<p>Com intuito de se obter vantagens técnicas, econômicas e ambientais, vem se acentuando o interesse da indústria do cimento para adições minerais em substituição parcial ao clínquer no cimento Portland. Uma das adições minerais mais comuns e que vem ganhando espaço no mercado brasileiro corresponde à argila calcinada, que agrega basicamente as características de pozolanicidade aos seus produtos compostos. Um material com propriedades potencialmente similares às argilas calcinadas e ainda não aproveitado como pozolana no país refere-se aos resíduos da indústria de cerâmica vermelha (RCV). Este trabalho buscou aprofundar o conhecimento sobre as propriedades cimentícias dos RCV, focalizando-se as propriedades pozolânicas de oito amostras coletadas em cerâmicas representativas de quatro dos principais polos paulistas, e suas relações com as composições das matérias-primas utilizadas (massas cerâmicas) e com a temperatura de queima. Os resíduos cerâmicos, após moagem controlada, mostraram-se adequados para a utilização como aditivo pozolânico para o cimento Portland. As amostras ensaiadas apresentaram um consumo médio de 500 mg de Ca(OH)<sub>2</sub>/grama de amostra no Ensaio Chapelle, suplantando em 14,7% o valor mínimo normatizado. A máxima reatividade verificada situa-se na faixa de temperatura de queima entre 700 °C e 800 °C. Esse intervalo de maior reatividade corresponde aos patamares de queima usuais praticados nas empresas de cerâmica vermelha, o que corrobora com o potencial de aproveitamento de seus resíduos como adição mineral, fazendo com que o RCV possa constituir uma nova fonte de material pozolânico para o setor cimenteiro no país.</p>
Resumo: Este trabalho focalizou as propriedades pozolânicas de resíduos de cerâmica vermelha (RCV), suas relações com a composição das matérias-primas utilizadas nas indústrias (massas cerâmicas) e a temperatura de queima, com vistas ao aproveitamento dos RCV como produto cimentício. A reatividade pozolânica obtida pelo Ensaio Chapelle e a composição química de amostras representativas do polo cerâmico paulista de Panorama mostraram resultados promissores para o aproveitamento desses resíduos como adição mineral em cimentos e concretos. Constatou-se que o RCV poderá constituir uma nova fonte de material pozolânico para a indústria do cimento, que apresenta demanda emergente por adições minerais que agreguem, além de benefícios técnicos nos seus produtos, maior sustentabilidade à sua cadeia produtiva.Palavras-chave: resíduo, cerâmica vermelha, pozolana, cimento. IntroduçãoA incorporação de adições minerais na produção de cimentos ou concretos com o objetivo de melhorar o desempenho e a durabilidade desses materiais tem aumentado significativamente nos últimos anos, sendo que fatores econômicos e ambientais exercem um papel importante nesse crescimento. Além de vantagens com a diminuição de custos, as adições minerais conferem maior sustentabilidade na cadeia produtiva do cimento, pois possibilitam a reciclagem de subprodutos ou resíduos industriais, reduz as emissões perigosas lançadas na atmosfera durante a sua fabricação, bem como minimiza o gasto de energia e, por vezes, o consumo de recursos naturais não renováveis.As adições minerais correspondem, basicamente, a materiais silicosos finamente cominuídos, que uma vez adicionados ao cimento e ao concreto, interagem química e fisicamente com os produtos da hidratação do clínquer ou do cimento, modificando a microestrutura do material. O efeito químico está associado à capacidade de reação da adição mineral com o hidróxido de cálcio [Ca(OH) 2 ], gerado durante a hidratação do cimento, para formar silicato de cálcio hidratado (C-S-H) adicional. A reação entre a adição mineral e o Ca(OH) 2 é denominada reação pozolânica.Uma das mais comuns adições minerais e que vem ganhando espaço no mercado brasileiro corresponde à argila calcinada, especialmente de composição caulinítica (metacaulinita). Nesse contexto, um material com propriedades potencialmente similares e ainda não aproveitado como pozolana no país refere-se aos resíduos da cerâmica vermelha.As indústrias de cerâmica vermelha queimam seus produtos, usualmente na faixa de temperatura entre 700°C a 900°C. Nesse intervalo de queima, os processos de sinterização são incipientes, com alguma geração de fase vítrea e sem praticamente a formação de novas fases minerais. Em termos de transformações químicas, ocorre, em especial, a desidroxilação e amorfismo dos argilominerais, o que deve conferir a esses materiais cerâmicos, quando devidamente cominuídos, reatividade química de natureza pozolânica.Buscando-se aprofundar o conhecimento sobre as propriedades cimentícias dos resíduos da indústria de cerâmica vermelha (RC...
Resumo: Este trabalho traça um perfil da mineração brasileira de argila para cerâmica vermelha, abordando suas características de produção, mercado, e gestão, e busca sintetizar alguns importantes desafios para a melhoria do suprimento mineral. O sistema produtivo atual é composto de minas cativas dos próprios ceramistas que, eventualmente, comercializam excedentes, e de pequenos mineradores que operam, muitas vezes, de maneira informal, com deficiências tecnológicas e gerenciais. Os problemas no abastecimento compreendem a falta de qualidade e constância de propriedades das argilas, o que implica queda de produtividade e da padronização dos produtos comercializados, a dificuldade de regularização das lavras, e, em certas regiões, a própria escassez de reservas de argila. A expressiva escala da produção anual coloca o país entre os maiores produtores e consumidores mundiais de argila. A perspectiva favorável de crescimento sustentado da construção civil ao mesmo tempo em que impõe a necessidade de esforços e investimentos importantes para modernização do setor produtivo mínero-cerâmico nacional, abre grandes oportunidades para a sua revitalização e desenvolvimento em bases mais sustentáveis.Palavras-chave: argila, mineração, cerâmica vermelha, matéria-prima, tecnologia. IntroduçãoAo se avaliar o desempenho do setor mínero-cerâmico brasileiro, uma das importantes constatações refere-se às condições insatisfatórias do suprimento de matérias-primas, o que se constitui um dos principais empecilhos ao seu desenvolvimento em bases sustentáveis, sobretudo para os segmentos especializados em produtos de cerâmica vermelha e de revestimento via seca.Os problemas mais salientes no abastecimento compreendem a escassez de argila em determinados aglomerados produtivos, as carências tecnológicas na pesquisa mineral, lavra e beneficiamento, que se refletem na qualidade das matérias-primas, e as dificuldades dos mineradores no atendimento das exigências legais para regularização dos empreendimentos.Por se tratar de substâncias minerais relativamente abundantes, às quais é atribuído baixo valor econômico, e havendo pouca agregação de valor aos seus produtos industrializados, as matérias-primas para cerâmica vermelha não comportam transporte a grandes distâncias, condicionando a instalação das cerâmicas o mais próximo possível das jazidas. Isto faz com que a mineração de argila constitua quase sempre uma atividade econômica localmente vinculada à sua indústria de transformação, sendo composta, principalmente, de minas cativas dos próprios ceramistas que, eventualmente, comercializam excedentes, e de pequenos mineradores.Este trabalho apresenta um panorama da mineração brasileira de argila para cerâmica vermelha, abordando suas características de produção, mercado e gestão, e analisa alguns importantes desafios para a melhoria do suprimento mineral e, conseqüentemente, para o aprimoramento competitivo desse segmento cerâmico no país. Além desta introdução, este trabalho inclui mais quatro partes. A segunda parte caracteriza, de man...
Diopside is widely recognized as a raw material for glass-ceramic, due to its relatively low melting point and the low viscosity of the melt. The use of diopside-rich rock, replacing up to 20 wt% of the potassic feldspar added to ceramic bodies improves their technical features, reducing water absorption while maintaining constant the drying linear retraction and increasing the flexural resistance, for porcelains produced at low temperature. The use of diopside, not only on ceramic, was investigated in the past by several authors [1][2][3][4][5][6]. In Brazil, however, studies of technological application of diopside-rich rock are still restricted [7][8][9].Diopside-rich rock used in the present study was collected in Castro Alves district (Bahia, northeastern Brazil). The geological setting of the area refers to the S. Francisco Craton, with metamorphic rocks of granulite to high amphibolite facies that belong to the Jequié and Caraíba Complexes. The Caraíba Complex has lense-shaped bodies of diopside-rich rock, which may reach up to 700 m in length and 200 m in width, usually aligned in the NW-SE direction. These diopside-rich rocks are deformed and cut by granites and pegmatites, with intrusive breccias and veins. Diopsiderich rock is mainly composed by diopside, with minor amounts of tremolite, feldspar, quartz, carbonates, titanite, garnet, epidote and tourmaline -nevertheless, the wholerock chemical composition is close to the stoichiometric composition of diopside (MgCaSi 2 O 6 ). dias@usp.br, gajszabo@usp.b, motta.jf@gmail.com, marsis@ipt.br Abstract White ceramics were produced with raw mixtures prepared with varying proportions of diopside-rich rock (0 to 20 wt.%) and potassic feldspar (40 to 20 wt.%), and fixed proportions of kaolinite (40 wt.%) and quartz (20 wt.%), fired in a temperature range from 1170 to 1210 o C. The phases identified in the experimental ceramics were quartz, anorthite, mullite and glass, and their relative mass proportions were determined by X-ray diffraction (Rietveld method). The addition of diopside as a partial substitute for potassic feldspar causes the formation of a calcium silicate, analogous of the natural anorthite (CaSi 2 Al 2 O 8 ) in the ceramics, with proportional reduction in its glass and mullite contents. Water absorption and porosity of the ceramic bodies clearly decrease with increasing firing temperature, while the effect of the raw mixture composition on the physical and mechanical properties of the ceramics is less evident. Diopside-rich rock has low iron content (1.5 wt.% Fe 2 O 3 ) and, therefore, promotes white burning.
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