Efeito da incorporação de resíduo de TiO2 (MNR) na formação das fases mineralógicas de clínquer Portland

Abstract

Resumo O reaproveitamento de resíduos industriais para o setor da construção civil tem se mostrado uma alternativa ambiental e economicamente atrativa, principalmente para a indústria do cimento, que por muito tempo tem procurado procedimentos que efetivamente reduzam a alta energia e emissões de CO2 gerados durante a produção de clínquer. Nesse sentido, destaca-se a necessidade de utilização de materiais alternativos na produção de clínquer como substitutos parciais às matérias-primas. Dessa forma, o objetivo da presente pesquisa é avaliar a produção de clínquer Portland com baixa emissão de dióxido de carbono a partir da incorporação de minério não reagido (MNR), resíduo gerado durante a produção de dióxido de titânio (TiO2). As emissões de dióxido de carbono geradas durante a produção desse material foram verificadas através de análises térmicas (TG/DTG), e a influência do resíduo na formação de fases dos clínqueres foi verificada por análise mineralógica (DRX), por microscopia óptica (MO) e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). A partir dos resultados obtidos, determinou-se o teor de incorporação ideal de TiO2 para produção de clínquer, sendo constatado que o MNR, até um teor limite de incorporação, atua como mineralizante, sendo, assim, benéfico para a formação de alita.

Avaliação Da Utilização De Resíduos Incorporados Ao Clínquer Portland: Revisão Sistemática

“…Os trabalhos analisados revelam que há grande possibilidade de produzir o clínquer com resíduos diferentes por sua versatilidade da queima [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24]. Os resíduos utilizados são dos setores da indústria de celulose, indústria de pigmentos (resíduos de minério não reagido) e indústria de rochas ornamentais.…”

“…Os resíduos utilizados são dos setores da indústria de celulose, indústria de pigmentos (resíduos de minério não reagido) e indústria de rochas ornamentais. Os resíduos são classificados como não perigosos pertencentes à classe II A, estabelecida pela NBR 10.004 [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24].…”

“…O resíduo gerado desta produção com alto teor de TiO2 é denominado minério não reagido (MNR). O resíduo possui em sua composição elementos mineralizantes, acelerando as reações no processo de sintetização dos materiais [19,20]. E por fim os resíduos provenientes da indústria de rochas ornamentais.…”

“…Diante deste cenário, alguns estudos vêm sendo desenvolvidos no sentido de se conhecer melhor o potencial de aplicação de diferentes resíduos na produção do clínquer Portland, analisando a viabilidade técnica e econômica e os benefícios ambientais promovidos pela destinação adequada do resíduo a um novo tipo de cimento [15][16][17][18][19][20][21][22][23][24]. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar as contribuições das pesquisas desenvolvidas acerca da incorporação de resíduos industriais no processo de fabricação do clínquer, tendo em vista a identificação de algumas vertentes a serem exploradas, como por exemplo, o aprofundamento das formulações dos clínqueres, considerando o aumento do teor de incorporação dos resíduos.…”

Propriedades das argamassas de revestimento contendo resíduo proveniente da produção do TiO2 (MNR)

“…Estes resíduos apresentam contribuições significativas relacionadas à trabalhabilidade, deformação, resistência e permeabilidade das argamassas, além de contribuir com princípios relacionados à sustentabilidade ambiental na reciclagem de resíduos, redução de emissão de poluentes e diminuição do consumo de matérias-primas [4]. No entanto, poucos estudos foram desenvolvidos utilizando resíduos provenientes da produção de TiO 2 , tendo destaque a verificação do comportamento fotocatalítico em argamassas por meio da degradação de compostos orgânicos (azul de metileno) [8], efeito na hidratação de argamassas por análise de DRX [9], além dos estudos [10,11] que utilizaram resíduo de TiO 2 como material fundente para produção de clínquer Portland. O minério não reagido (MNR) utilizado nesta pesquisa, é um resíduo industrial gerado na produção do dióxido de titânio pela rota sulfato na unidade da Cristal Pigmentos do Brasil (Camaçari/BA) que produz cerca de 60 mil toneladas de TiO 2 anualmente, gerando cerca de 30 mil toneladas do resíduo.…”