[pt] Nesta dissertação apresenta-se o estudo de viabilidade de incorporação de lodo proveniente de processos de clarificação de estações de tratamento de água, na produção de cerâmica vermelha; resíduo que atualmente é disposto indiscriminadamente em um manancial de captação, contribuindo para a alteração da qualidade das águas. Entende-se que a busca de uma solução viável para a destinação adequada deste resíduo, traga ganhos ambientais com baixos custos operacionais; sendo este o objetivo principal deste estudo. A relevância do assunto está na implantação de um sistema de gestão que proporcione a destinação adequada do resíduo e sua viabilização como insumo para a produção de cerâmica vermelha. Para tal, optou-se por fazer ensaios de caracterização da argila, do resíduo gerado em estações de tratamento de água e, por fim, estudou-se a incorporação a 40%, 50% e 60% do referido resíduo à argila, resultando em um produto cerâmico do qual foram estudadas as características físico-químicas e mecânicas. Os resultados alcançados indicaram a possibilidade de aproveitamento do resíduo, sendo necessário, para a adoção desta técnica, que sejam estabelecidos parâmetros de controle no processo produtivo de cerâmica vermelha. / [en] The Msc thesis, presents a viability study of incorporation the mud generated in the clarification step treatment plants (WTP), for the production of red ceramic. This residue that currently is disposed indiscriminately in the rivers, contributes to degradation of the quality of waters. In view of that, the search of a viable solution for the appropriate destination of this residue should bring environmental benefits with low operational costs, being this the main objective of this study. The relevance of the subject is in the implantation of a management system that provides the appropriate destination of the residue in subject and your viability as raw-material for industrial production. In order to pursue that, physical-chemical and mechanical characterization of the clay used for the manufacturing of red ceramic, as well as of the WTP mud and 40%, 50% and 60% mixtures of the mud into the clay - which resulted in ceramic test samples, were carried out. The results obtained indicated the possibility of incorporating of the residue into the clay, provided specific conditions for red ceramic production are implemented.

[pt] O presente trabalho sugere uma alternativa inovadora para o tratamento e disposição do cascalho de perfuração, um dos mais complexos resíduos da indústria de petróleo contendo, em geral, altas taxas de sais solúveis e hidrocarbonetos. Estas características o tornam um resíduo nocivo ao meio ambiente. Neste trabalho é avaliada a incorporação de cascalho de perfuração na massa argilosa para produção de cerâmica vermelha. O método consiste no processamento industrial, realizado a elevadas temperaturas, a fim de se obter um material sólido, resistente e inerte. A incorporação de cascalho de perfuração na produção de cerâmica vermelha apresentou-se como uma alternativa economicamente viável e tecnicamente segura para o tratamento e destinação final deste resíduo. Uma vez que o processo de queima, inerente a produção de peças cerâmicas, encapsula e reduz a baixos teores os constituintes perigosos do cascalho de perfuração. Os resultados obtidos neste trabalho serviram de subsídios para a concessão de licença ambiental para utilização da técnica desenvolvida na remediação de cascalho de perfuração no Estado da Bahia. / [en] This thesis presents an innovative treatment technique for drilling cuttings, one of the most complex wastes of the oil industry. This waste is considered hazardous due to its high salt and hydrocarbons content and poses serious threats to the environment. The treatment process involves the incorporation of drilling cuttings to the clayey soil mass used for making bricks. It consists on applying high temperatures, over 8000C, to the clayey soil mass in order to obtain a solid, resistant and inert material. The results of the experimental programme have shown that this innovative process is technical safe and economical viable. As a result, Petrobras obtained an environmental license in the city of Mata de São João , State of Bahia, to produce in a large scale red bricks using drilling cuttings incorporated to the clayey soil mass.

[pt] Esta dissertação apresenta uma possibilidade de se (re)pensar a atuação profissional do designer contemporâneo através da prática artesanal da cerâmica. Buscando procedimentos manuais, dialoga-se com um tempo singular e demorado: otempo do barro. Com base no pensamento de Tim Ingold (2013), Richard Sennett(2008) e Donald Schön (2000), por exemplo, propomos uma abordagem tácita, corpórea, de experiências para o profissional, a fim de reaproximar o design de suas origens artesanais. Olhando para a cerâmica, esbarramos em questões que extrapolam o próprio fazer e abrem caminhos necessários de questionamento sobre a hegemonia social do patriarcado também no campo do design. Propõe-se uma cosmovisão ampliada e inclusiva, e nesse âmbito, os estudos de gênero podem contribuir para uma reparação histórica do apagamento e invisibilidade social da contribuição material feminina para o campo projetivo, bem como introduzir metodologias que ajudem na desconstrução de métodos homogeneizadores e/ou patriarcais. Partindo do sistema produtivo da cerâmica artesanal feita por mulheres, como objeto de estudo dessa pesquisa, foi traçado um paralelo sobre as questões de gênero, criação, interesse socioeconômico e sustentabilidade presentes nesta artesania. / [en] This dissertation presents a possibility to (re)think the professional performance of the contemporary designer through the artisanal practice of ceramics. Seeking manual procedures, it dialogues with a singular and time-consuming time, the time of clay. Based on the thinking of Tim Ingold (2013), Richard Sennett (2008) and Donald Schön (2000), for example, we propose a tacit, corporeal approach of experiences for the professional in order to reconnect the design of its artisanal origins. Looking at ceramics, we run into questions that go beyond one s own doing and open paths, necessary, of questioning the social hegemony of patriarchy also in the field of design. An expanded and inclusive worldview is proposed, and in this context, gender studies can contribute to a historical repair of the erasure and social invisibility of the female material contribution to the projective field, as well as introduce methodologies that help in the deconstruction of homogenizing and/or patriarchal methods. Having as object of study the productive system of handmade ceramic made by women, a parallel was drawn on the issues of gender, creation, socioeconomic interest and sustainability present in this artesania.

[pt] Cerâmicas termomióticas vem despertando interesse devido a sua propriedade de apresentar, sob aquecimento, uma expansão térmica baixa, próxima a zero ou negativa. Essa propriedade é proveniente de uma vibração transversal do ânion, que resulta numa aproximação de átomos em determinadas direções. A família A2M3O12 (A = um cátion trivalente e M = Mo6 positivo ou W6 positivo) apresenta uma transição de fase de monoclínica para ortorrômbica, sendo somente a fase ortorrômbica que apresenta o comportamento termomiótico. Essa família, especificamente, vem sendo bastante pesquisada, pois possui a vantagem de permitir uma vasta flexibilidade química, sem mudar de estrutura cristalina e por consequência, permitir ajustes no coeficiente de expansão térmica de acordo com a aplicação a qual o material se destina. A expansão térmica próxima à zero pode levar a uma promissora alta resistência ao choque térmico. Esse trabalho teve como objetivo, estudar as propriedades térmicas e mecânicas do Al2W3O12 que possui baixa expansão térmica positiva com o objetivo de determinar sua resistência ao choque térmico pela figura de mérito de Hasselman. Para isso, todas as suas propriedades térmicas (expansão térmica e condutividade) e mecânicas (módulo de elasticidade e resistência mecânica) foram obtidas experimentalmente apresentando um valor promissor de 120K (comparável ao da safira) para resistência ao choque térmico pela figura de mérito de Hasselman sob condições severas de aquecimento. A partir desse resultado foi desenvolvido uma segunda pesquisa com o objetivo de refinar a microestrutura e aumentar a densidade relativa da cerâmica maciça do Al2W3O12 e assim incrementar suas propriedades mecânicas. Uma síntese por co-precipitação, seguida de uma prensagem isostática e uma sinterização desenvolvida em três etapas foram implementadas, obtendo-se um aumento de 91 porcento para 96 porcento na densidade relativa, com aumento de 19 porcento no módulo de elasticidade e de 35 porcento na dureza vickers se comparados aos resultados obtidos pela amostra sinterizada anteriormente pelo método convencional de sinterização em uma etapa. No terceiro estágio desta tese foi estudada a expansão térmica de uma novo material (In0,5(ZrMg)0,75Mo3O12) com promissora expansão térmica próxima a zero (10-7 K-1), a partir do cálculo da regra das misturas. O material foi sintetizado por evaportação total.e seu coeficiente de expansão térmica intrínseco determinado in situ por difração de Raios-X foi de 1,6x10-7 K-1 na faixa de temperatura de 100 a 500 graus Celsius, enquanto o coeficiente de expansão térmica maciço, medido por dilatometria, foi de 6,68 x 10-7 K-1, na faixa de temperatura de 100 a 800 graus Celsius. Esse material apresenta uma transição de fase de monoclínica para ortorrômbica na temperatura de 82 graus Celsius o que limita seu uso como material termomiótico em temperaturas abaixo de 100 graus Celsius. / [en] Thermomiotic ceramics have been arousing interest due to their property of presenting a low, near or zero thermal expansion under hearing. This property comes from a transverse vibration of the anion, which results in an approximation of atoms in certain crystallographic axes. The A2M3O12 family (A = a trivalent cation and M = Mo6 positive or W6 positive) presents a phase transition from monoclinic to orthorhombic, with only the orthorhombic phase exhibiting thermomiotic behavior. This family is widely researched since it has the advantage of allowing a wide chemical flexibility without changing the crystalline structure and consequently allowing adjustments in the coefficient of thermal expansion according to the application, which the material is intended. Thermal expansion close to zero can lead to a promising high thermal shock resistance. This work aimed to study the thermal and mechanical properties of Al2W3O12 that has low thermal expansion with the goal of determining its thermal shock resistance by the Hasselman figure of merit. For this, all its thermal properties (thermal expansion and conductivity) and mechanical (Young modulus and mechanical strength) were obtained experimentally and presented a promising value of 120K (comparable to sapphire) for thermal shock resistance by the figure of merit of Hasselman under severe heating. A second research was developed with the goal of refining the microstructure and increasing the relative density of the Al2W3O12 bulk ceramics and thus increasing its mechanical properties. A synthesis by co-precipitation, folled by an isostatic pressing and a three steps sintering were carried out, obtaining an increase of 91 percent to 96 percent in the relative density, with increase of 19 percent in modulus of elasticity and 35 percent in Vickers hardness when compared to conventional sintering. The thermal expansion of a new material (In0,5(ZrMg)0,75Mo3O12) with promising thermal expansion close to zero (10-7 K1), calculated by mixing rule was studied in the third chapter of this thesis. The material was synthesized by total evaporation. Its intrinsic thermal expansion coefficient was determined in situ by X-ray diffraction and presented a value of 1.6x10-7 K-1 in the temperature range of 100 to 500 Celsius degrees, while the coefficient of expansion of the bulk obtained by dilatometry, was 6.68 x 10-7 K-1, in the temperature range of 100 to 800 Celsius degrees. This material presents a phase transition from monoclinic to orthorhombic at 82 Celsius degrees, which limits its use as thermomiothic material at temperatures above 100 Celsius degrees.