Utilização de planejamento experimental no estudo para imobilização de lodo galvânico em cerâmica vermelha para minimização de impactos ambientais

Abstract

ResumoO trabalho proposto tem como objetivo avaliar por meio de planejamento estatístico a incorporação de um resíduo de galvanoplastia (lodo com metais altamente poluidores, como o cromo) em cerâmica vermelha, para a redução em seu armazenamento e a diminuição de sua contaminação ao meio ambiente e ao homem. Para isso, o lodo galvânico e a argila utilizada foram caracterizados quanto à densidade, caracterização visual, pH, umidade, matéria orgânica total, quantidade de cromo presente, espectroscopia de infravermelho e análise térmica (TG/DTA). Para avaliação do processo de produção do cerâmico foi realizado um planejamento fatorial 2 3 (dois níveis e pontos centrais) em que as variáveis independentes foram concentração de lodo na massa, temperatura de secagem e temperatura de queima. As variáveis dependentes foram absorção de água, lixiviação do cromo, solubilidade de resíduos e retração linear, conforme seus limites estabelecidos. Analisando os resultados obtidos nas caracterizações dos corpos de prova, pôde-se identificar, após a verificação junto às normas vigentes, que houve duas concentrações de lodo na mistura dentro da maioria destas conformidades (5 e 15%), com exceção do teste de solubilização, onde todos apresentaram valores acima do limite permitido. Por meio dos resultados obtidos, verificou-se a possibilidade de desenvolver produtos de cerâmica aditivados com lodo galvânico, porém nas faixas das variáveis independentes estudadas não foi possível a inertização do cromo. Palavras-chave: metal pesado, resíduo galvânico, argila, cromo. Abstract INTRODUÇÃOA atividade industrial possui geração de capital recorrendo aos mais diversos processos e tecnologias para a obtenção dos produtos desejados. Porém, esses processos geram grandes quantidades de resíduos que são, em muitos casos, de natureza ambientalmente perigosa, como é o caso da indústria galvânica, que gera lodo com metais altamente poluidores, como o cromo. Este resíduo, muitas vezes, por não ter destinação adequada, acumula-se no ambiente, tornando-se potencial causador de desastres ambientais. Ele deve ser minimizado de uma maneira economicamente viável ou armazenado. Na indústria galvânica, o principal processo é o tratamento de superfícies em que ocorre a formação de uma camada de revestimento, por meio da imersão de uma peça em uma solução contendo íon que se deseja depositar sobre a superfície sob o efeito de um diferencial de potencial. Esse processo tem a finalidade de conferir proteção contra corrosão, aumentar a dureza e a condutividade, além de possibilitar um aumento da vida útil da peça [1]. Entretanto, Cerâmica 63 (2017) 1-10 http://dx

A review on the production of porous ceramics using organic and inorganic industrial waste

“…However, the emergence of stricter regulations in order to slow down the exploitation of non-renewable natural resources has motivated the use of waste materials as high-quality raw materials [4,6]. The use of wastes, after detecting their potential, contributes to product diversification, energy savings, and improvement in population health [7][8][9][10][11]. In recent years, several studies have demonstrated the feasibility of using industrial waste in the manufacture of ceramic products, especially porous ceramic products.…”

Effect of iron mining tailings as a red ceramic additive for decreased sintering temperature

“…In the ceramics manufacture, the sintering or burning stage to which we submit the mass is given by the transformations carried out with the use of thermal energy, in which the removing process of the remaining moisture from the drying phase occurs. Sintering is an irreversible process, in which flaws committed in previous steps become clear [16]. For red ceramic materials manufacture, we used temperatures around 950°C [17].…”

Effect of sludge from wastewater treatment processing of a tobacco agroindustry in ceramics matrix

“…Considering the evolution of environmental laws related to mining activities and the production of building materials, the use of alternative raw materials has become an important sustainable option for reducing the consumption of natural resources. Chamote, steel slag and sand from metallurgical foundries, demolition waste, textile industry slurry and sludge from water treatment and electroplating plants are alternative raw materials coming from widely used industrial processes . Sludge, for example, is a waste material, which originates from water treatment plants (WTP) or effluent treatment plants (ETP).…”