Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RonaldoFC_DISSERT.pdf: 4616662 bytes, checksum: 0873d4d0b759a28864c474fb890be216 (MD5) Previous issue date: 2010-03-09 / Universidade Federal do Rio Grande do Norte / Companies involved in emerald mining and treatment represent an important area of industrial development in Brazil, with significative contribution to the worldwide production of such mineral. As a result, large volumes of emerald waste are constantly generated and abandoned in the environment, negatively contributing to its preservation. By the other side the interest of the use of mining waste as additive in ceramic products has been growing from researchers in recent years. The ceramic industry is constantly seeking to the marked amplification for the sector and perfecting the quality of the products and to increase the variety of applications. The technology of obtaining of ceramic tiles that uses mining residues assists market niches little explored. In this scenario, the objective of the present study was to characterize the residue generated from emerald 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. Five compositions were prepared using emerald residue contents of 0%, 10%, 20%, 30% and 40%. Samples were uniaxially pressed, fired at 1000, 1100 and 1200?C and characterized aiming at establishing their mineralogical composition, water absorption, apparent porosity, specific mass, linear retraction and modulus of rupture. The results shows that the emerald residue, basically consisted of 73% of (SiO2 + Al2O3) and 17,77% of (MgO + Na2O+ K2O) (that facilitates sintering), can be added to the ceramic tile materials with no detrimental effect on the properties of the sintered products / Empresas envolvidas na minera??o de esmeralda e beneficiamento representam uma importante ?rea de desenvolvimento industrial no Brasil, com significativa contribui??o para a produ??o mundial desse min?rio. Como resultado, grandes volumes de res?duos de esmeralda s?o constantemente gerados e abandonados no ambiente, contribuindo negativamente para a sua preserva??o. Por outro lado o interesse no uso do res?duo de minera??o como aditivo na produ??o de material cer?mico tem crescido entre os pesquisadores nos ?ltimos anos. A ind?stria cer?mica est? constantemente buscando a amplia??o do mercado para o setor e tentando aperfei?oar a qualidade dos produtos e aumentar a variedade de aplica??es. A tecnologia de obten??o de cer?mica de revestimento que usa res?duos de minera??o ? um mercado ainda pouco explorado. Neste cen?rio, o objetivo do presente estudo foi caracterizar o res?duo gerado a partir de minera??o de esmeralda, bem como para avaliar seu potencial uso como mat?ria-prima para a produ??o de revestimentos cer?micos. Misturas cer?micas foram preparadas a partir de mat?rias-primas caracterizadas por fluoresc?ncia de raios X, difra??o de raios X, an?lise granulom?trica e an?lise t?rmica. Cinco composi??es foram preparadas utilizando ?ndices de res?duos de esmeraldas de 0%, 10%, 20%, 30% e 40%. As amostras foram prensadas uniaxialmente, sinterizadas em 1000, 1100 e 1200 ? C e caracterizadas visando estabelecer sua composi??o mineral?gica, absor??o de ?gua, porosidade aparente, massa espec?fica, retra??o linear e m?dulo de ruptura. Os resultados mostraram que o res?duo de esmeraldas composto basicamente de 73% de (SiO2 + Al2O3) e 17,77% de (MgO+Na2O+K2O) (que facilitam a sinteriza??o) pode ser incorporado na massa de revestimento cer?mico sem comprometimento das propriedades do produto sinterizado

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoaoAAB_DISSERT.pdf: 2621016 bytes, checksum: 39aa654f0df748b1db86062c61ed8f35 (MD5) Previous issue date: 2013-05-16 / Emerald mining is an important area of the economy in Brazil, country which is in second place among the exporting nations of this gem. Due to the process of extraction, a great amount of reject is generated. Since there is no appropriate destination, the reject is abandoned around the mining industries, contributing to environment degradation. Nowadays, some of the most relevant things to an industry in general are: energy conservation, cost reduction, quality and productivity enhancement. The production of isolating, transformed refractory materials achieves the sustainability dimension when protection of the environment is incorporated to such process. This work investigates the use of emerald mining rejects in the ceramic body of refractory materials, aiming at obtaining a product whose characteristics are compatible with commercial products and, at the same time, allow the use of such rejects to solve the environmental issue caused by its disposal in nature. X-ray fluorescence analysis show that the emerald reject obtained after the flotation to extract molybdenum and mica has 70% of silica and alumina (SiO2+Al2O3) and 21% of a basic oxides and alkaline metals and earthy alkaline mixture (Na2O, K2O, CaO e MgO). Because of the significant amount of silica and alumina present in the reject, four refractory ceramic bodies were prepared. Samples with a rectangular shape and dimensions 100x50x10 mm were pressed in a steel mold at 27,5 MPa and sintered at 1200?C for 40 min. under environment atmosphere in a resistive oven. The sintered samples were characterized in relation to the chemical composition (FRX), mineralogical composition (DRX), microstructure (MEV) and physical and mechanical properties. The results indicate that the mixture with 45% of reject, 45% of alumina and 10% of kaolin presents a refractory quality of 1420?C, dimensional linear variation below 2.00%, apparent specific mass of 1,56 g/cm3 and porosity of 46,68%, which demonstrates the potential use of the reject as raw material for the industry of isolating transformed refractory materials / A minera??o de esmeraldas ? uma importante ?rea da atividade econ?mica do Brasil, pa?s que ocupa o segundo lugar entre as na??es exportadoras dessa gema. Em virtude do processo de extra??o, uma grande quantidade de rejeito ? gerada. Como n?o h? uma destina??o apropriada, o rejeito ? abandonado ao redor das mineradoras, contribuindo, assim, para a degrada??o do meio ambiente. Atualmente, alguns dos pontos de maior relev?ncia para a ind?stria em geral s?o: conserva??o de energia, redu??o de custos, melhoria de qualidade e produtividade. A produ??o de refrat?rios conformados isolantes ganha a dimens?o de sustentabilidade quando a prote??o ao meio ambiente ? incorporada a tal processo. Este trabalho investiga o uso de rejeitos da minera??o de esmeraldas na massa cer?mica de materiais refrat?rios, com intuito de obter um produto com caracter?sticas compat?veis aos produtos comerciais e, ao mesmo tempo, viabilizar a utiliza??o de tais rejeitos para solucionar o problema ambiental gerado por seu descarte na natureza. An?lises de fluoresc?ncia de raios x mostram que o rejeito de esmeraldas obtido ap?s a flota??o para retirada de molibd?nio e mica possui 70% de s?lica e alumina (SiO2+Al2O3) e 21% de uma mistura de ?xidos b?sicos de metais alcalinos e alcalinos terrosos (Na2O, K2O, CaO e MgO). Em fun??o dos significativos teores de s?lica e de alumina presentes no rejeito, quatro massas cer?micas refrat?rias foram preparadas. Corpos de prova com forma retangular e dimens?es 100x50x10 mm foram prensados em uma matriz de a?o a 27,5 MPa e sinterizados a 1200?C por 40 min. sob atmosfera ambiente em forno resistivo. Os corpos de prova sinterizados foram caracterizados com rela??o ? composi??o qu?mica (FRX), composi??o mineral?gica (DRX), microestrutura (MEV) e propriedades f?sicas e mec?nicas. Os resultados obtidos indicam que a mistura com 45% de rejeito, 45% de alumina e 10% de caulim apresenta uma refratariedade de 1420?C, varia??o linear dimensional inferior a 2,00%, densidade de massa aparente de 1,56 g/cm3 e porosidade total de 46,68%. Isto demonstra que o rejeito possui um potencial como mat?ria-prima para aplica??o na ind?stria de materiais refrat?rios conformados isolante

Os nanotubos naturais da paligorsquita, por apresentarem propriedades físicas e químicas específicas, têm potencial uso como nano sorventes e matrizes para imobilização, retenção, e solidificação de radionuclídeos presentes em efluentes nucleares. No processo de desenvolvimento de materiais com propriedades de sorção visando a incorporação e imobilização de radionuclídeos, as etapas mais importantes são a geração de sítios ativos simultaneamente com o aumento da área superficial específica e tratamento térmico adequado para conduzir ao colapso estrutural. Neste estudo foram avaliados parâmetros e condições determinantes no processo de ativação dos nanotubos naturais da paligorsquita visando a sorção de radionuclídeos de interesse na estrutura dos nanotubos e a avaliação posterior dos parâmetros que afeitam ao colapso estrutural por tratamento térmico. Por este estudo constatou-se que a otimização do processo de ativação ácida é fundamental para o aumento da capacidade de sorção de níquel usando estruturas de nanotubos naturais ativados. A condição otimizada de ativação superficial, mantendo a integridade estrutural foi removido cerca de 33,3% dos cátions de magnésio, equivalente a 6,30·10-4 mol·g-1 de magnésio em massa, aumentando a área superficial específica em 42,8%. Este aspecto permitiu a incorporação de mesma concentração molar de níquel presente nos rejeitos radioativos líquidos em um tempo de processo de 80min. / Natural palygorskite nanotubes show suitable physical and chemical properties and characteristics to be use as potential nanosorbent and immobilization matrix for the concentration and solidification of radionuclides present in nuclear wastes. In the development process of materials with sorption properties for the incorporation and subsequent immobilization of radionuclides, the most important steps are related with the generation of active sites simultaneously to the increase of the specific surface area and suitable heat treatment to producing the structural folding. This study evaluated the determining parameters and conditions for the activation process of the natural palygorskite nanotubes aiming at the sorption of radionuclides in the nanotubes structure and subsequent evaluation of the parameters involve in the structural folding by heat treatments. The optimized results about the maximum sorption capacity of nickel in activated natural nanotubes show that these structures are apt and suitable for incorporation of radionuclides similar to nickel. By this study is verified that the optimization of the acid activation process is fundamental to improve the sorptions capacities for specifics radionuclides by activated natural nanotubes. Acid activation condition optimized maintaining structural integrity was able to remove around 33.3 wt.% of magnesium cations, equivalent to 6.30·10-4 g·mol-1, increasing in 42.8% the specific surface area and incorporating the same molar concentration of nickel present in the liquid radioactive waste at 80 min.

[pt] Este trabalho apresenta a utilização de métodos de equilíbrio limite em conjunto com métodos numéricos pela abordagem probabilística, para avaliação da estabilidade de uma barragem de rejeitos de mineração de ferro situada no quadrilátero ferrífero, no Estado de Minas Gerais. Foram conduzidas análises fazendo uso dos métodos de Bishop Simplificado (1955) e Morgenstern e Price (1965), além de análises numéricas de tensão vs deformação pelo método dos elementos finitos. Os campos de poropressão gerados no modelo numérico em dois momentos distintos da obra foram exportados para os modelos de equilíbrio limite, de forma que ambas análises fossem realizadas em condições piezométricas similares. Para as análises probabilísticas foram adotados os métodos FOSM (First Order Second Moment) e Monte Carlo. São apresentandos os conceitos básicos de análises de estabilidade determinísticas e probabilísticas, abrangendo os métodos de cálculo de FS, fundamentos de probabilidade e estatística e conceitos de modelagem numérica. Este estudo aborda também os princípios construtivos de barragens de rejeito de mineração, além da aplicação dos métodos probabilísticos para avaliação da estabilidade de uma barragem de rejeitos, construída pelo método de jusante. Os resultados indicaram que a consideração de uma superfície de ruptura livre foi fator preponderante na influência dos parâmetros na PR (Probabilidade de Ruptura). Concluiu-se também que os método de cálculo de FS teve maior influência no valor da PR do que as condições piezométricas da fundação. / [en] This work presents the use of limit equilibrium (LEM) and numerical methods by the probabilistic approach, in order to evaluate the stability of an iron ore tailings dam located in Minas Gerais s iron quadrangle. LEM analyzes were carried out using the Simplified Bishop (1955) and Morgenstern and Price (1965) methods, in addition to stress vs strain analyzes with the finite element method. The pore pressure fields generated in the numerical model at two distinct construction stages were exported to the limit equilibrium models in order to guarantee that both analyzes were performed on the same piezometric conditions. For the probabilistic analyzes the FOSM (First Order Second Moment) and Monte Carlo methods were applied. The basic concepts of deterministic and probabilistic stability analysis are presented together with the fundamentals of statistics and probability, FoS (Factor of Safety) calculation methods, as well as numerical modeling concepts. This work also addresses the definition and construction principles of tailings dams. This study presents an application of probabilistic methods to assess the stability of a tailings dam built and heightened by the downstream method. The results indicate that the consideration of a free failure surface was the decisive factor to the magnitude of the influence of each parameter on the PF (Probability of Failure). It was also concluded that the FoS calculation methods had a greater influence on the PF than the foundation s piezometric conditions.

[pt] A extinta mineradora Cia. Mercantil e Industrial Ingá era responsável por grande parte da produção de zinco no país. Após decretada sua falência, em 1998, sua área permaneceu abandonada por mais de 10 anos. Durante essa década, insumos e resíduos foram armazenados e dispostos de forma inadequada, gerando um dos maiores passivos ambientais já vistos no estado do Rio de Janeiro. Sua barragem de rejeito, construída sem qualquer impermeabilização de base, continha aproximadamente 430.000 m3 de efluente com altas concentrações de zinco (824 mg/l) e cádmio (2,9 mg/l). Além do risco de contaminação das águas subterrâneas, a possibilidade de ruptura do dique desta barragem era cada vez mais evidente, principalmente durante as temporadas de chuva. Em 2004, a PUC-Rio foi contrada pela Massa Falida para assumir a área e propor medidas emergenciais para a remediação do passivo ambiental. Em 2008, a universidade desenvolveu um sistema de tratamento de efluente líquido, que conseguiu aumentar o volume tratado por mês, passando de 24.000 m3/mês para 160.000 m3/mês, eliminando o risco de ruptura do dique. O sucesso desse sistema deu origem a este trabalho. O propósito desta dissertação foi desenvolver o conceito do sistema utilizado na remediação ambiental da Cia. Mercantil e Industrial Ingá, dando origem a um projeto piloto compacto e eficiente, capaz de se adequar a diferentes tipos de efluentes. / [en] After bankruptcy in 1998, a major Brazilian zinc producer – Cia. Mercantil e Industrial Ingá – industrial site was abandoned for about ten years. As a result, raw materials and industrial waste were disposed in an inappropriate way for one decade, creating one of the biggest environmental liabilities in the State of Rio de Janeiro – Brazil. The company s waste dam contained around 430.000 m3 of effluent with high concentrations of zinc (824 mg/l) and cadmium (2,9 mg/l), even though it was not conveniently sealed. Besides de risk of contamination of underground reservoirs of water, the possibility of a dam breakdown became evident, especially during the raining seasons. In 2004, the Catholic University of Rio de Janeiro (PUC-Rio) was hired by the authority Massa Falida – legally responsible for managing the assets and liabilities of the bankrupted company – to propose urgent measures to repair the environmental damages caused by the mining company. In 2008, The Catholic University team developed a liquid effluent treatment system which increased the previous treatment capacity from 24.000 m3/month to 160.000 m3 /month. This increase eliminates any risk of a dam breakdown. Based on this important achievement, the present work intends to develop and systematize the conceptual approach applied to the Cia. Mercantil e Industrial Ingá case, in order to give birth to a compact e efficient pilot project, capable to be adjusted to different types of effluents.

[pt] O presente trabalho tem como objetivo investigar a influência da substituição de frações de areia por rejeito de minério de ferro (RMF) no concreto. Estudaram-se a reatividade do rejeito com o cimento, as variações de porosidade, a trabalhabilidade e o efeito filler do material. Para isso uma série de ensaios químicos, físicos, mecânicos e térmicos foram conduzidos. O RMF foi caracterizado quanto à composição química, granulometria e massa específica. Constatou-se que o material é formado por sílica e hematita e possui massa específica muito próxima à da areia, embora seja uma ordem de grandeza mais fino. Para avaliar a reatividade do RMF confrontou-se os resultados de diversos experimentos. Foram realizados ensaios de compressão axial em pastas de cimento com substituição de 10 por cento, 20 por cento e 30 por cento de cimento por RMF, em diferentes idades. O RMF foi ensaiado quimicamente pelo método Chapelle modificado e o índice de atividade pozolânica foi determinado. Além disso, fragmentos de concreto com RMF, aos 28 e 90 dias, foram ensaiados por termogravimetria e os produtos de hidratação comparados à amostra de referência. O grau de cristalinidade do RMF foi determinado por difração de raios-X. Todas as evidências indicam que o material é inerte. O efeito do RMF na trabalhabilidade do concreto e da pasta de cimento foi avaliado por ensaio de abatimento (slump test) e espalhamento (flow table), respectivamente, e detectou-se um aumento da trabalhabilidade com o aumento da fração de RMF. A porosidade foi avaliada por ensaio de imersão em água no concreto com diferentes frações de RMF, e por ensaio de microtomografia computadorizada, na qual foi determinada a distribuição dos poros. De modo geral, detectou-se tendência de redução da porosidade com o acréscimo do RMF. A resistência mecânica do concreto foi avaliada para substituições de 10 por cento, 20 por cento e 30 por cento de areia por RMF e os resultados foram comparados à substituição das mesmas frações de areia por material inerte, na granulometria do RMF. O efeito filler causou um aumento da resistência, tendo o melhor resultado sido obtido com a fração de 20 por cento de RMF. Também foi avaliado o comportamento à flexão em prismas de concreto com adição de fibras de aço na fração de 30 kg/m cúbicos e 20 por cento de substituição de areia por RMF. Os resultados de cargas máximas, tensões residuais e tenacidade foram, em média, muito próximos nas amostras com RMF e de referência. / [en] The present work aims to investigate the influence of the replacement of sand fractions by iron ore tailings (IOT) on concrete. The reactivity of tailings in the presence of cement, the variation of porosity and workability, and the filler effect of the material were studied. For this purpose, a series of chemical, physical, mechanical and thermal tests were conducted. The IOT was characterized by its chemical composition, particle size and specific weight. It is found that the material is formed by silica and hematite and has a specific weight similar to that of sand, although its grains are ten times smaller. To evaluate the reactivity of the IOT, the results of several experiments were compared. Axial compression tests were performed on cement pastes with replacement of 10 percent, 20 percent and 30 percent cement by IOT at different ages. The IOT was chemically tested by the modified Chapelle test and the pozzolanic activity index was determined. In addition, IOT concrete fragments at 28 and 90 days were tested by thermogravimetry and the hydration products were compared to the reference sample. The degree of crystallinity of the IOT was determined by X-ray diffraction. All evidence indicates that the material is inert. The effect of IOT on the workability of concrete and cement paste was tested by slump test and flow table, respectively, and an increase in workability was detected by increasing the IOT fraction. Porosity was evaluated by the water immersion test on concretes with different IOT fractions, and by computed tomography, which determined the pore distribution. In general, a tendency to reduce porosity was observed as IOT fraction increased. The mechanical strength of the concrete was evaluated for 10 percent, 20 percent and 30 percent sand replacements by IOT and the results were compared to the replacement of the same sand fractions by inert material, in the IOT granulometry. The filler effect caused an increase in resistance, with the best result being the 20 percent IOT fraction. It was also evaluated the flexural behavior in prismatic concrete specimens with addition of steel fibers in the fraction of 30 kg/m cubic and 20 percent of sand substitution by IOT. The results of maximum loads, residual stresses and toughness were on average very similar in the IOT and reference samples.

[pt] O gerenciamento e estocagem dos residuos de mineração apresentam desafios constantes devido às crescentes demandas do setor, dessa forma, o aperfeiçoamento dos processos de gestão dos rejeitos e a otimização da capacidade de estocagem dos reservatórios são fundamentais para a viabilidade de um empreendimento de exploração de recursos minerais. O presente trabalho apresenta a metodologia utilizada para avaliação do processo de ressecamento de rejeito da lavagem de bauxita da Mineração Rio do Norte, sendo proposta a execução de dois reservatórios experimentais, em escala piloto, possibilitando o monitoramento do comportamento de ressecamento do rejeito in loco e a cxecução de ensaios em laboratório. A proposta do estudo é avaliar o comportamento do rejeito quando disposto em diferentes espessuras de camadas, incluindo aspectos de condições climáticas e tempo de secagem. O objetivo foi calibrar o modelo de enchimento e otimizar a área dos reservatórios contidos no sistema de contenção de rejeitos da MRN, aperfeiçoando a previsibilidade do final da vida útil das estruturas e maior assertividade do balanço de massas no longo prazo. Os estudos de campo e laboratório consistiram na disposição e monitoramento de camadas com 0,50 m e 0,80 m. Dessa forma, foi possível a avaliacão dos teores de sólidos ao final do periodo de secagem das camadas dispostas, avaliar as curvas de enchimento e recalque do rejeito, medir os ângulos de repouso no momento da disposição e após periodo de ressecamento e analisar a morfologia e desenvolvimento das trincas de contração. Com base nos resultados laboratoriais e de campo obtidos nesse trabalho, conclui-se que o comportamento do processo de ressecamento do rejeito é influenciado por uma série de fatores, podendo citar a permeabilidade do fiundo dos reservatórios as condições climáticas (incidência pluviométrica e taxa de evaporação) como os mais impactantes ao processo. No trabalho não foi observado uma grande diferença do comportamento de rejeito para as camadas de 0,50 cm e 0.80 cm. / [en] The management and storage of mining waste present constant challenges due tothe increasing demands of the sector. Therefore, improving waste managementprocesses and optimizing the storage capacity of reservoirs are fundamental to theviability of a mineral resource exploration project. This study presents themethodology used to evaluate the desiccation process of washed bauxite tailings atMineração Rio do Norte (MRN). The implementation of two experimentalreservoirs at a pilot scale is proposed, allowing on-site monitoring and laboratorytests for the tailings desiccation behavior. The objective of the study is to assess thetailings behavior when disposed in different layer thicknesses, considering aspectssuch as weather conditions and drying time. The aim was to calibrate the fillingmodel and optimize the area of the reservoirs within MRN s tailings storage facility,thus improving the predictability of the structures end-of-life and enhancing theaccuracy of long-term mass balance. Field and laboratory studies involved thedeposition and monitoring of layers with thicknesses of 0.50 m and 0.80 m. Thisenabled the evaluation of the solids content at the end of the drying period.assessment of filling and settlement curves, measurement of the angle of repose atthe time of deposition and after the drying period, and analysis of crack morphologyand development. Based on the field and laboratory results obtained in this study,it can be concluded that the behavior of the tailings desiccation process is influencedby several factors. The permeability of the reservoir bottom and weather conditions(rainfall and evaporation rate) are identified as the most impactful to the process.No significant difference in the behavior of the waste was observed between the 0.50 cm and 0.80 cm layers.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-07-01T22:18:20Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstudoAvaliacaoUso.pdf: 10721559 bytes, checksum: 776cb6f028a953bd6df65c698c045f19 (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho(irvana@ufpa.br) on 2013-07-02T12:44:39Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstudoAvaliacaoUso.pdf: 10721559 bytes, checksum: 776cb6f028a953bd6df65c698c045f19 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-02T12:44:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_EstudoAvaliacaoUso.pdf: 10721559 bytes, checksum: 776cb6f028a953bd6df65c698c045f19 (MD5) Previous issue date: 2010-03 / A grande quantidade de resíduos sólidos, oriundos da indústria de mineração e metalurgia, constitui um sério problema sócio-ambiental. As características físicoquímicas destes resíduos despertam grande interesse para outras indústrias. A indústria cerâmica pode ser uma interessante consumidora da maioria deste material, para suprir a grande escassez das reservas de matérias-primas atual. Neste contexto, este trabalho mostra os estudos realizados para a reciclagem da lama vermelha, como matéria-prima na produção de agregado sintético, visando à construção civil. A lama vermelha, principal rejeito industrial da fabricação de alumina, mostrou-se um insumo de grande interesse na fabricação de diferentes tipos de agregado para ser utilizado na produção de concreto, para a construção civil. Pelas suas características físico-químicas e a grande quantidade que é produzida anualmente (cerca de 10.000.000 t em duas fábricas, só no Norte do Brasil). Estudos realizados neste trabalho mostram a possibilidade de fabricação de agregados, com diferentes propriedades e possibilidades de aplicação, na indústria da construção civil. Estas propriedades dependem do controle de parâmetros, como o teor de sílica livre e argila, a granulometria e a temperatura de sinterização. Tais variáveis permitem controlar perfeitamente a formação de fase vítrea que é a responsável pelas propriedades dos agregados como: porosidade, resistência mecânica e densidade. Este material pode ser utilizado em concreto convencional ou em concretos especiais, para atender a demanda da construção civil. / The large amount of solid waste coming from mines and metallurgical industries became a serious social-environmental problem. The physical and chemical features of this material can raise a great interest in other industries. The ceramic industry might be a great costumer for most of this material, since it can supply the current lack of raw material. The red mud, main industrial residue of the alumina manufacturing, has been a very interesting input for several kinds of aggregates manufacturing used for the concrete production in civil engineering. In this context, this paper deals with studies concerning the red mud recycling to be applied as raw material for the synthetic light aggregate production to be used as an alternative material in the civil construction industry. This is because of its physical-chemical features and the large amount annually produced (around 10 million tons within two factories in the North of Brazil). The studies completed in this work show the feasibility of aggregates manufacturing, with different properties and possibilities. These properties depend on the parameters control such as content of free silica and clay, and the sintering temperature. Such variables allow to perfectly controlling the glassy phase formation which is responsible for the aggregate properties such as: porosity, mechanical resistance and density. This material can be used for conventional or special concretes to supply the civil engineering needs.

Submitted by Cássio da Cruz Nogueira (cassionogueirakk@gmail.com) on 2017-03-16T12:12:28Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TijoloSoloCimento.pdf: 4274845 bytes, checksum: ac6a41cbbd45a43e684f39c17b027a3f (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-03-17T13:48:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TijoloSoloCimento.pdf: 4274845 bytes, checksum: ac6a41cbbd45a43e684f39c17b027a3f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-17T13:48:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_TijoloSoloCimento.pdf: 4274845 bytes, checksum: ac6a41cbbd45a43e684f39c17b027a3f (MD5) Previous issue date: 2015-04-24 / A questão habitacional, no tocante aos insumos construtivos utilizados, urge por uma mudança de paradigma que propicie a adequação do projeto, tantos as especificidades locais, como também a prática de reprodução no homem em seu território. Considerando a Amazônia que, como as demais áreas do país, passa por uma intensa densificação das cidades, ainda é palco da ação, nem sempre positiva, dos grandes projetos minerais, que no seu bojo, trazem a questão da deposição do rejeito para somar as problemáticas locais. Assim, este trabalho propõe como via de solução para a problemática do rejeito mineral e insumo construtivo: o tijolo solo-cimento com adição de rejeito mineral, rejeito este oriundo da exploração de manganês do sudeste do Pará. Pelo fato de o tijolo solo cimento com rejeito mineral de manganês atender aos requisitos definidos pela norma NBR 8491/2012, apresentado valores de compressão simples superiores individualmente a 1,75 MPa, valores de absorção de água inferiores à 20%, e insignificante variação dimensional, ele ainda demonstra sua adequação as principais intempéries da região – radiação ultravioleta e umidade –, devido aos resultados obtidos no ensaio em câmara de envelhecimento acelerado. Os resultados mostram-se promissores, e por além de se adequar a normativa, não interferir significativamente no processo produtivo já desenvolvido, possui grandes possibilidades de adesão, contribuindo para construção de um novo paradigma de desenvolvimento. / The housing issue, with regard to constructive inputs used, it is urgent for a paradigm shift that provides the adequacy of the project, many local specificities, as well as playing practice in man in its territory. Considering the Amazon that, like other areas of the country goes through an intense densification of cities, it is still the scene of action, not always positive, large mining projects, which in its wake, bring the issue of disposal of the waste to add the local issues. This work proposes as a solution path for the problem of mineral waste and constructive input: the soil-cement with the addition of mineral waste brick, reject it originates from the southeast of Pará manganese exploration Because the soil with cement brick. waste mineral manganese meet the requirements set by the NBR 8491/2012, presented compressive values above individually to 1.75 MPa, water absorption values lower than 20%, and negligible dimensional change, it still demonstrates its suitability major weather of the region - ultraviolet radiation and humidity - due to the results obtained in the accelerated aging test chamber. The results show promise, and beyond to suit the rules do not interfere significantly in the production process already developed, has large membership possibilities, contributing to building a new paradigm of development.

Submitted by Nathalya Silva (nathyjf033@gmail.com) on 2017-04-24T20:10:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ReciclagemResiduosIndustriais.pdf: 6864322 bytes, checksum: 812fe47d1e2986d41b67f7534c9e8955 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-04-26T15:08:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ReciclagemResiduosIndustriais.pdf: 6864322 bytes, checksum: 812fe47d1e2986d41b67f7534c9e8955 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-26T15:08:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_ReciclagemResiduosIndustriais.pdf: 6864322 bytes, checksum: 812fe47d1e2986d41b67f7534c9e8955 (MD5) Previous issue date: 2014-05 / Propõe-se à fabricação de placas estruturadas com trama de dutos em PVC, preenchidas com argamassa composta por materiais rejeitados da construção civil, além de cinzas volantes de carvão mineral, da Cal hidratada e cimento Portland, inspiradas na técnica tradicional da taipa-de-mão empregada no Estado do Pará. O produto final é um sistema construtivo contemporâneo e ecológico, destinado a execução de painéis divisórios, tendo por objetivo a redução residual e o reaproveitamento de materiais rejeitados, cujo descarte acarreta danos ambientais. Os rejeitos apresentam características físico-químicas que permitem sua reciclagem, aumentando a duração de seu ciclo de vida. Visando desenvolver material argamássico, tendo como características a plasticidade, a elasticidade e a resistência mecânica, foram realizados experimentos com traços compostos pelos rejeitos e cimento Portland devidamente processados e dosados para a confecção de corpos de prova. Estes foram submetidos aos ensaios de absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente e resistência à compressão, resultando na seleção do composto mais adequado, no que se refere a utilização no fabrico de placas cerâmicas taipadas, montáveis para uso em painéis divisórios. As placas foram submetidas aos ensaios de compressão e tração. / It is proposed to manufacture plates in structured network of PVC pipes, filled with mortar composed of rejected materials of civil construction, and coal fly ash, hydrated lime and Portland cement, inspired by the traditional technique of earth construction called “taipa de mão”, employed in the State of Pará, Brazil. The final product is a contemporary and ecological construction system for the execution of partition panels, aiming the decrease and the reuse of waste construction’ materials, whose disposal causes environmental damage. The rejected materials have physical-chemical characteristics which allow its recycling, increasing the duration of their Life Cycle. Aiming to develop mortar’s material having characteristics as plasticity, elasticity and mechanical strength were made experiments with traces consisting of construction waste and Portland cement, duly processed and dosed for the confection of test bodies. These were submitted to the tests absorption of water, porosity, density, compressive strength and toughness, resulting in the selection of the most appropriate compound, in respect to use in manufacturing mountable ceramic plates for use in partition panels. The plates were submitted to the tests of compression and tension.