Environmentally clean construction materials from hazardous bauxite waste red mud and spent foundry sand

Alekseev, Kirill; Mymrin, Vsévolod; Avanci, Monica A.; Klitzke, Walderson; Magalhães, Washington Luiz Esteves; Silva, Patrícia; Catai, Rodrigo Eduardo; Silva, Dimas A.; Ferraz, Fernando Augusto

doi:10.1016/j.conbuildmat.2019.116860

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“…The first step occurred between 145 and 330 °C (mass loss: 17%), which was attributed to the loss of chemically adsorbed water. The second step, between 340 and 530 °C (mass loss: 16%), could be related to the transformation and decomposition of amorphous minerals 31 . The wide curves (no characteristic peak) in the DTG diagram indicates that, most likely, several minerals participated in the decomposition reactions.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Selective leaching of scandium and yttrium from red mud induced by hydrothermal treatment

Liliou

Saru

Veksha

et al. 2021

J of Chemical Tech & Biotech

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BACKGROUND The red mud (bauxite residue) is a rare earth element (REE) bearing material that should be considered a valuable resource. This research investigated the selective leaching of scandium (Sc) and yttrium (Y) from red mud by agitation leaching, as well as thermal and hydrothermal processing. Material characterization was conducted to shed light on the leaching mechanism for high REE extraction selectivity. RESULTS The agitation leaching with HCl, HNO3, and H2SO4 was insufficient for high leaching efficiencies of REEs. The addition of Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) had a minor influence in the leaching of elements. Two acid combinations (0.27 Μ HCl + 0.2 Μ H2SO4 and 0.27 Μ HCl + 0.2 Μ HNO3) were formulated to optimize the leaching efficiency of REEs under thermal and hydrothermal processing. Thermal processing showed high Y leaching, but the selectivity was low because of considerable Ti and Fe extraction. High REE leaching selectivity was achieved when HCl + HNO3 was used in hydrothermal processing at 180 °C. Material characterization indicated that dense aggregation of particles occurred after hydrothermal processing. The mineral geothite was dissolved and new crystals like potassium calcium silicate were formed. CONCLUSION The high selective leaching of Sc and Y during hydrothermal processing was controlled by the extraction and desorption of elements from the material surface. The precipitation of Fe, Ca, and Ti and their re‐crystallization in new minerals have enhanced leaching selectivity. © 2021 Society of Chemical Industry (SCI).

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Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Selective leaching of scandium and yttrium from red mud induced by hydrothermal treatment

Liliou

Saru

Veksha

et al. 2021

J of Chemical Tech & Biotech

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“…Preocupados principalmente com as questões ambientais, vários trabalhos na literatura avaliaram o Environmental Scientiae v.3 -n.2  Jun a Nov 2021 reuso dos resíduos. Alekseev et al (2019) desenvolveram novos compostos cerâmicos ecológicos, a partir da lama vermelha, bauxita e AF, buscando reduzir a quantidade de resíduos, e obter cerâmicas favoráveis ao meio ambiente, com boas propriedades físicas. Souza et al (2019) avaliaram o emprego do subproduto AF para produzir revestimentos com materiais de proteção em liga de alumínio por oxidação eletrolítica no plasma.…”

Section: Resultsunclassified

Caracterização de resíduos do processo de fundição: um olhar sustentável

Bueno

Tonial

2021

Environmental Scientiae

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A indústria de fundição possui grande importância econômica e ambiental, porém, apesar do potencial de reciclagem, gera resíduos sólidos, como escória, areia de fundição e pó de ferro. Poucos estudos na literatura abordam sua caracterização e reaproveitamento, apesar de seu potencial de reaproveitamento. Nesse sentido, este trabalho tem como objetivo determinar as características físico-químicas, e a partir destas sugerir e incentivar o reaproveitamento dos resíduos do processo de fundição. Na caracterização da escória, areia de fundição e pó de ferro, foram determinados os teores de cinzas, carbono e nitrogênio total, comportamento magnético, granulometria e foi obtido o difractograma de raios-X dos resíduos. Os resultados sugerem resíduos sólidos como subprodutos para outras indústrias, evidenciando o grande potencial para o desenvolvimento sustentável. No entanto, reforçam a necessidade de mais estudos sobre sua caracterização, e reforçam a necessidade de uma avaliação contínua devido à variabilidade da matéria-prima.

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“…Em relação aos aspectos ambientais, as concentrações de metais pesados estão abaixo dos limites regulamentares para resíduos perigosos exceto para as amostras contendo 30% de LV e sinterizadas a 950°C. Alekseev et al (2019) analisaram as propriedades de tijolos confeccionados por prensagem com adições de dois resíduos: a lama vermelha (50 a 100%) e areia de fundição (0 a 50%). As temperaturas de queima foram 800, 900, 1000, 1050, 1100, 1150, 1200 e 1225 °C por 3 horas (patamar).…”

Section: Incorporação Da Lama Vermelha Na Cerâmicaunclassified

Incorporação de lama vermelha na indústria cerâmica: uma revisão

Santos

Magalhães

Sobrinho

et al. 2021

RSD

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A lama vermelha é um resíduo proveniente da exploração de bauxita. Nesse contexto, este artigo fornece uma revisão sistemática das pesquisas sobre a adição do resíduo de lama vermelha em tijolos de argila queimados. Composições químicas, materiais e métodos produtivos também são discutidos. São revisadas algumas propriedades dos tijolos como retração linear, massa específica, resistência à compressão e á flexão, porosidade e absorção de água. Além disso são destacadas as propriedades químicas das matérias-primas. Os resultados comuns entre os trabalhos levantados na literatura foram agrupados e discutidos. O reaproveitamento da lama vermelha na produção de tijolos representa uma forma sustentável de promoção de uma economia circular, no qual os resíduos podem ser reutilizados diminuindo a exploração de jazidas de argila. A inserção desse resíduo, em alguns casos, até implica na melhoria das propriedades dos tijolos, bem como uma vantagem produtiva para o setor cerâmico.

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Environmentally clean construction materials from hazardous bauxite waste red mud and spent foundry sand

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Selective leaching of scandium and yttrium from red mud induced by hydrothermal treatment

Selective leaching of scandium and yttrium from red mud induced by hydrothermal treatment

Caracterização de resíduos do processo de fundição: um olhar sustentável

Incorporação de lama vermelha na indústria cerâmica: uma revisão

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