For intermediate analysis and technological characterization tests conducted on samples of resinated and non-resinated rocks with distinct structural and geological characteristics, we sought to verify the effectiveness of the resin with respect to physical and mechanical resistance of these rocks, as well as evaluating the reduction of agents that produce the same changes and pathology. The investigation of this research has focused on three types of rocks: the first refers to a commercially called White granite Blizzard, which is an isotropic rock with some degree of fracture, equigranular texture and average grain size of the fine and the second was represented petrographically for a garnet-biotite-musvovita roughly gnaissificado, commercially known as Casa Blanca, having a coarse-grained, with lineations and foliations with a high presence of micaceous minerals, and the third is a volcanic rock, trade name Wood Stone, material considered exotic because of their textural heterogeneity, with a high degree of fissuring, having very fine grain. After the results of tests and analysis, they were correlated and evaluated the effectiveness of the resin, being featured in that it produces significant improvements in physical and mechanical resistance of these rocks, especially regarding the levels of porosity and water absorption, which are the gateway of the causative agents of change and generations of pathologies in ornamental and coating. Research has shown that materials with restricted use, or even inappropriate to certain environments, due to its physical and mechanical resistance, using the resin, the same could be used without restrictions. The importance of testing materials whose marketing is made using resin was evident due to changes often significant parameters of the results of characterization of technology, which serve as reference in the specification suitable for use as coating materials or ornamental, the construction works.The apparent porosity and water absorption were reduced by 9, 7% and 91.46% respectively after the material is resin. / Por intermÃdio de anÃlises e ensaios de caracterizaÃÃo tecnolÃgica realizados em amostras resinadas e nÃo resinadas de rochas ornamentais, com caracterÃsticas geolÃgicas e estruturais distintas, buscou-se verificar a eficÃcia da resina no tocante a resistÃncia fÃsica e mecÃnica dessas rochas, bem como avaliar a reduÃÃo dos efeitos dos agentes que produzem alteraÃÃes e patologias nas mesmas, e na exalaÃÃo do gÃs radÃnio. A investigaÃÃo desta pesquisa foi focada em trÃs tipos de rochas: a primeira representada por um granito comercialmente denominado Branco Nevasca, que constitui uma rocha isotrÃpica com pouco grau de fraturamento, textura equigranular e granulaÃÃo de mÃdia a fina; a segunda um granada-biotita-musvovita grosseiramente gnaissificado, granulaÃÃo grosseira,apresentando lineaÃÃes e foliaÃÃes com elevada presenÃa de minerais micÃceos, denominado Casa Blanca; e, a terceira uma rocha vulcÃnica, com nome comercial Wood Stone, material considerado exÃtico em funÃÃo de sua heterogeneidade textural, com alto grau de fissuramento, possuindo granulaÃÃo muito fina. ApÃs os resultados dos ensaios e anÃlise, os mesmos foram correlacionados e avaliada a eficÃcia da resina, sendo constatado que a mesma produz melhoras significativas na resistÃncia fÃsica e mecÃnica dessas rochas, especialmente no tocante aos Ãndices de porosidade e de absorÃÃo dâÃgua, que sÃo a porta de entrada dos agentes causadores de alteraÃÃes e geraÃÃes de patologias, nas rochas ornamentais e de revestimento. TambÃm demonstrou eficiÃncia na reduÃÃo da exalaÃÃo do gÃs radÃnio A pesquisa mostrou que materiais com uso restrito, ou mesmo inadequado a certos ambientes, em funÃÃo de sua resistÃncia fÃsica e mecÃnica, com o uso da resina os mesmos poderiam ser utilizados sem restriÃÃes. A importÃncia de se realizar ensaios nos materiais cuja comercializaÃÃo à feita com uso de resina, ficou evidenciada devido Ãs alteraÃÃes, muitas vezes significativas, nos parÃmetros dos resultados de caracterizaÃÃo tecnolÃgica, os quais servem de referÃncia na especificaÃÃo adequada de uso dos materiais utilizados como revestimento ou ornamental nas obras de construÃÃo civil. A porosidade aparente e a absorÃÃo dâÃgua foram reduzidas em 90,7% e 91,46%, respectivamente, apÃs os materiais serem resinados.

Orientador: Antonio Carlos Artur / Banca: Fabiano Cabañas Navarro / Banca: Tamar Milca Bortolozzo Galembeck / Resumo: As rochas ornamentais Verde Amazonas, Preto Cajugram e Bege Ipanema exploradas no estado do Espírito Santo, respectivamente um charnockito, um hiperstênio monzodiorito e um ortognaisse, foram submetidas a uma bateria de ensaios físico-mecânicos e de resistência ao ataque químico sob ação controlada dos compostos NH4Cl, NaClO, C6H8O7, HCl e KOH presentes na composição de produtos de uso doméstico e de determinadas soluções concentradas dos ácidas HCl, H2SO4 e HNO3 simulando atmosferas agressivas. A avaliação dos efeitos dos agentes químicos foram realizadas à luz das variações da propagação de ondas ultrassônicas, da resistência à flexão 4 pontos e do lustro da superfície polida das rochas testadas, bem como pela caracterização dos produtos de subeflorescências e eflorescências geradas pelas reações com os ácidos. Os resultados dos diferentes testes realizados foram confrontados com as propriedades petrográficas de cada rocha. Os resultados obtidos para os parâmetros físico-mecânicos e de alterabilidade química indicam, com algumas reservas, que as três rochas são detentoras de boas qualidades para utilização como rochas ornamentais e para revestimentos em obras civis. Os estudos revelaram que o comportamento tecnológico e de alterabilidade química dos materiais avaliados é controlado pela inter-relação dos aspectos composicionais, estruturais e texturais das rochas. O charnockito Verde Amazonas, rocha verde escura megaporfirítica gnaissificada com matriz de granulação média a grossa e com elevado grau de microfissuramento transgranulares, apresentou bom desempenho no tocante a resistência mecânica, mas foi o material que mostrou maior sensibilidade aos efeitos da maioria dos agentes químicos com desbotamento, clareamento, amarelamento e ofuscamento das superfícies polidas. O Preto Cajugram com estrutura isotrópica, textura equigranular... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The Amazon Green, Cajugram Black and Ipanema Beige dimension stones explored in the state of Espirito Santo, respectively, a charnockite, a hypersthene monzodiorite and a orthogneiss, underwent a serie of physical-mechanical and resistance to chemical attack tests under controlled action of the chemicals NH4Cl, NaClO, C6H8O7, HCl and KOH, present in the composition of household products and certain concentrated solutions of the acids HCl, H2SO4 and HNO3, simulating aggressive atmospheres. The evaluation of the effects of the chemical agents was performed in the light of changes in the propagation of ultrasonic sound waves, the 4-point flexural strength and gloss of the polished surface of the tested rock samples, as well as the characterization of the products of efflorescences and subefflorescences, generated by reactions with the acids. The results of the different tests were compared with the petrographic properties of each rock. The obtained results for the physic-mechanical parameters and for the chemical alterability indicates, with some reservations, that the three rocks shows good quality for use as dimension stones and coatings in civil works. Studies show that the behavior of technology and chemical alterability of the tested materials is controlled by the interrelation of the compositional, structural and textural aspects of the rocks. The charnockite Verde Amazonas, dark green megaporphyritic gneissic rock, with medium to coarse grained matrix and a high degree of transgranular microcracking, showed good performance regarding mechanical strength, but was the most sensitive material to the effects of most chemical agents as fading, bleaching, yellowing and glare from the polished surfaces. The Preto Cajugram, with isotropic structure, medium equigranular texture, and low degree of microcracking, has the highest mechanical strengths. On the other hand, it displays the highest... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-03-18T13:52:39Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao GlendaOliveira.pdf: 2284714 bytes, checksum: 4ae41f1eca568b094bdbd2fe8b08c453 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-18T13:52:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertacao GlendaOliveira.pdf: 2284714 bytes, checksum: 4ae41f1eca568b094bdbd2fe8b08c453 (MD5) Previous issue date: 2015-07-03 / CAPEs / Este trabalho consiste na avaliação dos resultados obtidos por meio de análise petrográfica e ensaios tecnológicos de sete litotipos de colorações cinza e amarela do Espírito Santo (Cinza Andorinha, Cinza Corumbá, Arabesco e Santa Cecília) e do Nordeste (Cinza Pocinhos, Cinza Corumbá e Amarelo Ipanema). Estes materiais são utilizados como rochas ornamentais e a determinação das correlações existentes entre essas características têm fundamental importância na investigação do desempenho e da durabilidade da rocha na função que lhe é destinada. Em se tratando de rochas de composição granítica, os resultados obtidos foram comparados àqueles estabelecidos pelas normas ABNT NBR 15844 (brasileira) e ASTM C 615 (americana). Segundo a NBR 15844 da ABNT, os ensaios necessários para a caracterização de rochas com finalidade ornamental são: análise petrográfica, índices físicos, resistência à flexão, resistência ao impacto de corpo duro, resistência à compressão, congelamento e degelo conjugados à compressão, desgaste Amsler e dilatação térmica, embora nem todos tenham sido realizados para os vários tipos de rochas estudados. Problemas técnicos impediram algumas análises. Os resultados dos materiais cinzas, independentemente de sua origem, são compatíveis com aqueles preconizados pela NBR 15844 e ASTM C 615, entretanto, os de coloração amarela apresentam valores muito próximos dos limites das normas. Isto pode ser explicado a partir da cor que é indício de processos de alteração, principalmente de minerais ferromagnesianos, (oxidação, hidroxidação, hidratação) que modificam as características de resistências dos materiais através de aumento de porosidade e absorção de água aparentes. Sabe-se que o aumento de porosidade diminui a resistência à compressão e consequentemente a resistência à tração (flexão). A maioria dos litotipos estudados apresentam valores adequados para utilização como material ornamental, com restrições para os litotipos de coloração amarela, que necessitam de impermeabilização quando de seu uso em áreas úmidas. Observa-se ainda que uma análise petrográfica/mineralógica mais aprofundada dos litotipos é recomendada para a previsão e aferição das propriedades físicas e mecânicas, bem como a correlação dos mesmos, com outros ensaios tecnológicos não apresentados neste trabalho para os litotipos estudados. / This work consists in the evaluation of the results obtained through petrographic analysis and technological tests of seven gray and yellow lithotypes from Espirito Santo, (Cinza Andorinha, Cinza Corumbá, Arabesco and Santa Cecília) and Brazil Northeast (Cinza Pocinhos, Cinza Corumbá and Amarelo Ipanema). These materials are used as ornamental rocks and the existing correlations among these traits have fundamental importance in performance and durability researches from the rock for the function which is intended. When it comes to rocks of granitic composition, the results obtained were compared to those established by the standards ABNT NBR 15844 (Brazilian) and ASTM C 615 (American). According to NBR ABNT 15844, the necessary tests for characterization of rocks with ornamental purpose are: petrographic analysis, physical indexes, flexural strength, impact resistance of hard body, compressive strength, freezing and thawing combined to compression, wear Amsler and thermal expansion, although not all of them have been carried out for the various rock types studied. Technical problems prevented some analysis. The results of grey materials, independently, are compatible with those recommended by NBR 15844 and ASTM C 615, however, the yellow rocks values are very close to the limits of the rules. This can be explained from the color that is indication of change processes, mainly ferromagnesian, mineral (rust, hidroxidation, moisturizing) that modify the resistance characteristics of materials through increased porosity and water absorption. It is known that the increase of porosity decreases the compressive strength and tensile strength (bending). Most of the lithotypes studied present suitable values for use as ornamental material, with restrictions to the lithotypes of yellow colour, in need of proofing when its use in humid areas. Note that further petrographic/mineralogical analysis of lithotypes is recommended for the prediction and measurement of physical and mechanical properties, as well as the correlation of the same with other technological tests presented in this work to the lithotypes.

Neste trabalho é apresentada a classificação de cerca de 110 amostras de minério da Mina do Sossego com base nas ferramentas de difração de raios X e análise estatística por agrupamento (cluster analysis). A comparação, baseada na posição e intensidade dos picos difratados, permitiu a distinção dos tipos de minérios, sendo que as diferenças entre os grupos referem-se às proporções dos principais minerais constituintes: quartzo, feldspato, actinolita, óxidos de ferro, mica e clorita. Observou-se forte correlação do agrupamento com a origem das amostras. Esta relação deve-se aos diferentes tipos e intensidades das alterações hidrotermais atuantes em cada corpo, que refletem na mineralogia e, consequentemente, nos difratogramas de raios X das amostras. Complementando o trabalho, foram conduzidos estudos de caracterização tecnológica em amostras compostas dos tipos identificados, os quais permitiram definir a composição mineralógica das amostras e outros parâmetros relevantes ao beneficiamento. Vários são os minerais de ganga: quartzo, plagioclásio, feldspato, anfibólio, magnetita, apatita, epídoto, clorita, escapolita, micas e calcita. A calcopirita é praticamente o único mineral de minério, e ocorre tanto na forma de microcristais inclusos nos minerais de ganga quanto como cristais maiores. Com exceção da pirita, os demais sulfetos (calcocita, siegenita e milerita) ocorrem como traços. As curvas de liberação da calcopirita demonstram que as amostras do corpo Sossego possuem maior grau de liberação do que as de Sequeirinho. A metodologia para classificação de amostras mostrou-se bastante eficiente, possibilitando a análise de grande número de amostras, de forma objetiva e com resultado satisfatório, tendo-se verificado não só distinções mineralógicas entre estes como também características distintas frente ao processo de concentração. / This work presents the classification of approximately 110 copper ore samples from Sossego Mine using cluster analysis and X-ray diffraction technique. The comparison based on the position and intensity of the diffracted peaks allowed the distinction the major ore types differentiated by the proportion of major minerals: quartz, feldspar, actinolite, iron oxides, mica and chlorite. There was a strong correlation between the grouping and the location of the samples in Sequeirinho and Sossego orebodies. This relationship is due to different types and intensities of hydrothermal alteration prevailing in each body, which reflect the mineralogy and thus the X-ray diffractograms of samples. In addition, technological characterization studies on composed samples from the defined ore types were carried out based in order to gather mineralogical composition and other relevant parameters for mineral processing. There are several gangue minerals, including: quartz, plagioclase, feldspar, amphibole, magnetite, apatite, epidote, chlorite, scapolite, mica and calcite. Chalcopyrite is essentially the only valuable mineral. It occurs both as microcrystals included in other minerals such as larger crystals. Excepting pyrite, other sulfides (chalcocite, millerite and siegenite) occur as traces. Chalcopyrite liberation curves indicate that samples from Sossego have higher liberation degree than those from Sequeirinho. The proposed method for classification of ore samples proved to be very efficient. It enables the analysis of large numbers of samples in a short time with a satisfactory result allowing distinctions of the ore types regarding to their mineralogical composition as well as parameters for mineral processing.

O presente estudo refere-se à caracterização tecnológica de tipos de minério de fosfato residual do complexo alcalino-carbonatítico de Salitre (MG), em área de interesse da Fosfertil. O procedimento experimental consistiu de moagem das amostras abaixo de 0,21 mm, análise granulométrica por peneiramento a úmido e separações minerais (líquido denso e Frantz). A composição mineralógica bem como a liberação da apatita e suas formas de associação com a ganga foram determinadas através de sistema de análise de imagens por feixe de elétrons (Mineral Liberation Analyser), com apoio de análises por DRX e MEV/EDS. As composições químicas dos produtos gerados foram determinadas por FRX. Seis amostras com graus distintos de intemperismo foram estudadas: apatitito (APAT), foscorito intemperizado (FIT), foscorito silicificado (FST), zona de mistura (ZMT), piroxenito intemperizado (PIT) e piroxenito (PXT). Os teores de P2O5 variam de 9 a 25% e a composição mineralógica é similar para todas as amostras, variando apenas as proporções relativas entre as espécies minerais. As amostras mais intemperizadas (APAT e FIT) são basicamente constituídas por apatita e magnetita; a amostra PIT apresenta também conteúdos elevados de filossilicatos e quartzo. Já as amostras menos intemperizadas (PXT, FST e ZMT) contêm maiores proporções de filossilicatos e diopsídio, principalmente a amostra PXT. A parcela de fósforo não apatítico varia de 10 a 20% nas amostras PIT e FIT e de 1 a 6% nas demais, sendo mais expressiva nos finos (<0,020 mm). Para cominuição abaixo de 0,21 mm, o conteúdo de finos varia de 20 a 34% e a parcela de fósforo associada a estes é de 13 e 16% nas amostras APAT, FIT e PIT e de 19 a 21% nas demais. Acima de 0,020 mm, a apatita representa de 96 a 98% do P2O5 (89% na amostra PIT); a liberação da apatita é superior a 90% nas amostras APAT, FIT e PIT, variando de 85 a 89% nas demais. Os resultados obtidos sugerem que a composição mineralógica e suas formas de associação não devem opor maiores dificuldades à concentração da apatita por flotação, podendo-se, em princípio, restringir a variabilidade do minério estudado a três tipos principais para fins de processamento mineral. / The present study refers to the technological characterization of residual phosphate ore types from Salitre alkaline-carbonatitic complex (MG), in Fosfertil area. The procedure comprised grinding the samples bellow 0.21 mm, size analysis by wet screening and mineral separations (heavy liquid and Frantz). Mineralogical composition as well as apatite liberation and its associations to gangue minerals were determined by SEM-based image analysis (Mineral Liberation Analyser) and supported by XRD and SEM/EDS. Chemical compositions of all generated products were determined by XRF. Six samples with different weathering grades were studied: apatitite (APT), weathered foskorite (FIT), silicified foskorite (FST), mixture zone (ZMT), weathered piroxenite (PIT) and piroxenite (PXT). The P2O5 grades vary from 9 to 25% and mineralogical composition is similar to all samples, varying only the relative proportions among mineral species. The deeply weathered samples (APAT and FIT) are basically constituted by apatite and magnetite; PIT shows also high content of phyllosilicates and quartz. On the other hand, the less weathered samples (FST, ZMT and PXT) have major amounts of phyllosilicates and diopside, especially PXT. The non-apatitic phosphor varies from 10 to 20% in samples PIT and FIT and from 1 to 6% in the others; these contents are mostly expressive in fines (<0.020 mm). The fine content, considering comminution under 0.21 mm, varies between 20 and 34% w/w, while the related distribution of apatitic phosphor corresponds from 13 to 16% in the samples APAT, FIT and PIT and from 19 to 21% in the others. Above 0,020 mm, apatite represents 96 to 98% of total phosphor (89% in sample PIT); its liberation grade overcomes 90% in APAT, FIT and PIT, varying from 85 to 89% in the other samples. The results suggest that mineralogical composition and its associations should not oppose major difficulties to apatite concentration by froth flotation and that might be possible to restrict the ore variability to three main oretypes for mineral processing.

A demanda atual pela utilização de materiais reciclados na construção deve-se ao aumento crescente do consumo de agregados, à exaustão de jazidas próximas aos grandes centros e à proibição de deposição de resíduos inertes em aterros sanitários. Paralelamente, com o crescimento evidente do setor da construção em muitos países, o gerenciamento dos resíduos de construção e demolição (RCD) tornou-se uma questão econômica e ambiental prioritária. Para a sustentabilidade do meio ambiente construído é imprescindível o desenvolvimento de novas aplicações para o agregado reciclado visando a ampliação das taxas de reciclagem. No entanto, a situação da fração areia de RCD é crítica, pois apesar de representar de 40 a 60% em massa do resíduo, é descartada como resíduo da própria reciclagem ou utilizada em aplicações de baixo valor agregado. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho consiste em estudar alternativas para a produção de areia reciclada a partir do processamento integral de resíduos de construções e demolições da região metropolitana de São Paulo, em uma abordagem inédita mundialmente. O estudo realizado pode ser subdividido em quatro etapas principais: a) amostragem; b) produção de areia a partir dos resíduos amostrados; c) estudos de separabilidade da areia reciclada; d) caracterização tecnológica dos produtos gerados como ferramenta de controle de qualidade de eficiência dos processos. Os resultados demonstraram que o processamento integral de RCD por britagem terciária em impactador de eixo vertical é determinante na cominuição seletiva das fases porosas e na liberação entre a pasta de cimento e as fases minerais. O produto gerado apresentou menor conteúdo de pasta de cimento, partículas mais esféricas e reduzida porosidade. Adicionalmente demonstrou-se a separabilidade densitária e magnética entre as fases minerais dos agregados e a pasta de cimento. Dentre os procedimentos de caracterização destaca-se o desenvolvimento de uma metodologia para definição das associações das fases presentes, particularmente da individualização da pasta de cimento e carbonatos. / The current demand for recycling on construction is due to the increasing consumption of aggregates, the exhaustion of deposits close to large cities as well as the ban on inert materials dumping in landfills and the rising cost of its disposal. Moreover, with the remarkable increasing on construction activities in many countries, the management of Construction and Demolition Waste (CDW) became an economical and environmental priority issue. To the sustainability of the built environment, the development of new applications for recycled aggregates and the increase of recycling rates are vital. However, the situation of the sand fraction of CDW is critical; although it accounts for 40 to 60% by weight of the waste, it is disregarded as waste recycling material or used in applications with low added-value. In this context, the present research explores the potential of mineral processing technologies to produce recycled sand by total comminution of the CDW on sand fractions in an unprecedented approach worldwide. The improvement on recycled sand quality is crucial for the enlargement of recycling rates. The study may be described in four main steps: a) sampling of construction and demolition waste from Sao Paulo metropolitan area, Brazil; b) production of recycled sand from the sampled waste; c) separability studies of the recycled sand; d) technological characterization of the attained products to evaluate the processing efficiency. The results demonstrated that the processing of the whole waste by tertiary crushing is fundamental to the selective comminution of porous phases and to the separation of cement paste from mineral phases. The attained product exhibited reduced content of cement paste, particles with higher sphericity and lower porosity. Additionally, it was demonstrated that the separability of aggregates from cement paste is feasible by density and magnetic separation. Regarding the characterization procedures, the development of an innovative method for a precise evaluation of the content of cement paste and phases associations, must be highlighted, especially on the measurement of cement paste and carbonates separately.

Os resíduos de construção e demolição (RCD) representam cerca de 50% de todo o resíduo sólido gerado, sendo que cerca de 90% deste é de origem mineral e pode ser reciclado através de processos de beneficiamento mineral. Para se atingir a reciclagem massiva torna-se imperativo o desenvolvimento de novos mercados e melhorias de usina capazes de tornar o resíduo uma matéria prima de qualidade adequada. Dessa forma a caracterização tecnológica é imprescindível para obtenção de informações fundamentais sobre o processo de beneficiamento e as especificações para os produtos. O programa experimental foi desenvolvido em três amostras de RCD britados de duas usinas de reciclagem do Estado de São Paulo, Itaquera cinza (IT-C), Itaquera vermelho (IT-V), Vinhedo vermelho (VI-V). As atividades desenvolvidas foram: amostragem, cominuição, determinação das composições químicas e mineralógicas por faixa granulométrica, determinação de propriedades físicas relevantes para reciclagem de RCD como agregados para uso em concreto, determinação das curvas de separabilidade por densidade e análise de sua composição química e mineralógica e estudos microscópicos para avaliação do teor de aglomerantes por faixa densitária. Os resultados de análises químicas mostram que as composições químicas das três amostras são semelhantes; os teores variam com a granulometria, com marcantes diferenças na fração mais fina. A composição mineralógica predominante é de silicatos, provenientes de agregados e rochas naturais, cerâmicas e aglomerantes, com menores teores de alumina e óxido de cálcio; a perda ao fogo está diretamente relacionada ao teor de aglomerantes, uma vez que representa a água combinada e o gás carbônico presente. A separação do RCD em classes de densidade permitiu identificar que os produtos obtidos apresentam composições diferentes e pode ser empregada para se obter agregados de melhor qualidade e, portanto, para aplicações mais nobres, uma vez que se verifica que cerca de 80% em massa dos resíduos possuem densidades superiores a 2,2 g/cm3 com qualidades físicas adequadas para uso em concreto estrutural. Adicionalmente, a massa específica aparente e absorção de água estão diretamente relacionadas com os intervalos de densidade. O teor de aglomerantes aumenta significativamente para os produtos de menor densidade, sendo que as partículas cerâmicas estão isentas de pasta de cimento endurecida e cal. / Construction and demolition waste (CDW) represents around 50% of the total solid waste and are essentially constituted by mineral fraction (>90%); therefore it?s possible to recycle it through mineral processing techniques. The development of different uses and the improvement of the typical technologies applied to CDW recycling are essential to achieve a satisfactory level of recycling. Applied mineralogy tools are fundamental to characterize the studied raw material and support the mineral processing in order to obtain products according to its specifications. This research was carried out in three crushed samples from two different plants close to Sao Paulo; they were named according to its classification: grey Itaquera (IT-C), red Itaquera (IT-V) and red Vinhedo (VI-V). The method involved basically sampling, crushing, characterization of the relevant physical properties for a concrete recycled aggregate approach, evaluation of the specific gravity separability curves and chemical and mineralogical analyses for each grain size fraction and gravity classes, and so microscope analyses to verify the binder contents. The results show that the chemical composition of the three samples is very similar, the grades change according to the grain size fractions, specially for the finest fraction. The mineral composition is also quite akin, it is mostly represented by silicates (mainly aggregates and natural rocks), ceramics and binder; minor amounts of Al2O3 and CaO were also detected. The loss of ignition is directly related to the binder and clay minerals (basically OH and CO2). Specific gravity classes are very different regarding their chemical, mineralogical and physical properties, despite their similarity among the samples. Thus the specific gravity separation is more effective to classify the recycled CD debris than its color and could be applied to obtain high quality recycled aggregates, while a significant amount (80%) is recovered above 2.2 g/cm3 and may be used as high strength concrete aggregates. In addition, the physical properties, like specific gravity and water absorption are strictly related to the specific gravity classes.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a utilização das madeiras de Corymbia citriodora, Corymbia torelliana e seus híbridos para a produção de celulose kraft branqueada. Para isso, as madeiras destas espécies e híbridos foram caracterizadas tecnologicamente e submetidas ao processo kraft de polpação e branqueamento, sendo comparadas à madeira de E. grandis x E. urophylla, utilizada como referência tecnológica. Ao todo, foram avaliadas sete diferentes materiais genéticos do gênero Corymbia: dois materiais de C. citriodora, com 8 e 18 anos de idade, um material de C. torelliana, com 15 anos, e quatro híbridos destas espécies, com 7 anos de idade. A madeira de E. grandis x E. urophylla apresentava 6 anos de idade. Inicialmente, as madeiras das diferentes espécies e híbridos foram caracterizadas sendo, em seguida, submetidas a um processo modificado de polpação kraft. As polpas foram deslignificadas com oxigênio e branqueadas através da sequência DA Ep D1 P visando alvura final de 89,5 ± 0,5% ISO, e tiveram suas características físico-mecânicas determinadas. O impacto das diferentes madeiras no dimensionamento de uma fábrica de celulose também foi avaliado. Os resultados mostram que as madeiras do gênero Corymbia apresentam alta densidade básica e baixo teor de lignina, além de fibras com maior comprimento, menor largura, menor diâmetro do lume, maior espessura de parede e maior fração parede em relação à madeira de E. grandis x E. urophylla. Os processos de polpação de C. citriodora (madeira de 8 anos) e E. grandis x E. urophylla demandam menor carga alcalina e fator H, resultando nos maiores rendimentos, sendo que os menores consumos específicos de madeira foram observados para as madeiras de C. citriodora. A deslignificação com oxigênio é mais eficiente para as polpas do gênero Corymbia em comparação à polpa de E. grandis x E. urophylla. No branqueamento, as polpas C. citriodora (madeira de 8 anos) e E. grandis x E. urophylla são as que demandam menor aplicação de reagentes químicos para atingir determinada alvura. Em comparação às polpas das demais espécies e híbridos avaliadas, as polpas branqueadas da espécie C. citriodora apresentam alto volume específico, baixa resistência à passagem do ar, alta capilaridade, baixo índice de retenção de água e alta resistência ao rasgo, características que recomendam a utilização da polpa desta espécie para a produção de papéis de alta absorção (tissue). Já as polpas de C. torelliana x C. citriodora apresentam baixo volume específico, alta resistência à passagem do ar e baixa capilaridade, enquanto as polpas de E. grandis x E. urophylla e de um dos materiais de C. citriodora x C. torelliana se destacam por apresentar as maiores resistências à tração, rasgo e estouro. No dimensionamento de uma fábrica de celulose, as madeiras dos híbridos de C. citriodora e C. torelliana que apresentam a espécie C. torelliana como genitor feminino (C. citriodora x C. torelliana) demandam maior atenção, principalmente nas áreas da caldeira de recuperação e caustificação, uma vez que apresentam alta demanda de álcali e alta geração de sólidos em comparação aos demais materiais genéticos. / The present work aimed to evaluate the use of the woods of Corymbia citriodora, Corymbia torelliana and their hybrids on bleached kraft pulp production. Woods from these species and hybrids were technologically characterized and submitted to kraft pulping process and bleaching. These woods were compared to E. grandis x E. urophylla, which was used as technological reference. Seven different genetic materials from Corymbia were analyzed: two materials of C. citriodora, with 8 and 18 years-old, one material of C. torelliana, with 15 years-old, and four hybrids of these species, with 7 years-old. The wood of de E. grandis x E. urophylla had 6 years-old. Initially, the different woods were technologically characterized and then submitted to a modified kraft pulping process. The pulps were delignified with oxygen and bleached through a DA Ep D1 P bleaching sequence until 89,5 ± 0,5% ISO of brightness. The bleached pulps had their physical-mechanical characteristics evaluated. The impact of these different woods in a pulp mill dimensioning was also evaluated. The results show that the woods of Corymbia genus present high basic density, low lignin content and fibers with higher length, lower width, lower lumen width, higher wall thickness and higher wall fraction if compared to E. grandis x E. urophylla. The pulping of C. citriodora and E. grandis x E. urophylla demands lower alkali charge and H factor, resulting in higher yields, while the lowest wood specific consumption was observed to C. citriodora\'s woods. The oxygen delignification is more efficient for Corymbia\'s pulps than for E. grandis x E. urophylla. On bleaching, the pulps of C. citriodora (wood with 8 years-old) and E. grandis x E. urophylla are those that demand the lowest chemical reagents charges to achieve the determined brightness. The bleached pulps of C. citriodora present high specific volume, low air passage resistance, high capillarity, low water retention value and high tear index. Based on these characteristics it is possible to recommend this species to tissue papers production. The pulps of C. torelliana x C. citriodora present low specific volume, high air passage resistance and low capillarity, while the pulp of E. grandis x E. urophylla and one of the hybrids of C. citriodora x C. torelliana stands out for presenting the higher tensile, tear and burst indexes. In a pulp mill dimensioning, the woods of C. torelliana x C. citriodora demands higher attention, mainly on recovery boiler and causticizing, for presenting high alkali demand and high solids generation in comparison to the other genetic materials.

Este trabalho apresenta os resultados da caracterização tecnológica e da avaliação da alterabilidade realizada em amostras provenientes dos compartimentos entablamento e colunata de derrames basálticos localizados na porção setentrional da Bacia do Paraná, mais precisamente, em afloramentos associados a frentes de lavra de algumas pedreiras do Estado de São Paulo. Além de ensaios tradicionais de caracterização tecnológica, foram realizados ensaios alternativos como a adsorção de azul de metileno e o pH e a condutividade de abrasão. Ensaios de alteração, tanto natural quanto acelerada, foram realizados e comparados quantitativamente. No que se refere aos ensaios de alteração acelerada, os líquidos de imersão foram monitorados em relação a concentração de íons de alguns elementos alcalinos e alcalinos terrosos. A análise conjunta destas informações foi útil para a qualificação dos materiais e quantificação de suas alterabilidades, proporcionando a análise comparativa entre os compartimentos entablamento e colunata no que tange ao seu uso como agregados em construção civil. / This work presents the technological characterization and alterability assessment of samples from the entablature-colonnade compartmentation of the basaltic rocks localized in the northern region of the Paraná basin, Brazil. Besides traditional technological characterization tests, it was performed alternatives tests (methylene blue adsorption, abrasive pH and abrasive conductivity). Some natural and artificial alterability tests were also performed for a quantitative comparison. The immersion fluids from the artificial alteration tests were monitored in respect to alkaline and earth alkaline chemicals concentration. These information were used for material qualification and assessment of alterability, supplying a comparative analysis between the entablature and colonnade compartments in respect to its use as aggregates for civil construction.

Este trabalho enfocou o levantamento de informações químicas e mineralógicas de detalhe em amostras de depósitos alcalinos e alcalino carbonatíticos brasileiros contento terras raras, de modo a fornecer subsídios para o desenvolvimento de processos de aproveitamento. Estes depósitos apresentam elevados volumes de recursos, baixos teores de elementos de terras raras (essencialmente terras raras leves) e elevada complexidade mineralógica. As amostras estudadas são provenientes de depósitos lateríticos, com teor total de óxidos de terras raras entre 1,27 e 6,45%, sendo a monazita o principal mineral portador desses elementos, exceto em uma das amostras, onde é predominante a bastnaesita; como minerais traços estão presentes cerianita, xenotima e um fosfato de escândio. Os minerais de terras raras tendem a concentrar-se em direção às frações granulométricas mais finas, mostram d50 de 15 µm nas frações acima de 0,008 mm e chegam a valores inferiores a 0,1 µm abaixo da mesma. Esses minerais ocorrem preferencialmente em íntimas associações com a ganga, sendo que valores superiores a 60% de liberação (em área) são observados apenas nas frações menores que 0,020 mm. O potencial de concentração desses minerais foi avaliado por separações físicas e extração hidrometalúrgica. Separações físicas em líquidos densos e magnéticas não possibilitaram a obtenção de produtos enriquecidos em terras raras. O resultado mais promissor refere-se à possibilidade de remoção de um produto contaminante magnético nas frações retidas em 0,020 mm e que responde por 30% do total de Fe2O3 contido nas amostras (em média), sem perdas significativas das terras raras. A condição experimental otimizada para a dissolução seletiva dos minerais de terras raras em meio ácido foi estabelecida a partir de um planejamento experimental baseado em princípios estatísticos. Para o material cominuído abaixo de 0,30 mm, a solubilização dos óxidos de terra raras é de 77%, considerando-se ácido sulfúrico concentrado, reduzida porcentagem de sólidos, temperatura ambiente e tempo de 4 horas. Maiores níveis de solubilização das terras raras podem ser alcançados, mas juntamente com elevação da solubilização da ganga. / This work focused on the acquisition of chemical and mineralogical detailed information in samples from Brazilian alkaline and alkaline-carbonatitic deposits containing rare earths, in order to provide subsidies for process development. These deposits present high volumes of resources, low contents of rare earth elements (essentially light rare earths) and high mineralogical complexity. The studied samples are lateritic materials, with a total content of rare earth oxides between 1.27 and 6.45%, being monazite the main rare earth bearing mineral, except in one of the samples, where bastnaesite is predominant; cerianite, xenotime and a scandium-phosphate occur as trace. Rare earth minerals tend to enrich toward the finest sieve fractions with an medium grain size of 15 µm in the fractions greater than 0.008 mm and decreasing below 0.1 µm in finer fractions. These minerals occur preferentially in intimate associations with the gangue; liberation greater than 60% (in area) are observed under 0.020 mm fractions. The concentration potential of these minerals was evaluated through physical separation and hydrometallurgical extraction. Physical separations (heavy liquid and magnetic) did not succeed in obtaining products enriched in rare earths. The most promising result were the possibility of removing magnetic phases above 0.020 mm (responsible for 30%, on average, of the total Fe2O3 contained in the samples) without significant losses of rare earths. The rare earths acid leaching protocols and conditions were established by statistical experimental design. For samples comminuted below 0.30 mm, the best rare earths solubilization (77%) and with minimum gangue leaching was obtained in concentrate sulfuric acid, low solids concentration, environmental temperature and four hours of reaction. Higher levels of rare earths solubilization can be achieved, however accompanied by higher gangue solubilization.