A falta de regulamentação ambiental no passado levou muitas indústrias, incluindo as de fundição (geradoras de grandes quantidades de areia de fundição), a destinarem seus resíduos de forma inadequada ao longo dos anos, criando passivos ambientais que perduram até hoje. A periculosidade destes passivos muitas vezes não está diretamente ligada à periculosidade dos resíduos depositados, pois acredita-se que ao longo dos anos, sob a ação do intemperismo, muitas reações químicas ocorrem levando à mobilidade dos elementos químicos presentes no depósito de resíduos. Este trabalho propõe avaliar o comportamento de um depósito de resíduos de areia de fundição não controlado, com mais de 30 anos e a mobilidade de elementos inorgânicos potencialmente tóxicos ao longo de um perfil vertical do depósito, como parte da gestão ambiental de uma área impactada. Para este objetivo foram utilizadas ferramentas como análise de umidade, análise granulométrica, análise morfológica por MEV, análise química qualitativa e quantitativa por MEV-EDS e por FRX. Os elementos químicos analisados foram divididos em grupos de forma a encontrar similaridades. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que os alcalinos, alcalinos terrosos, calcófilos e alguns litófilos (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migraram para a base do perfil e o comportamento do depósito de resíduos pode ser comparado ao comportamento diagênico clássico de evolução pedológica de perfis de solo em rochas em condições tropicais. Além disso, do ponto de vista micromorfológico, granulométrico e químico esse depósito de resíduo não é o mesmo ao longo do perfil vertical escavado e a divisão em blocos (base, meio e topo) só é verificada na análise granulométrica. E, apesar do resíduo ADF não ser considerado classe I, o mesmo pode apresentar risco ao meio ambiente quando depositado em locais não controlados e submetidos a condições climáticas supérgenas tropicais. / The lack of environmental regulation in the past has led many industries, including foundries (that generates large amounts of foundry sand), to place their waste improperly over the years, creating environmental passives that endure today. The danger of these passives is often not directly related to the dangerousness of waste landfilled because it is believed that over the years, under the action of weathering, many chemical reactions occur leading to mobility of chemical elements present in the waste deposit. This work proposes to evaluate the behavior of an uncontrolled waste foundry deposit, with more than 30 years, and the mobility of potentially toxic inorganic elements along a vertical profile of the deposit as part of the environmental management of an impacted area. For this purpose were used tools such as humidity analysis, granulometric analysis, morphological analysis by Scanning Electron Microscopy (SEM), qualitative and quantitative chemical analysis by SEM with Energy Dispersive X-ray Detector (EDX) and X-ray Fluorescence. The chemicals analyzed were divided into groups in order to find similarities. From the results obtained it was concluded that the alkali, alkaline earth, chalcophile and some lithophile (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migrated to the base of the profile and behavior of the waste deposit can be compared to the classic diagenic behavior of pedological evolution of soil profiles in rocks in tropical conditions. Furthermore, from the standpoint of micromorphology, particle size and chemical this waste deposit is not the same along the vertical profile excavated and the three divisions (base, middle and top) is only checked on granulometric analysis. And despite the foundry sand residue is not considered class I, it may present a risk to the environment when deposited in non-controlled area and subject to tropical supergens weather conditions.

A constante busca por meios alternativos e economicamente viáveis para a destinação de resíduos industriais trouxe ao setor da construção civil diversas possibilidades de aplicações, em especial da areia descartada de fundição (ADF). Entretanto, pesquisas recentes apontam que os subprodutos gerados a partir desta reutilização do aglomerado enfrentam barreiras de entrada pelo mercado consumidor. A presente dissertação descreve a realização de um ensaio exploratório sobre as barreiras de entrada do bloco de concreto fabricado a partir da reutilização da areia descartada de fundição no setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul (RS). O estudo foi motivado pela constatação da resistência por parte dos membros deste setor ao produto proposto e a identificação do modelo teórico de Ramirez, Gonzalez e Moreira (2013) que confirma o fenômeno mercadológico constatado. Executou-se a pesquisa em duas fases dentro do método qualitativo: a primeira, através da realização de entrevistas semiestruturadas em três agentes de análise distintas (fornecedora, representante e especialista); e a segunda, com a realização de um focus group entre membros integrantes do setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul. Verificou-se que, embora existam barreiras claramente identificadas no setor pesquisado, a rejeição ao produto proposto se deu principalmente pela falta de estratégias de inserção do produto no mercado consumidor por parte da empresa fabricante, o que confirma o modelo teórico utilizado. / The incessant search for alternative ways and economically viable for the disposal of industrial waste brought to the civil construction sector several possibilities of appliance, particularly regarding the discarded foundry sand (DFS). However, recent researches suggest that sub products generated from this reuse of cluster faces entrance barriers by the consumer market. This essay describes the execution of a case study about the entrance barriers of concrete block made from discarded foundry sand in the civil construction sector at the city of Caxias do Sul (RS). The study was triggered by the verification of the resistance by the members of this sector towards the proposal product and Ramirez, Gonzalez and Moreira´s identification of theoretical model (2013), which confirms the verified marketing phenomenon. The research has been done in two phase, in the qualitative method: the first, throughout semi-structured interviews in three different units of analysis (supplier, dealer and specialist); and the second, with the completion of a focus group between members of the civil construction sector from the city of Caxias do Sul. Has been verified that, although there are barriers clearly identified in the researched sector the rejection on the proposal product occurred mainly by the lack of insertion strategies of the product in the consumer market by the manufacture company, which confirms the theoretical model used.

A constante busca por meios alternativos e economicamente viáveis para a destinação de resíduos industriais trouxe ao setor da construção civil diversas possibilidades de aplicações, em especial da areia descartada de fundição (ADF). Entretanto, pesquisas recentes apontam que os subprodutos gerados a partir desta reutilização do aglomerado enfrentam barreiras de entrada pelo mercado consumidor. A presente dissertação descreve a realização de um ensaio exploratório sobre as barreiras de entrada do bloco de concreto fabricado a partir da reutilização da areia descartada de fundição no setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul (RS). O estudo foi motivado pela constatação da resistência por parte dos membros deste setor ao produto proposto e a identificação do modelo teórico de Ramirez, Gonzalez e Moreira (2013) que confirma o fenômeno mercadológico constatado. Executou-se a pesquisa em duas fases dentro do método qualitativo: a primeira, através da realização de entrevistas semiestruturadas em três agentes de análise distintas (fornecedora, representante e especialista); e a segunda, com a realização de um focus group entre membros integrantes do setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul. Verificou-se que, embora existam barreiras claramente identificadas no setor pesquisado, a rejeição ao produto proposto se deu principalmente pela falta de estratégias de inserção do produto no mercado consumidor por parte da empresa fabricante, o que confirma o modelo teórico utilizado. / The incessant search for alternative ways and economically viable for the disposal of industrial waste brought to the civil construction sector several possibilities of appliance, particularly regarding the discarded foundry sand (DFS). However, recent researches suggest that sub products generated from this reuse of cluster faces entrance barriers by the consumer market. This essay describes the execution of a case study about the entrance barriers of concrete block made from discarded foundry sand in the civil construction sector at the city of Caxias do Sul (RS). The study was triggered by the verification of the resistance by the members of this sector towards the proposal product and Ramirez, Gonzalez and Moreira´s identification of theoretical model (2013), which confirms the verified marketing phenomenon. The research has been done in two phase, in the qualitative method: the first, throughout semi-structured interviews in three different units of analysis (supplier, dealer and specialist); and the second, with the completion of a focus group between members of the civil construction sector from the city of Caxias do Sul. Has been verified that, although there are barriers clearly identified in the researched sector the rejection on the proposal product occurred mainly by the lack of insertion strategies of the product in the consumer market by the manufacture company, which confirms the theoretical model used.

A constante busca por meios alternativos e economicamente viáveis para a destinação de resíduos industriais trouxe ao setor da construção civil diversas possibilidades de aplicações, em especial da areia descartada de fundição (ADF). Entretanto, pesquisas recentes apontam que os subprodutos gerados a partir desta reutilização do aglomerado enfrentam barreiras de entrada pelo mercado consumidor. A presente dissertação descreve a realização de um ensaio exploratório sobre as barreiras de entrada do bloco de concreto fabricado a partir da reutilização da areia descartada de fundição no setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul (RS). O estudo foi motivado pela constatação da resistência por parte dos membros deste setor ao produto proposto e a identificação do modelo teórico de Ramirez, Gonzalez e Moreira (2013) que confirma o fenômeno mercadológico constatado. Executou-se a pesquisa em duas fases dentro do método qualitativo: a primeira, através da realização de entrevistas semiestruturadas em três agentes de análise distintas (fornecedora, representante e especialista); e a segunda, com a realização de um focus group entre membros integrantes do setor da construção civil da cidade de Caxias do Sul. Verificou-se que, embora existam barreiras claramente identificadas no setor pesquisado, a rejeição ao produto proposto se deu principalmente pela falta de estratégias de inserção do produto no mercado consumidor por parte da empresa fabricante, o que confirma o modelo teórico utilizado. / The incessant search for alternative ways and economically viable for the disposal of industrial waste brought to the civil construction sector several possibilities of appliance, particularly regarding the discarded foundry sand (DFS). However, recent researches suggest that sub products generated from this reuse of cluster faces entrance barriers by the consumer market. This essay describes the execution of a case study about the entrance barriers of concrete block made from discarded foundry sand in the civil construction sector at the city of Caxias do Sul (RS). The study was triggered by the verification of the resistance by the members of this sector towards the proposal product and Ramirez, Gonzalez and Moreira´s identification of theoretical model (2013), which confirms the verified marketing phenomenon. The research has been done in two phase, in the qualitative method: the first, throughout semi-structured interviews in three different units of analysis (supplier, dealer and specialist); and the second, with the completion of a focus group between members of the civil construction sector from the city of Caxias do Sul. Has been verified that, although there are barriers clearly identified in the researched sector the rejection on the proposal product occurred mainly by the lack of insertion strategies of the product in the consumer market by the manufacture company, which confirms the theoretical model used.

Orientador: Arai Augusta Bernardez Pecora / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-09T20:35:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JulioCesarDainezide_D.pdf: 2306181 bytes, checksum: 7bfd18a72e99a2fe132735e0d81349f7 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: Esta pesquisa relata um estudo experimental do processo de regeneração térmica de areia de macharia descartada em um incinerador de leito fluidizado. Os objetivos foram: 1) caracterizar as propriedades da areia de macharia descarta ante e depois do processo de incineração e comparar com as propriedades da areia nova; e 2) avaliar as emissões de monóxido de carbono e de hidrocarbonetos totais. Os efeitos das seguintes variáveis sobre as propriedades da areia descartada de macharia e as emissões gasosas foram avaliados: temperatura do leito, excesso de ar e inventário. Para obter os dados experimentais foi utilizado um planejamento fatorial, onde o erro experimental foi avaliado através de três repetições no ponto central. Os experimentos foram realizados em condições de regime permanente. Os resultados experimentais mostraram que o incinerador apresentou excelente uniformidade térmica e bom controle de temperatura e queda de pressão. O resultado da análise estatística mostrou que não houve influência significativa de nenhuma das variáveis sobre as propriedades da areia regenerada. Porém, houve diferença significativa entre as propriedades da areia nova e regenerada, das quais o teor de finos foi o mais afetado pelo tratamento térmico e mecânico. A operação com excesso de ar foi muito efetiva na diminuição das emissões de monóxido de carbono e de hidrocarbonetos totais. O efeito da temperatura do leito sobre as emissões gasosas foi contraditório. Enquanto a temperatura do leito foi aumentada, as emissões de monóxido de carbono diminuíram, por outro lado, as emissões de hidrocarbonetos totais aumentaram também / Abstract: This investigation reports an experimental study of the thermal regeneration process of core sand waste in a fluidized bed incinerator. The objectives were: 1) to characterize of core sand waste properties before and after the incineration process and comparing with the new sand properties; and 2) to evaluate of carbon monoxide and total hydrocarbon emissions. The effects of following variables on core sand waste properties and the gases emitted were evaluated: bed temperature, excess air and inventory. To obtain experimental data a factorial design technique was used, where the experimental error was evaluated with three repetitions at the central point of the domain. Experiments were conducted at steady state conditions. The experimental results showed that the fluidized bed incinerator offer excellent thermal uniformity and good temperature and pressure drop control. The result of the statistical analysis showed that there was no significant influence of the three variables on the reclaimed sand properties. However there was significant difference between the properties of new sand and reclaimed sand, of which the fines concentration was the most affected by thermal and mechanical treatments. The excess air operation was very effective in lowering the carbon monoxide and total hydrocarbon emissions. The effect of bed temperature on gases emissions was discordant. While bed temperature is increased, the carbon monoxide decreases, on the contrary, the total hydrocarbon emissions increased too / Doutorado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Arai Augusta Bernardez Pecora / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-11T11:34:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HerreraCamacho_LydaMargarita_M.pdf: 1762236 bytes, checksum: c6b9125be4a28906691da985c3fb676e (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O propósito desta pesquisa foi o estudo experimental da transferência de calor suspensãoparede em um leito fluidizado circulante em escala piloto. Foi escolhido um modelo de planejamento experimental denominado delineamento composto central rotacional, visando verificar a influência de três variáveis: temperatura do leito, inventário de sólidos e velocidade superficial do ar no coeficiente de transferência de calor suspensão-parede. Os testes foram executados usando como material particulado areia quartzosa industrial com diâmetro médio de m µ 356 . Um total de dezoito testes foi executado para cinco temperaturas do leito (250 a 400°C), cinco velocidades superficiais do ar (5 a 7m/s) e cinco inventários de sólidos (7 a 9 Kg). O trocador de calor estudado foi do tipo tubo duplo com folga anular de 47,3 mm, o qual utiliza como fluido de resfriamento água escoando paralelamente à suspensão gás-sólido. Os resultados experimentais mostraram que os fatores temperatura do leito e inventário de sólidos apresentaram as maiores influências sobre o coeficiente de transferência de calor, enquanto a velocidade superficial do gás apresentou um pequeno efeito. Os resultados experimentais foram comparados com três modelos teóricos, encontrando-se que a melhor correspondência com os resultados foram obtidos pela aplicação do modelo do pesquisador BASU (1989). Foi proposta uma correlação simples para previsão do coeficiente de transferência de calor em leito fluidizado circulante, válida para as faixas de operação testadas neste trabalho / Abstract: The purpose of this research was the experimental study of the suspension to surface heat transfer in a pilot scale circulating fluidized bed system. A Rotational Composite Central Design of experiments was applied in order to verify the influence of three important factors: bed temperature, gas fluidization velocity and solids inventory on suspension to surface heat transfer coefficient. Experiments were done using quartz sand, m µ 356 mean diameter as solid material and air as fluidization gas. A total of eighteen tests were performed for five riser temperatures (250 to 400°C), five gas fluidization velocities (5 to 7m/s) and five solids inventory (7 to 9 Kg). The experimental system is composed of a riser 102 mm internal diameter and 4 m height and a downcomer with 63 mm internal diameter. The studied heat exchanger, double pipe type, is located at the riser; 1000 mm above the gas entrance and presents a cooling water flow through a 47,3 mm annular space. Experimental results showed that the riser temperature and the solids inventory presented more influence on the suspension to surface heat transfer coefficient than the superficial gas velocity. The experimental results were compared with three theoretical models and the results showed that the best agreement occurred for the BASU (1989) model. A simple correlation was proposed to calculate the suspension to surface heat transfer coefficient as a function of the three studied influence factors to be applied inside the variables range studied. / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Cássio Eduardo Lima de Paiva / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-25T22:53:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_Ivonei_M.pdf: 3299832 bytes, checksum: 49e4c7c6bea1e5cf410366de156c53e7 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Foi realizada uma pesquisa com um solo do tipo Laterítico Argiloso (LG¿) e avaliados seus resultados nos ensaios de Compactação, Compressão Simples, Índice de Suporte Califórnia (CBR) e Triaxiais Cíclicos no estado puro e após o uso de Estabilização. As técnicas utilizadas foram Estabilização Química com o uso de uma bioenzima e de cimento; Mecânica com variação da Energia de Compactação e, finalmente, a Granulométrica com a incorporação de Areia Descartada de Fundição (ADF). Na compactação foram utilizadas todas as técnicas e o aumento da Massa Específica Aparente Seca máxima e diminuição da Umidade Ótima em relação ao material puro foi atingida com a estabilização Mecânica na energia Modificada, estabilização Granulométrica com todos os teores de ADF e a estabilização Química com a adição de 10% de cimento. A maior Massa Específica foi atingida com 70% de ADF. Na Compressão Simples foi utilizada a Estabilização Química e o Valor Mínimo de Norma de 2,1 MPa foi atingido apenas a partir de 10% de cimento. Nos ensaios de Módulo de Resiliência foram utilizadas variação da energia de compactação e bioenzima. Todos os ensaios mostraram comportamento de material coesivo sendo mais influenciado pela Tensão Desvio, posto que com o aumento desta, há uma redução do módulo. O aumento da energia de compactação e o aumento dos teores de bioenzima resultaram em aumento do módulo; porém, considerando os mesmos teores, houve redução com o aumento do Período de Cura. Considerando-se a obtenção de maiores valores de módulo, seria recomendável a utilização de maiores teores de bioenzima, tais como 0,6 e 0,8 ml/10 kg de solo, a julgar por maiores ganhos com relação a menores teores e a menor redução com o passar do tempo. No CBR e uso da energia modificada, todos os teores de bioenzima e os com a adição de 70% de ADF superaram o valor do solo puro. Para aplicação como camada de sub-base, os materiais que atingiram o valor mínimo estabelecido por norma de 20% de CBR foram o solo puro nas energias intermediária e modificada, todos os teores de bioenzima e os teores de 40 a 80% de ADF; e como camada de base, somente o solo-cimento a partir de 10% na energia intermediária / Abstract: A research program was carried out to study the stabilization of a lateritic clay soil, so named, LG' by MCT soil system classification and reported their results in compaction tests, unconfined compressive strength, resilient modulus and California bearing ratio in the pure state and after the use of stabilization. The techniques used are chemical stabilization with the use of a bioenzyme and cement, varying the compaction effort and finally the grain size with the addition of waste foundry sand WFS. In compactation, it was used all the techniques, and the increase in maximum dry density and optimum moisture content decreased compared to pure material was achieved with mechanical stabilization in modified energy, stabilize grain size with all levels of WFS and chemical stabilization with adding 10% of cement. The maximum dry density was achieved with 70% WFS. In unconfined compressive strength tests, chemical stabilization was used and the minimum value of 2,1 MPa was reached only after 10% of cement. In resilient modulus tests were used, variations in compaction and bioenzyme, all tests showed cohesive material behavior, and it is more influenced by the axial strength, and, with this increase, it occurs a reduction of the modulus; increased energy compacting and increased levels of bioenzyme resulted in increased modulus, but considering the same levels, a reduction with increasing curing time. With the aim to achieving higher modulus values, it would be recommended to use higher levels of bioenzyme, such as 0.6 and 0.8 ml/10 kg of soil, there seen the biggest gains with respect to lower grades and smaller reduction over time. In the CBR, the techniques that exceeded the value of pure soil were, the use of the modified energy, all contents of bioenzyme and with the addition of 70% WFS. For application as sub-base layer, the materials that have reached the minimum value set by the standard CBR of 20% were, pure soil in the intermediate and modified energy, all contents of bioenzyme and contents of 40 to 80% of the WFS; and as a base layer only the soil-cement from 10 % in the intermediate energy / Mestrado / Transportes / Mestre em Engenharia Civil

A falta de regulamentação ambiental no passado levou muitas indústrias, incluindo as de fundição (geradoras de grandes quantidades de areia de fundição), a destinarem seus resíduos de forma inadequada ao longo dos anos, criando passivos ambientais que perduram até hoje. A periculosidade destes passivos muitas vezes não está diretamente ligada à periculosidade dos resíduos depositados, pois acredita-se que ao longo dos anos, sob a ação do intemperismo, muitas reações químicas ocorrem levando à mobilidade dos elementos químicos presentes no depósito de resíduos. Este trabalho propõe avaliar o comportamento de um depósito de resíduos de areia de fundição não controlado, com mais de 30 anos e a mobilidade de elementos inorgânicos potencialmente tóxicos ao longo de um perfil vertical do depósito, como parte da gestão ambiental de uma área impactada. Para este objetivo foram utilizadas ferramentas como análise de umidade, análise granulométrica, análise morfológica por MEV, análise química qualitativa e quantitativa por MEV-EDS e por FRX. Os elementos químicos analisados foram divididos em grupos de forma a encontrar similaridades. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que os alcalinos, alcalinos terrosos, calcófilos e alguns litófilos (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migraram para a base do perfil e o comportamento do depósito de resíduos pode ser comparado ao comportamento diagênico clássico de evolução pedológica de perfis de solo em rochas em condições tropicais. Além disso, do ponto de vista micromorfológico, granulométrico e químico esse depósito de resíduo não é o mesmo ao longo do perfil vertical escavado e a divisão em blocos (base, meio e topo) só é verificada na análise granulométrica. E, apesar do resíduo ADF não ser considerado classe I, o mesmo pode apresentar risco ao meio ambiente quando depositado em locais não controlados e submetidos a condições climáticas supérgenas tropicais. / The lack of environmental regulation in the past has led many industries, including foundries (that generates large amounts of foundry sand), to place their waste improperly over the years, creating environmental passives that endure today. The danger of these passives is often not directly related to the dangerousness of waste landfilled because it is believed that over the years, under the action of weathering, many chemical reactions occur leading to mobility of chemical elements present in the waste deposit. This work proposes to evaluate the behavior of an uncontrolled waste foundry deposit, with more than 30 years, and the mobility of potentially toxic inorganic elements along a vertical profile of the deposit as part of the environmental management of an impacted area. For this purpose were used tools such as humidity analysis, granulometric analysis, morphological analysis by Scanning Electron Microscopy (SEM), qualitative and quantitative chemical analysis by SEM with Energy Dispersive X-ray Detector (EDX) and X-ray Fluorescence. The chemicals analyzed were divided into groups in order to find similarities. From the results obtained it was concluded that the alkali, alkaline earth, chalcophile and some lithophile (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migrated to the base of the profile and behavior of the waste deposit can be compared to the classic diagenic behavior of pedological evolution of soil profiles in rocks in tropical conditions. Furthermore, from the standpoint of micromorphology, particle size and chemical this waste deposit is not the same along the vertical profile excavated and the three divisions (base, middle and top) is only checked on granulometric analysis. And despite the foundry sand residue is not considered class I, it may present a risk to the environment when deposited in non-controlled area and subject to tropical supergens weather conditions.

Orientador: Sílvio Rainho Teixeira / Resumo: A falta de sincronismo entre o desenvolvimento industrial e a conscientização ambiental trouxe inúmeros impactos adversos ao meio ambiente. A quantidade de resíduos industriais gerados diariamente aumenta, enquanto a adoção de sistemas de gerenciamento ainda falha em muitos aspectos. Assim, o objetivo principal deste trabalho é desenvolver materiais vitrocerâmicos através da mistura de Areia Descartada de Fundição (ADF) com resíduos sólidos oriundos da indústria de papel e celulose (grits e lama de cal), visando o desenvolvimento de novos produtos que sejam ecologicamente corretos. Os materiais vitrocerâmicos obtidos a partir da cristalização do vidro com os resíduos de ADF, grits e lama de cal foram preparados utilizando o método tradicional, de fusão do composto, para a produção dos vidros; e, posterior cristalização, para obtenção das vitrocerâmicas. De acordo com a composição química dos materiais precursores e das misturas, os vidros foram obtidos à temperatura de 1450 °C. O trabalho foi desenvolvido em duas etapas principais: caracterização dos materiais precursores e preparação e caracterização dos vidros e vitrocerâmicas. Os estudos de caracterizações foram feitos através das técnicas de análises granulométrica, morfológica, mineralógica, química, térmicas e tecnológicas. Foram obtidos 6 materiais vítreos distintos, intitulados de vidros I, II, III, IV, V e VI. Os vidros foram caracterizados por Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX) e análise de ca... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The lack of synchronism between industrial development and environmental awareness has brought numerous adverse impacts to the environment. The amount of industrial waste generated daily increases, while the adoption of management systems still fails in many ways. Thus, the main objective of this work is to develop glass-ceramic materials by mixing Waste Foundry Sand (WFS) with solid residues from the cellulose and paper industry (grits and lime mud), aiming at the development of new products that are environmentally friendly. The glass were obtained using the traditional melting-quenching method. The produced glasses were controlled by the crystallization process to obtain the glass-ceramics materials. According to the chemical composition of the precursor materials and the chemical composition of the mixtures, the glasses were fused at 1450 °C. The work was developed in two main stages: characterization of the precursor materials and preparation and characterization of glasses and glass-ceramics. The characterization studies were made through the techniques of particle size, morphological, mineralogical, chemical, thermal and technological analysis. Six distinct vitreous materials were obtained, entitled glasses I, II, III, IV, V and VI. The glasses were characterized by the analysis of X-Ray Diffraction (XRD), X-Ray Fluorecence (XRF) and differential scanning calorimetry. After identifying the crystallization peaks of each glass, heat treatment was given (temperatures high... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Um dos maiores problemas do setor da fundição de metais é a produção de resíduos sólidos, constituídos basicamente pelas areias residuais. Geralmente, o uso de aditivos e ligantes no processo de fundição limita a reutilização da areia, o que obriga as indústrias a destinar esse resíduo a depósitos de descarte, apesar da boa qualidade que a areia apresenta para outros usos, principalmente na engenharia civil. No Brasil, a produção de fundidos em 2006 alcançou três milhões de toneladas, com a geração de, aproximadamente, uma tonelada de resíduo para cada tonelada de metal produzida. Nesse sentido, procuram-se alternativas para reutilizar a areia de fundição em grandes quantidades, que permitam reduzir os custos de descarte pelas siderúrgicas e a utilização na construção de pavimentos fornece oportunidades para o reuso nas diferentes camadas estruturais. O objetivo deste trabalho é avaliar o reaproveitamento da areia de fundição como material de construção em sub-bases e bases de rodovias, através de sua incorporação a solos argilosos lateríticos da região de Sertãozinho/SP, que tem grande produção de fundidos e, conseqüentemente, de resíduos e também carece de jazidas de solos arenosos para a construção de rodovias e vias urbanas. No estudo foi utilizada a técnica de montagem de solos artificiais a partir de dois solos lateríticos argilosos e do resíduo areia de fundição e da areia virgem. Os solos artificiais foram submetidos aos ensaios de: limite de liquidez e plasticidade, granulometria por peneiramento e sedimentação, mini-MCV, perda de massa por imersão, mini-CBR, expansão, contração, infiltrabilidade e permeabilidade em corpos-de-prova de dimensões reduzidas e na energia intermediária, CBR na energia intermediária e triaxial dinâmico. Para determinar a periculosidade do resíduo foram executados ensaios ambientais de massa bruta, lixiviação e solubilização. A partir dos resultados obtidos nestes ensaios foi possível analisar a variação das propriedades tecnológicas e ambientais dos solos em função do teor de areia de fundição adicionada. Os solos lateríticos argilosos com 60% de areia de fundição adicionada apresentaram propriedades mecânicas que atendem as especificações do DER-SP (1991) e do Manual de Pavimentação do DNIT (2006). Os ensaios ambientais mostraram que a areia de fundição, utilizada nesta pesquisa, apresenta características que se enquadram dentro dos parâmetros da CETESB, o que permite que o resíduo seja avaliado para seu reaproveitamento na construção de rodovias. Com base na análise dos resultados conclui-se que o resíduo areia de fundição é de uso promissor nas camadas de base e sub-base de rodovias de baixo volume de tráfego. / One of the biggest problems of the foundry industry is the solid residues production, constituted basically by sands. The use of additives and binders in the foundry process reduces the reuse of the sand and the remainder is discarded in industrial landfills or stockpiled on site, although the good quality of the sand as aggregate for manufactured products such as Portland cement, asphalts and geotechnical applications such as road bases, structural fills, embankments and manufactured soils. The foundry production, in year 2007, in Brazil, exceeded three millions tons, and it is had that for each ton of produced metal, a ton of foundry residue results approximately. The long term sustainability, economics and reuse practices suggest that alternative use practices must be done for the foundry sand and the roadways construction supply such opportunities. The purpose of this work is to evaluate the reuse of foundry sand as a construction material for road bases and sub-bases, trough its incorporation to clay lateritic soils from Sertaozinho, Sao Paulo state region. This region has a highly production of foundry metals and residues, and does not have natural sandy soils deposits for the construction of highways and urban roads. The technique used in this study was de soil assembly; foundry sand and virgin sand were mixed with two clay lateritic soils in different proportions. Tests were made in the soil-sand mixes to evaluate the sand addition influence in the mechanic soil behaviour, which are: liquid limit and plastic limit, granulometry, mini-MCV, immersion lost mass, mini-CBR at the intermediate energy, expansion, contraction, CBR at the intermediate energy, infiltrability, permeability and dynamic triaxial. Also, environment tests - leaching and solubility - were made to establish the hazard of the foundry sand. The results show that lateritic clay soils with 60% of foundry sand added has adequate mechanical properties to be used as base and sub-base material for low traffic pavements, according to the DER-SP(1991) specifications and the DNIT Manual Pavement (2006). The environment tests indicate that the foundry sand residue, used in this work, has promising use in road bases and sub-bases.