolos de sílica-cal São materiais obtidos por síntese hidrotermal a partir de areia de quartzo (95 %) e cal.

(22) Tijolos de sílica-cal fabricação. Preparo da matéria prima: areia de quartzo com distribuição granulométrica adequada Mistura a úmido de cal com areia de quartzo Conformação das peças por prensagem Autoclavagem a 180 oC e 2.106 Pa.

(23) Características do processo de fabricação Processo de baixa temperatura menor consumo de energia Quantidade de efluentes gerados é quase zero Tecnologia um pouco mais complexa que a da cerâmica vermelha.

(24) Tijolos de sílica antes da autoclave.

(25) Tijolos de sílica após a autoclave.

(26) Propriedades dos tijolos de sílica-cal Isolantes térmicos Alta resistência As paredes podem ser mais finas, ganha-se espaço Isolantes acústicos Medidas muito precisas Conforto térmico Alta densidade Sem condensação de água 26.

(27) Reciclagem de pilhas de Zn-C. Cristais de goslarita ZnSO4. 7H2O 27.

(28) Reciclagem de Celulares Embalagens: cartolina reciclagem. Capas plásticas podem ser recicladas ou realimentar o processo. Baterias recicladas adequadamente rendem grande quantidade de materiais para reuso. Recuperação de ouro, prata, paládio.

(29) Reciclagem de resíduos sólidos industriais Para incentivar a reciclagem e a recuperação dos resíduos, alguns Estados possuem bolsas de resíduos, que são publicações periódicas, gratuitas, onde a indústria coloca os seus resíduos à venda ou para doação.

(30) Reciclagem de resíduos sólidos industriais Bolsa de resíduos Promove o intercâmbio de resíduos entre empresas Redução dos passivos ambientais Cria fontes de receitas e redução de custos para a indústria Fortalece o mercado de recicláveis. Bolsa de resíduos: FIEMG: www.bolsadereciclaveis.com.br.

(31) SECAGEM E DESAGUAMENTO.

(32) Secagem e Desaguamento Objetivo Redução de volume. Aplicação Tratamento de resíduos liquidos ou semi-sólidos decorrentes de processos industriais ou instalações de tratamento de efluentes líquidos ou gasosos LODOS. Métodos mais utilizados Leitos de secagem Centrifugação Filtro prensa Filtro a vácuo. Critérios de escolha Características físico-químicas Disponibilidade de área Custo.

(33) Lodo de ETA Composição Partículas do solo Material orgânico e inorgânico Hidróxido de alumínio Água.

(34) Disposição e usos benéficos Codisposição em aterros sanitários Disposição no solo Incineração Lançamento em ETE Recuperação de coagulantes Fabricação de material cerâmico Fabricação de cimento, argamassa, concreto Bases de certos tipos de pavimentos Cultivo de grama comercial Compostagem.

(35) Coleta do lodo ETA.

(36) Coleta do lodo ETA.

(37) Desaguamento.

(38) Remoção do lodo de ETA.

(39) Secagem solar.

(40) LANDFARMING.

(41) Landfarming Sistemas de tratamento de resíduos no solo Sistemas de tratamento que, através das propriedades físicas e químicas do solo, e da intensa atividade microbiana existente neste meio, promovem a biodegradação, a destoxificação, a transformação e a imobilização dos constituintes dos resíduos tratados, minimizando os riscos de contaminação ambiental.

(42) Landfarming Sistema atraente Baixos custos de implantação e operação Possibilita tratamento e disposição final simultânea de ampla variedade de resíduos Não prevê a utilização de impermeabilização com camadas de argila ou mantas sintéticas Não prevê a implantação de sistemas de coleta de líquidos percolados.

(43) Landfarming Aspectos positivos da técnica A curto prazo os resíduos mantêm - se na superfície, o que possibilita correções de qualquer problema constatado A longo prazo a manutenção é pequena já que os compostos orgânicos devem ser biodegradáveis e o acúmulo de metais se restringe à superfície Muitos resíduos são passíveis de serem tratados a relativo baixo custo de implantação e operação, inclusive resíduos perigosos (EPA, 1983).

(44) Landfarming Brasil Final da década de 70 Tratamento de resíduos oleosos em refinarias de petróleo Indústrias químicas, têxteis, alimentícias, farmacéuticas e centrais de tratamento de efluentes.

(45) Landfarming Constatação Baixos níveis de manejo Falhas operacionais (apliacação excessivas e ausência de sistemas de monitoramento) aproxima a um sistema inadequado de disposição final de resíduos.

(46) Landfarming O tratamento consiste na mistura e homogeneização do resíduo com a camada superficial do solo (zona arável – 15 a 20cm), acompanhada por práticas de manejo e monitoramento constantes Concluído o trabalho de degradação pelos microorganismos, nova camada de resíduo pode ser aplicada sobre o mesmo solo, repetindo-se os mesmos procedimentos sucessivamente.

(47) Esquema de Landfarming.

(48) Legislação NBR 13894/97 Tratamento no solo (landfarming) - Procedimento Topografia, geologia, impacto ambiental, recursos hídricos, lençol freático Vegetação Vias de acesso Caracterização do resíduo Profundidade máxima de 1,5m e 0,5m para a camada reativa Freqüência de aplicação do resíduo, plano de operação, inspeção e monitoramento - monitoramento da zona saturada (águas subterrâneas) - não-saturada (solo e solução do solo) Plano de segurança e emergência Plano de encerramento.

(49) Outros processos de tratamento de resíduos sólidos industriais Neutralização: para resíduos com características ácidas ou alcalinas Secagem ou mescla: é a mistura de resíduos com alto teor de umidade com outros resíduos secos ou com materiais inertes, como serragem Encapsulamento: que consiste em revestir os resíduos com uma camada de resina sintética impermeável e de baixíssimo índice de lixiviação (betume, asfalto, polietileno) Solidificação: melhor aplicada a resíduos inorgânicos. Fixação inorgânica (cimento, cal, silicatos e argilas).

(50) INCINERAÇÃO.

(51) Incineração Decomposição térmica via oxidação A incineração é um processo de queima, na presença de excesso de oxigênio, no qual os materiais à base de carbono são decompostos, desprendendo calor e gerando cinzas. Normalmente, o excesso de oxigênio empregado na incineração é de 10 a 25% acima das necessidades de queima dos resíduos (IBAM, 2001).

(52) Incineração Objetivos Tornar um resíduo menos volumoso Menos tóxico ou atóxico Eliminá-lo, em alguns casos. Aplicado a certos resíduos que não podem ser reciclados, reusados ou depositados com segurança em aterros.

(53) Incineração Resíduos incineráveis Resíduos orgânicos (C, H e/ou O) Resíduos que contém C, H e/ou O e Cl com teor menor que 30% em peso Resíduos que apresentam seu Poder Calorífico Inferior* (PCI) maior que 4700 kcal/kg Exemplos: solventes, óleos, emulsões, plásticos, resíduos hospitalares, pesticidas, resíduos farmacêuticos, resíduos de refinarias, resíduos fenólicos, graxas, etc. Resíduos não-incineráveis: Resíduos que não contém uma quantidade significante de orgânicos Aqueles altamente explosivos ou radioativos (resíduos com baixo teor de radioatividade podem ser incinerados desde que contraladas as emissões de isótopos) * Quantidade energia libertada na forma de calor.

(54) Incineração Vantagens Redução drástica de massa (70%) e volume (90%) Recuperação de energia Esterilização de resíduos Redução/eliminação da toxicidade do resíduo Redução do impacto ambiental (quando bem manejado) Aplicável a vários tipos de resíduos Compostos perigosos podem ser destruídos Possibilidade de operar in locu.

(55) Incineração Desvantagens Custo elevado (equipamento, operação, manutenção) Exigência de mão-de-obra qualificada Algumas substâncias orgânicas geram compostos tóxicos (combustão incompleta) e corrosivos, exigindo a instalação de sistemas caros de limpeza de gases Combustível suplementar é sempre requisitado Custo alto para o contratante: 20 a 60 U$/t para RSNP e 400 a 1000 U$/t para RSP Oposição pública.

(56) Incineração Etapas Preparação do resíduo para queima Combustão do resíduo Tratamento de gases de saída Tratamento de efluentes líquidos Acondicionamento e disposição final adequada dos resíduos.

(57) Incineração Os 4 Ts da Incineração Temperatura Representa a quantidade de energia fornecida ao resíduo, para que ocorra a quebra e recombinação das moléculas existentes Teor de oxigênio Importante para que ocorra a reação de combustão Turbulência Grau de mistura do resíduo com o oxigênio Tempo de residência Tempo necessário para que ocorram as reações de oxidação das substâncias.

(58) Resíduo x Incineração A definição do tipo de incinerador a ser usado na queima de um resíduo é feita com base na sua caracterização. Processo produtivo (matérias-primas empregadas e produtos fabricados, fluxograma do processo industrial) Resíduo (estado físico, poder calorífico, viscosidade (líquidos), densidade, viscosidade e teor de sólidos (lama), densidade (gases), corrosividade, composição química (listagem 4 da NBR 10 004/2004) e composição elementar (C, H, O, P, Cl, F, I, Br, N, S, metais e cinzas).

(59) Incinerador Equipamento composto por duas câmaras de combustão Primeira câmara: os resíduos, sólidos e líquidos, são queimados a temperatura variando entre 800 e 1000°C, com excesso de oxigênio, e transformados em gases, cinzas e escória Segunda câmara: os gases provenientes da combustão inicial são queimados a temperaturas da ordem de 1 200 a 1 400°C.

(60) Incinerador Os gases da combustão secundária são rapidamente resfriados para evitar a recomposição das extensas cadeias orgânicas tóxicas, tratados em lavadores, ciclones ou precipitadores eletrostáticos, antes de serem lançados na atmosfera através de uma chaminé Como a temperatura de queima dos resíduos não é suficiente para fundir e volatilizar os metais, estes se misturam às cinzas, podendo ser separados destas e recuperados para comercialização.

(61) Incinerador Os resíduos tóxicos contendo cloro, fósforo ou enxofre, necessitam de maior permanência dos gases na câmara (da ordem de dois segundos), além de sofisticados sistemas de tratamento para serem lançados na atmosfera Os resíduos compostos apenas por átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio necessitam somente de um eficiente sistema de remoção do material particulado que é expelido juntamente com os gases da combustão.

(62) Fluxograma de incineração.

(63) Incineração Produtos da combustão Dióxido de carbono, vapor d'água e monóxido de carbono Os gases contém excesso de ar: oxigênio e nitrogênio Baixos teores de outros gases e sólidos: -. Gases ácidos (HCl, NOx, SOx) Particulados Metais pesados (Pb, Cd, Hg) Compostos orgânicos (hidrocarbonetos, dioxinas e furanos).

(64) Equipamentos para tratamento dos gases Trocadores de calor: resfriamento de gases Precipitadores eletrostáticos, filtros manga, lavadores Venturi: remoção de pós e particulados Lavadores de prato: remoção de gases ácidos Filtros de carvão ativado: remoção de traços orgânicos.

(65) Legislação Legislação Federal Resolução CONAMA n° 316, de 29 de outubro de 2002 Dispõe sobre procedimentos e critérios para funcionamento de sistemas de tratamento térmico de resíduos.

(66) Principais tipos de fornos de incineração Fornos rotativos Fornos de grelha fixa Fornos de leito móvel Fornos de injeção líquida Fornos de múltiplo estágio Fornos de leito fluidizado Incinerador de plasma Incinerador de câmaras múltiplas.

(67) Fornos rotativos São incineradores cilíndricos, com diâmetro da ordem de quatro metros e comprimento de até quatro vezes o diâmetro, montados com uma pequena inclinação em relação ao plano horizontal A entrada é feita na extremidade mais elevada, pelo lado oposto ao dos queimadores, obrigando os resíduos a se moverem lentamente para baixo devido à rotação do cilindro. Os gases gerados passam para uma câmara secundária de queima onde estão instalados os queimadores de líquidos e gases O fluxo dos gases resultantes da queima é então dirigido aos trocadores de calor e aos equipamentos de lavagem.

(68) Forno rotativo. http://www.cimm.com.br/cimm/construtordepaginas/htm/3_24_5266.htm.

(69) Incineradores de grelha fixa Os resíduos são queimados sobre uma grelha fixa O ar é introduzido sobre a grelha de modo a minimizar o arraste das cinzas As cinzas e a escória resultantes da queima caem através dos orifícios da grelha num cinzeiro, de onde são removidas mecanicamente ou por via úmida Para garantir o excesso de oxigênio necessário à completa combustão dos resíduos e dos gases, o fluxo de ar é feito por meio de um exaustor colocado antes da chaminé.

(70) Incinerador de grelha fixa.

(71) Incineradores de leito móvel São formados por peças de ferro fundido posicionadas em degraus e ligadas a um sistema hidráulico que proporciona ao leito um movimento de vaivém, conduzindo o lixo desde a porta de acesso até o fosso de remoção de cinzas e escórias O leito de combustão é dividido em três seções, com a finalidade de secar os resíduos (primeira seção) e efetuar a completa queima dos mesmos (segunda e terceira seções).

(72) Incineradores de leito móvel O ar de combustão do forno é suprido por dois sopradores de ar, sendo um para forçar a admissão do ar por sob os resíduos (ar sob fogo) e outro que força a introdução do ar por sobre os resíduos (ar sobre fogo) As cinzas e escórias oriundas da queima do lixo são descarregadas continuamente dentro de um fosso situado debaixo do forno. No fosso, as cinzas e escórias escaldadas são removidas mecanicamente ou por via úmida.

(73) Incinerador de leito móvel.

(74) CO-PROCESSAMENTO.

(75) Co-processamento em fornos de Clínquer Eliminação Eliminação de de resíduos resíduos industriais industriais aa partir partir do do processamento processamento destes destes como como substituto substituto parcial parcial de de matéria-prima matéria-prima e/ou e/ou combustível combustível na na fabricação fabricação de de cimento cimento.

(76) Co-processamento em fornos de Clínquer Sem alteração na qualidade do produto Sem geração de novos resíduos.

(77) Resíduos passíveis de coprocessamento Resíduos líquidos, sólidos e pastosos Originados das seguintes atividades industriais: ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾. Petroquímica, química Montadoras, autopeças Eletroeletrônica Siderurgia Metalurgia, metal-mecânica Celulose e papel.

(78) Resíduos não-passíveis de serem coprocessados Resíduos organoclorados, organofosforados Radioativos Hospitalares e domiciliares Pesticidas Explosivos.

(79) Co-processamento em fornos de Clínquer Benefícios Recuperação da energia do resíduo Resíduos com poder calorífico podem ser utilizados como alternativa energética para o processo. Substituição do combustível convencional em até 30% Conservação de combustíveis fósseis não-renováveis. Substituição parcial de matérias- primas do processo, desde que apresentem características similares aos componentes empregados na produção de clínquer Conservação de matérias-primas minerais não-renováveis Redução dos custos de produção. Monitoramento contínuo de efluentes gasosos.

(80) Co-processamento em fornos de Clínquer Benefícios Destruição total dos resíduos Tecnologia consagrada internacionalmente Ganho em competitividade Atendimento a ampla gama de resíduos Imagem ambiental.

(81) Co-processamento em fornos de Clínquer.

(82) Co-processamento em fornos de Clínquer Legislação Federal Resolução CONAMA n° 264, de 26 de agosto de 1999 Dispõe sobre o licenciamento de fornos rotativos de produção de clínquer para atividades de co- processamento de resíduos.

(83) Co-processamento em fornos de Clínquer Legislação Estadual Deliberação Normativa COPAM no 26, de 28 de julho de 1998 Deliberação Normativa COPAM no 83, de 11 de maio de 2005 Dispõe sobre o co-processamento de resíduos em fornos de clínquer A utilização de forno de clínquer para co-processamento de resíduos dependerá das Licenças Prévia e de Instalação do COPAM O co-processamento de resíduos em fornos de clínquer dependerá de Licença de Operação do COPAM O co-processamento/processamento de resíduos de composição similar será objeto de Licença de Operação a ser expedida pelo órgão ambiental competente.

(84) Co-processamento em fornos de Clínquer Legislação Estadual Deliberação Normativa COPAM no 26, de 28 de julho de 1998 Deliberação Normativa COPAM no 83, de 11 de maio de 2005 O transporte rodoviário de resíduos perigosos Classe I, segundo a NBR 10004/2004, para fins de co-processamento em fornos de clínquer ou processamento em Unidades de Mistura e Pré-condicionamento de Resíduos, deverá ser realizado por empresa transportadora que possua Autorização Ambiental de Funcionamento ou Licença de Operação e vinculado ao processo de licença de operação de co-processamento/processamento dos respectivos resíduos, conforme Termo de Referência específico para elaboração de Plano de Controle Ambiental As Licenças ... somente serão concedidas quando a unidade industrial onde se localizar o forno de clínquer dispuser de Licença de Operação do COPAM para a atividade cimenteira Para a operação de "blending" (preparação de resíduos pré-tratados e/ou combinados) será exigido o licenciamento específico.

(85) Co-processamento em fornos de Clínquer Legislação Estadual Deliberação Normativa COPAM no 281, de 25 de abril de 2007 Autoriza as operações de manuseio, preparação e blendagem dos resíduos recolhidos em sua unidade de processamento e o co-processamento por empresa devidamente licenciada, e dá outras providências. Resolução SEMAD no 961, de 9 de junho de 2009 Dispõe sobre a criação de Grupo de Trabalho para analisar e propor atualizações necessárias a Deliberação Normativa COPAM nº 026 de 26 de julho de1998, alterada pela DN COPAM nº 83 de 11 de maio de 2005, que dispõem sobre o co-processamento de resíduos em fornos de clínquer e dá outras providencias.

(86) Co-processamento x Incineração. 86.

(87) Co-processamento com Blend.

(88) Co-processamento em fornos de Clínquer Eliminação de resíduos industriais a partir do processamento destes como substituto parcial de matéria-prima e/ou combustível na fabricação de cimento Benefícios: - Recuperação da energia do resíduo - Conservação de combustíveis fósseis nãorenováveis - Redução dos custos de produção. Monitoramento contínuo de efluentes gasosos.

(89) Co-processamento em fornos de Clínquer Deliberação Normativa COPAM no 83/2005 A utilização de forno de clínquer para co-processamento de resíduos dependerá das Licenças Prévia e de Instalação do COPAM O co-processamento de resíduos em fornos de clínquer dependerá de Licença de Operação do COPAM O transporte rodoviário de resíduos perigosos Classe I, segundo a NBR 10004/2004, para fins de co-processamento em fornos de clínquer ou processamento em Unidades de Mistura e Précondicionamento de Resíduos, deverá ser realizado por empresa transportadora que possua Autorização Ambiental de Funcionamento ou Licença de Operação e vinculado ao processo de licença de operação de co-processamento/processamento dos respectivos resíduos, conforme Termo de Referência específico para elaboração de Plano de Controle Ambiental.

(90) CO-PROCESSAMENTO EM CERÂMICA VERMELHA.

(91) Cerâmica vermelha Produtos de cor vermelha após queima Argila é a matéria-prima básica Constituída por empresas de pequeno e médio porte Gera 400 mil empregos diretos e 1,25 milhão de indiretos (ano base 2005) Faturamento anual de R$ 6 bilhões Mineração argila abaixo apenas da mineração de ferro, areia e brita.

(92) Caracteriza ção dos res íduos Caracterização resíduos Difração de raios-X Fluorescência de raios-X Distribuição granulométrica (NBR 7181/1984) Limites de Atterberg (NBR 6459/1984 e NBR 7180/1984).

(93) Classifica ção Classificação Classificação dos resíduos quanto aos riscos potenciais ao meio ambiente NBR 10 004 (ABNT, 2004).

(94) Preparação Preparação dos resíduos para ensaios tecnológicos Lodo ETA: seco em estufa a 70 oC, cominuído em britador de mandíbula e moinho de martelo Lama de cal e dregs: seco em estufa a 110 oC 100 % passante em peneira 1,2 mm Pó de granito e grits: seco em estufa a 110 oC, cominuído em moinho de barras, 5 min/batelada Pó de granito e grits com 1,2 mm Pó de granito com 2,4 mm.

(95) Formula ção Formulação Formulação das misturas Diagrama de Winkler ¾ ¾ ¾ ¾. 25% argila (d < 0,002 mm) 40% silte-argiloso (0,002 < d < 0,02 mm) 35% silte (d > 0,02 mm). Método de Combinação de Variáveis (número de restrições granulométricas menor que o de materiais disponíveis) % Na2O, % K2O e % CaO Diagramas de equilíbrio de fases: Na2O-Al2O3-SiO2, K2O-Al2O3-SiO2 e CaO-Al2O3-SiO2. A - material de qualidade C - tijolos furados. B – telhas, capas D - tijolos maciços. FIGURA 6 – Diagrama de Winkler.

(96) Diagrama de equilíbrio de fases CaO-Al2O3-SiO2. FIGURA 7 – Diagrama de equilíbrio de fases do sistema CaO-Al2O3-SiO2 Fonte: Hinz, 1971, p.141.

(97) Caracterização das misturas Difração de raios-X Fluorescência de raios-X Distribuição granulométrica (NBR 7181/1984) Limites de Atterberg (NBR 6459/1984 e NBR 7180/1984) Análises térmicas (TG/DTA/DTG).

(98) Preparação dos corpos de prova Quantidade de água: Limite de Plasticidade Mistura sólido/líquido: amassadeira PAVITEST 8071A Moldagem: extrusora a vácuo VERDES 050C Tamanho: 70 x 25 x 15 mm3.

(99) Propriedades tecnológicas dos corpos de prova forno mufla TERMOLAB MLR Oc Queima 850, 950 e 1050 patamar de 7 h taxa de aquecimento/resfriamento 2,5 oC/min Perda ao fogo (PF) Retração linear (RT) Tensão de ruptura à flexão (TRF) Absorção de água (AA) Porosidade aparente (PA) Densidade aparente (DA).

(100) RESULTADOS.

(101) RESULTADOS. a b FIGURA 19 – Corpos de prova do lodo (I) sinterizados a 950 (a) e 1050 oC (b).

(102) RESULTADOS. FIGURA 20 – Corpos de prova da mistura G sinterizados a 950 oC.

(103) CONCLUSÃO O lodo da ETA CENIBRA pode ser usado como substituto da argila na formulação de massas argilosas destinadas à produção de cerâmica vermelha, porém, deverá ter sua plasticidade adequada com o emprego de desplastificantes ou emagrecedores O uso de materiais ricos em óxidos alcalinos faz-se necessário nas misturas com o lodo, tendo em vista o seu baixo teor de óxidos fundentes (Na2O e K2O) O uso do dregs, grits e da lama de cal tornou possível a formação de fases cristalinas responsáveis pela maior resistência mecânica à flexão do material cerâmico, mediante o aumento do teor de óxido de cálcio (CaO) e de sódio (Na2O) O uso do pó de granito tornou possível a formação da mulita mediante o aumento do teor de óxido de sódio (Na2O) e de potássio (K2O).

(104) CONCLUSÃO Apesar dos resultados não atenderem a todos os parâmetros tecnológicos avaliados para cerâmica vermelha nas condições do experimento, as misturas B (50% de lodo + 30% de lama + 20% de pó de granito), C (50% de lodo + 30% de lama + 12% de pó + 8% de dregs), D (70% de lodo + 30% de dregs) e F (65% de lodo + 20% de dregs + 15% de pó de granito) nas temperaturas de 850 e 950 oC devem ser testadas na indústria cerâmica em escala piloto, tendo em vista a formação das fases que conferem maior resistência mecânica ao material cerâmico e o atendimento ao valores de referência quanto à perda ao fogo, retração de queima e tensão de ruptura à flexão.

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