Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-03-12T16:05:55Z No. of bitstreams: 1 GUILHERME COSTA DE OLIVEIRA - TESE PPGEQ 2016.pdf: 2637788 bytes, checksum: 666ee4637bd3109b74c369b5faba3164 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-12T16:05:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GUILHERME COSTA DE OLIVEIRA - TESE PPGEQ 2016.pdf: 2637788 bytes, checksum: 666ee4637bd3109b74c369b5faba3164 (MD5) Previous issue date: 2016-08-31 / Capes / Dentre os diversos minerais extraídos, no Brasil, o caulim é um dos principais. Esse mineral de da família das caulinitas, apresenta uma grande versatilidade quanto ao seu uso. Porém, durante o processo de beneficiamento, altas quantidades do material extraído são rejeitadas, chegando a 70% do montante. Esse resíduo é disposto a céu aberto, causando transtorno às populações circunvizinhas e ao ecossistema da região. Esse trabalho objetivou utilizar o resíduo gerado nesse processo como matéria prima para o desenvolvimento de argamassas. O resíduo foi caracterizado, e utilizando a difratometria de raios X (DRX) verificou-se que é, basicamente, constituído de caulinita e mica. O resíduo foi testado quanto à sua pozolanicidade e verificouse que não apresentava potencial adequado para ser utilizado como substituinte parcial do cimento. Entretanto, suas características físicas indicaram que o resíduo de caulim apresentava propriedades para ser utilizado como agregado miúdo. Traços de argamassas colantes foram realizados substituindo o agregado miúdo natural, areia, pelo resíduo do caulim em proporções de 0 a 100 %. Essas argamassas foram testadas de acordo com as especificações contidas na norma ABNT NBR 14081. Os resultados indicaram que, à medida que se aumentou a quantidade de resíduo, a argamassa necessitou de uma maior quantidade de água para se obter a trabalhabilidade adequada. Com relação aos dados de resistências mecânicas, verificou-se um decaimento linear nos dados. Para o Tempo em Aberto (TA), observou-se uma redução de, aproximadamente, 90% na resistência mecânica do material; com relação às Resistências de Aderência à Tração (RAT), houve diminuição de 87% nas resistências mecânicas dos traços curados ao ar e, 81 %, nas argamassas curadas em meio aquoso. O traço que continha 25 % de seu agregado natural substituído por resíduo de caulim, apresentou valores dentro dos limites estabelecidos pela NBR 14081 e uma demanda de água próxima à das argamassas colantes industrializadas disponíveis no mercado. Dessa forma, o resíduo oriundo do processo de beneficiamento de caulim, apresentou-se como uma opção viável para a redução do uso de areia no desenvolvimento de argamassas colantes. Essa substituição foi favorável tanto para dar uma destinação ao resíduo, como também para a diminuição do uso de areia como agregado miúdo, uma vez que sua extração acarreta em diversos problemas ambientais. / Among various minerals extracted in Brazil, kaolin is one of most important. This mineral from the kaolinite family has great versatility as its use and during its beneficiation process, high amounts of the extracted material are rejected, reaching values as 70%. This residue is disposed on the environment with no treatment, causing inconvenience to surrounding communities and to the region ecosystem. This work aimed to use this residue as raw material for the construction industry, more specifically in the development of AC-I type adhesive mortars. The residue was characterized and by X-ray diffraction verified that it is basically constituted of kaolinite and mica. Based on Brazilian standards, the residue was tested for its pozzolanic and it was found that showed no suitable potential for using as a partial replacement for cement. However, its physical characteristics indicate that the kaolin residue had properties to be used as fine aggregate. Traces of adhesive mortars were made by replacing the fine natural aggregate, sand, by kaolin residue in proportions from 0 up to 100 %. The results indicated that, as it increased the amount of residue, the mortar required a larger amount of water to obtain adequate workability. Due to mechanical resistance data, there was a linear decay in. For the Open Time (TA), there was a reduction of approximately 90% in the mechanical strength of the material; and about to Resistance Adhesion Tensile (RAT), a reduction of 87 % in the mechanical strength of the admixtures air-cured and 81 % in the mortar cured in an aqueous medium. The admixtures that contained 25 % of its fine aggregate replaced by kaolin residue, showed values within the limits established by the NBR 14081 and a water demand close by the demand in industrialized adhesive mortars. Thus, the residue derived from kaolin beneficiation process, proved to be a viable option for reducing the use of sand in the development of adhesive mortars. This substitution is in favour both to give a destination to residue, also to reduce the use of sand as fine aggregate, since its extraction brings several environmental problems in.

Submitted by Fabiola Bergamasco da Silva Marcondes Palinkás null (engcivil.fabiola@gmail.com) on 2018-01-20T21:57:52Z No. of bitstreams: 1 Dissertação FBSMPalinkas.pdf: 30628776 bytes, checksum: f8c1b28a4b9b016f0c23a2941f0d7dbd (MD5) / Approved for entry into archive by Minervina Teixeira Lopes null (vina_lopes@bauru.unesp.br) on 2018-01-22T16:03:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 palinkas_fbsm_me_bauru.pdf: 30566486 bytes, checksum: eabbf58b1b806dc2e9b0115168ca2889 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-22T16:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 palinkas_fbsm_me_bauru.pdf: 30566486 bytes, checksum: eabbf58b1b806dc2e9b0115168ca2889 (MD5) Previous issue date: 2017-12-19 / O caulim é um mineral largamente explorado no mercado nacional e internacional para diversos fins industriais em especial para clareamento e carga de papel. O processo de beneficiamento do caulim gera 500 mil toneladas de resíduos anuais. O resíduo normalmente é disposto em pilhas à céu aberto podendo acarretar danos ambientais como a contaminação da água e do solo, além de mudança da paisagem natural. Sendo esse resíduo rico em silício e visando sua valorização, este trabalho propõe seu uso na produção de camada protetora em liga de alumínio pela técnica de oxidação eletrolítica assistida por plasma (do inglês: PEO - Plasma Electrolytic Oxidation) e avaliação das características dos revestimentos obtidos. Neste trabalho foram produzidos e caracterizados revestimentos obtidos em substratos de liga de alumínio 5052 pela técnica de PEO usando solução eletrolítica nas concentrações de 5 e 10 g/L de resíduo de caulim. Uma fonte forneceu a tensão de 650V e as deposições foram feitas em 3 diferentes tempos: 300, 600 e 900s para cada concentração. Foram feitas análises de caracterização do resíduo de caulim, do substrato de liga de alumínio e dos revestimentos produzidos utilizando: Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectrometria de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho (FTIR), Perfilometria e Molhabilidade. Também foi feita uma avaliação do desgaste mecânico dos revestimentos através do teste de pino sobre disco. O tratamento em substrato de alumínio por PEO utilizando solução eletrolítica de caulim produz um revestimento rugoso, hidrofóbico para a concentração de 5 g/L e hidrofílico para a concentração de 10 g/L, cuja morfologia se caracteriza por apresentar poros e regiões de coalescência. A composição química elementar desses revestimentos apresenta Al, Si, O e Mg, elementos presentes na liga de alumínio e na solução eletrolítica. Esses revestimentos são compostos por material cerâmico e apresentam estrutura cristalina correspondente a alumina. Para a concentração de 5 g/L de resíduo de caulim e tempo de deposição de 900 s também se forma estrutura cristalina correspondente a mulita, enquanto que para a concentração de 10 g/L resíduo de caulim e tempo de deposição de 600 s e 900 s se forma estrutura cristalina correspondente a antigorita e hidróxido de alumínio-magnésio hidratado. Os revestimentos caracterizam-se por boa estabilidade química, alta refratariedade, capacidade de suportar altas temperaturas e maior resistência ao desgaste mecânico, possibilitando o seu uso no desenvolvimento de novas tecnologias de materiais. / Kaolin is a mineral widely exploited in the national and international market for various industrial purposes especially for bleaching and paper loading. The kaolin processing process generates 500 thousand tons of annual waste. Waste is usually disposed of in open piles and can cause environmental damage such as water and soil contamination, as well as changes in the natural landscape. This work proposes its use in the production of protective layer in aluminum alloy by the technique of electrolytic oxidation assisted by plasma (known as PEO of Plasma Electrolytic Oxidation) and evaluation of the characteristics of the coatings obtained. In this work, coatings obtained on 5052 aluminum alloy substrates were produced and characterized by PEO using electrolytic solution at concentrations of 5 and 10 g / L of kaolin residue. One source provided the voltage of 650V and the depositions were made in 3 different times: 300, 600 and 900s for each concentration. The analysis of the kaolin residue, the aluminum alloy substrate and the coatings produced using: Scanning Electron Microscopy (SEM), Dispersive Energy Spectrometry (EDS), X-ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy FTIR), Profilometry and Wettability. An evaluation of the mechanical wear of the coatings was also made through the Pin to Disk Test. The treatment in aluminum substrate by PEO using electrolytic kaolin solution produces a rough, hydrophobic coating at the concentration of 5 g / L and hydrophilic at the concentration of 10 g / L, whose morphology is characterized by presenting pores and regions of coalescence. The elemental chemical composition of these coatings shows Al, Si, O and Mg, elements present in the aluminum alloy and in the electrolytic solution. This coating is composed of ceramic material and has crystalline structure corresponding to alumina. For the concentration of 5 g / l of kaolin residue and time of deposition of 900 s also forms a crystalline structure corresponding to mullite, whereas for the concentration of 10 g / L kaolin residue and deposition time of 600 if 900 s crystalline structure corresponding to antigorite and hydrated magnesium aluminum hydroxide is formed. The coating are characterized by good chemical stability, high refractoriness, ability to withstand high temperatures and greater resistance to mechanical wear, allowing their use in the development of new materials technologies.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:07:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RaimundoJSC_TESE.pdf: 1754370 bytes, checksum: 88d2811dd20d4c281cc4bc5a58cfc6fa (MD5) Previous issue date: 2010-11-16 / The red pottery industry in Piau? state is well developed and stands out at the national context for the technical quality of its products. The floor and wall tile industry, however, is little developed since the state has only one company that produces red clay-based ceramic tiles. This thesis aims at using the predominantly illitic basic mass of the above mentioned industry, with the addition of feldspar and/or kaolin residue in order to obtain products of higher technical quality. Kaolin residue consists basically of kaolinite, muscovite mica and quartz; the feldspar used was potassic. In this experiment, basic mass (MB) was used for experimental control and fifteen formulations codified as follows: F2, F4, F8, F16, F32, FR2, FR4, FR8, FR16, FR32, R2, R4, R8, R16 and R32. All raw materials were dry-milled, classified, formulated and then humidified to 10% water. Thereafter, test samples were produced by unixial pressing process in a rectangular steel matrix (60.0 x 20.0 x 5.0) mm3 at (25 MPa). They were fired at four temperatures: 1080?C, 1120?C, 1160?C, with a heating rate of 10?C/min during up to 10 min in an electric oven, and the last one in an industrial oven with a peak of 1140?C, aim ing to confirm the results found in laboratory and, finally, technological tests were performed: MEA, RL, AA, PA, TRF and PF. The results revealed that the residue under study can be considered a raw material with large potential in the industry of red clay-based ceramic tiles, since the results found both in laboratory and in the industry have shown that the test samples produced from the formulations with up to 4% feldspar and those produced with up to 8% feldspar and residue permitted a reduction in the water absorption rate and an increase in the mechanical resistance while those samples produced with up to 4% residue had an increase in the mechanical resistance when compared to those produced from the basic mass and that the formulation with 2% feldspar and residue presented the best technological properties, lowering the sintering temperature down to 1120?C / A ind?stria de cer?mica vermelha do Piau? ? bem desenvolvida e se destaca no contexto nacional pela qualidade t?cnica de seus produtos. J? a ind?stria de revestimento pouco se desenvolveu, visto que o estado possui uma ?nica empresa que produz revestimento de base argilosa vermelha. Esta tese tem por objetivo utilizar a massa b?sica predominantemente il?tica da ind?stria citada, adicionando ? mesma feldspato e/ou res?duo de caulim com o prop?sito de obter produtos de melhores qualidades t?cnicas. O res?duo caulim ? constitu?do basicamente de caulinita, mica moscovita e quartzo; o feldspato utilizado foi o pot?ssico. Para este experimento, utilizou-se a massa b?sica (MB) para controle experimental e quinze formula??es assim codificadas: F2, F4, F8, F16, F32, FR2, FR4, FR8, FR16, FR32, R2, R4, R8, R16 e R32. Todas as mat?rias-primas foram mo?das a seco, caracterizadas, formuladas, depois umidificadas a 10% com ?gua. Em seguida, foram confeccionados corpos-de-prova por prensagem uniaxial em matriz retangular de a?o (60,0 x 20,0 x 5,0) mm? a (24 MPa), os quais foram queimados em quatro temperaturas: 1080?C, 1120?C, 1160?C, com taxa de aqu ecimento de 10?C/min e patamar de 10 min em forno el?trico, e a ?ltima em forno a rolo industrial e pico de 1140?C com o objetivo de validar os resultados encontra dos em laborat?rio; por ?ltimo, foram realizados ensaios tecnol?gicos: MEA, RL, AA, PA, TRF e PF. Os mesmos mostraram que o res?duo estudado pode ser considerado como mat?riaprima de grande potencial para a ind?stria de pisos e revestimentos cer?micos de base argilosa vermelha, j? que tanto os resultados encontrados em laborat?rio como na ind?stria mostram que os corpos-de-prova produzidos a partir das formula??es com feldspato at? 4% e os produzidos com feldspato e res?duo at? 8% permitiram uma redu??o da absor??o de ?gua e aumento da resist?ncia mec?nica, sendo que os corpos-de-prova produzidos com at? 4% de res?duo tiveram aumento da resist?ncia mec?nica, quando comparados aos corpos-de-prova produzidos a partir da massa b?sica e que a formula??o com 2% de feldspato e res?duo apresentou melhores propriedades tecnol?gicas, reduzindo a temperatura de sinteriza??o para 1120?C

Les granites à métaux rares ont une faible valeur économique mais sont souvent exploités pour leurs minéraux industriels. L’objectif de ce travail est d’évaluer la potentialité de certains résidus issus de la production de kaolin de St Austell (Angleterre) pour la récupération de métaux critiques (CRMs) comme les Terre Rares légères (LREE), le niobium (Nb), le tungstène (W) et l’étain (Sn) via le développement d’un procédé de récupération des CRMs. L’étude des résidus miniers montre que les CRM sont concentrés dans le résidu micacé avec des teneurs en LREE allant jusqu’à 170 ppm avec 40 à 60% des CRMs distribués dans ce résidu. Un procédé de traitement de ce résidu a été développé incluant des étapes de concentration par gravité et flottation. Les teneurs en LREE permettent la récupération d’environ 60% des LREE avec des teneurs de 1,6 % et 0,5% LREE respectivement dans le concentré de gravité et flottation / Rare metals granites have always been considered of poor economic value due to their low metal grades but, when altered, they are often exploited for their industrial minerals. This work address the recovery of critical metals (CRMs) including Light Rare Earth Elements (LREE) and rare metals (Sn, Nb, W) from St Austell (UK) kaolin residues though the development of a beneficiation process. Results shows that CRMs are pre-concentrated in the micaceous residue stream with LREE grades of 170 ppm, which account from 40% to 60% of the mass of CRM entering the plant. Analysis of this residue streams shows a high variability of CRM grades and suggest a cut-off grades for some of them. A combined gravity/flotation process have been developed for this residue which allow to recover up to 60% LREE with LREE grade of 1.6 to 0.5% for the gravity and flotation concentrate respectively

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoDPV.pdf: 1303151 bytes, checksum: 407305d41d4b24852e57967eeba5cfd5 (MD5) Previous issue date: 2007-08-17 / Companies involved in kaolin mining and treatment represent an important area of industrial development in Brazil, significantly contribution to the worldwide production of such mineral. As a result, large volumes of kaolin residue are constantly generated and abandoned in the environment, negatively contributing to its preservation. In this scenario, the objective of the present study was to characterize the residue generated from kaolin mining as well as to assess its potential use as raw material for the production of ceramic tiles. Ceramic mixtures were prepared from raw materials characterized by X-ray fluorescence, X-ray diffraction, particle size analysis and thermal analysis. Three compositions were prepared using kaolin residue contents of 10%, 20% and 30%. Samples were uniaxially pressed, fired at 1200?C and characterized aiming at establishing their mineralogical composition, water absorption, apparent porosity, specific mass, linear retraction and modulus of rupture. The results showed that the residue basically consisted of kaolinite and successfully replaced raw kaolin in the preparation of ceramic title formulations without significantly affecting the properties of the fired material / As ind?strias de minera??o e beneficiamento de caulim s?o um importante segmento econ?mico do pa?s, com uma produ??o bastante significativa no cen?rio internacional. Em fun??o disso, a produ??o de res?duos ? muito grande, poluindo e agredindo o meio ambiente. Assim, esse trabalho tem por objetivo a caracteriza??o do res?duo do beneficiamento do caulim e a avalia??o de sua aplicabilidade como mat?riaprima alternativa na produ??o de cer?mica de revestimento. As mat?rias-primas utilizadas neste trabalho foram caracterizadas por t?cnicas de: fluoresc?ncia de raios X; difra??o de raios X; analise granulom?trica; an?lise termogravim?trica e an?lise termodiferencial. Foram formuladas tr? s composi??es contendo o res?duo de caulim, em propor??es de 10%, 20%, e 30%. Foram confeccionados corpos-de-prova por prensagem e suas massas foram queimadas a 1200?C e caracterizadas qu?mica e mineralogicamente com o objetivo de identificar suas composi??es, seus elementos e suas fases. Estes corpos-de-prova foram avaliados quanto ? absor??o de ?gua, porosidade aparente, massa espec?fica aparente, retra??o linear, difra??o de raios X e o m?dulo de ruptura ? flex?o. Pode-se concluir que o res?duo de caulim ? constitu?do basicamente por caulinita, e que a incorpora??o nas propor??es estudadas teve resultados altamente satisfat?rios nas formula??es, para a produ??o de cer?micas de revestimento