Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-02-02T11:57:41Z No. of bitstreams: 1 MarcellaJordannaSilvaMontorilAraujo_DISSERT.pdf: 3443985 bytes, checksum: 367c6ae398c4c1ef8054fbb595d56752 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-02-06T20:29:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MarcellaJordannaSilvaMontorilAraujo_DISSERT.pdf: 3443985 bytes, checksum: 367c6ae398c4c1ef8054fbb595d56752 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-06T20:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MarcellaJordannaSilvaMontorilAraujo_DISSERT.pdf: 3443985 bytes, checksum: 367c6ae398c4c1ef8054fbb595d56752 (MD5) Previous issue date: 2016-07-25 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / A ind?stria t?xtil gera um grande volume de efluentes que, muitas vezes, s?o descartados no meio ambiente sem estarem devidamente tratados. Esses efluentes s?o formados de mol?culas org?nicas e caracterizam-se por apresentar cor, que alteram as propriedades da ?gua deixando-a impr?pria para o consumo. Para o tratamento desses efluentes, a utiliza??o de processos catal?ticos heterog?neos de custo baixo pode ser vantajoso. As argilas v?m sendo bastante estudadas como suportes catal?ticos em raz?o de sua abund?ncia na crosta terrestre e seu baixo custo. Portanto, neste trabalho as argilas vermiculita e bentonita foram usadas como suporte para o catalisador oxihidr?xido de ni?bio e pelo m?todo de deposi??o-precipita??o foram obtidos comp?sitos formados por esses materiais. Os comp?sitos Nb/argila foram caracterizados e as principais t?cnicas mostraram que ocorreu uma modifica??o em cada argila. Os resultados de difratrometria de raios X (DRX) indicaram que ocorreu uma diminui??o da intensidade da reflex?o e um deslocamento do pico principal de ambas as argilas quando o oxihidr?xido de ni?bio ? adicionado na estrutura. As an?lises de espectroscopia na regi?o do infravermelho mostram bandas de adsor??o de ambos os materiais nos comp?sitos Nb/argila, dando a indicativa de que o comp?sito foi realmente formado. As imagens de microscopia eletr?nica de varredura tamb?m confirmaram essa modifica??o de estrutura. Foram realizados testes de oxida??o e oxida??o fotocatal?tica com os comp?sitos obtidos e o teste de oxida??o fotocatal?tica foi o que apresentou melhores resultados, pois o comp?sito de vermiculita (Nb/V0) apresentou uma maior atividade fotocatal?tica removendo 98% da cor do corante alaranjado de metila em 90 minutos de rea??o enquanto que o material comp?sito de bentonita (Nb/B0) removeu apenas 63% durante o mesmo tempo de rea??o. Essa atividade ? devido o comp?sito Nb/V0 ter apresentado um menor valor de band gap (3,08eV) que o comp?sito Nb/B0 (3,33eV). / The textile industry produces a large volume of waste that often is discarded into the environment without being properly treated. These effluents are made of organic molecules and are characterized by their color that alter the properties of water which leave it unfit for consumption. For the treatment of these effluents, the use of heterogeneous catalytic processes of low cost can be advantageous. Clays have been widely studied as catalyst supports because of their abundance in the Earth's crust and its low cost. Therefore, in this study the clays vermiculite and bentonite were used as support for the catalyst oxyhydroxide niobium and by the method of deposition-precipitation it was obtained composites formed from these materials. The composite Nb/clay were characterized and the main techniques showed that was changes in each clay. The results X-ray diffractometer (XRD) showed that there was a decrease in reflection intensity and a shift of the main peak of both clays when oxyhydroxide niobium is added to the structure. The spectroscopic analyzes show infrared adsorption bands of in both materials composite Nb/clay which indicates that the composite was actually formed. The scanning electron microscopy images also confirmed that structure modification. Oxidation and photocatalytic oxidation tests were performed with the obtained composite and photocatalytic oxidation test showed the best results, because the vermiculite composite (Nb/V0) showed higher photocatalytic activity by removing 98% of the color orange dye methyl in 90 minutes of reaction while the composite material of bentonite (Nb/B0) removed only 63% over the same reaction time. This activity is due to the composite Nb/V0 have presented a smaller value of band gap (3,08eV) than the composite Nb/B0 (3,33eV).

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Arquivototal.pdf: 1879228 bytes, checksum: 90c7da6ef56a230fab2ca924b5d230db (MD5) Previous issue date: 2012-08-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The clay mineral vermiculite was modified by intercalation of ethylenediamine (en) in acidic medium based on a 24 factorial design, the selected variables were: temperature of the intercalation reaction, concentration of en+, time under stirring and acid leaching of the vermiculite. Sixteen different experimental conditions were carried out and the evaluated response was the percentage of nitrogen in each sample. The pristine and modified matrices were characterized through the following techniques, elemental analysis of CHN, x-ray diffraction, infrared spectroscopy, nuclear magnetic resonance for 29Si nucleus. A chemometric study was performed by using the sixteen infrared spectra to investigate the effect of the experimental conditions in the modification of vermiculite. The results showed that temperature of the reaction and the leaching process of the solid have relevant influence in terms of structural properties of vermiculite. The elemental analysis data gave 0.54 mmol g-1 for the amount of organic groups, suggesting the effectiveness of the intercalation reaction of protonated ethylenediamine (en+) in the interlayer space of the material. The solid obtained under optimized conditions was applied to adsorption of the reactive dye Remazol Blue RN from aqueous solutions, by using a 22 factorial design, the variables studied were: temperature and time of reaction, and the response was given by the UV-Vis absorption of the dye typical band. The results showed that the modified vermiculite is an efficient adsorbent for removing of Remazol blue RN from aqueous solution and the application of experimental design is important for determining the best conditions for the experimental variables. / O argilomineral vermiculita foi modificado por intercalação de etilenodiamina (en) em meio ácido. Para isto, foi empregado um planejamento fatorial 24, cujos fatores escolhidos foram: temperatura da reação de intercalação, concentração de en+, tempo de agitação e lixiviação da vermiculita, no total foram obtidas 16 amostras de vermiculita preparadas em diversas condições experimentais. A resposta avaliada foi a percentagem de nitrogênio. As matrizes pura e modificadas foram caracterizadas através das técnicas de análise elementar de CHN; difração de raios X; espectroscopia na região do infravermelho e ressonância magnética nuclear de 29Si. Um estudo quimiométrico foi realizado utilizando os espectros na região do infravermelho das 16 amostras para investigar o efeito das condições experimentais na modificação de vermiculita. Os resultados mostraram que a temperatura de reação e o processo de lixiviação do sólido tem influência relevante em termos de propriedades estruturais da vermiculita. Os dados de análise elementar forneceram o valor de 0,54 mmol g-1 para a quantidade de grupos orgânicos, sugerindo a efetividade da reação de intercalação de etilenodiamina protonada (en+) no espaço interlamelar do material. O sólido otimizado foi aplicado em processo de adsorção do corante reativo azul de remazol RN em solução aquosa, utilizando o planejamento fatorial, na qual as variáveis foram: temperatura e tempo de agitação, as respostas foram dadas pela absorção no UV-VIS da banda característica do corante. Os resultados mostraram que a vermiculita modificada é um adsorvente eficiente para a remoção do corante reativo azul de remazol RN em solução aquosa e que a aplicação do planejamento experimental é importante para a determinação das melhores condições das variáveis experimentais.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1872624 bytes, checksum: 82d5c5729cedad38a0a2aa4e489a50cd (MD5) Previous issue date: 2009-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Biodiesel production is based on the is transesterification of vegetable oils or animal fat, using homogeneous or heterogeneous catalysts. Wheres, the heterogeneous-based processing presents slower conversions compared to homogenous ones, such processes lead to noncorrosive manufacturing and avoids the occurrence of saponification reactions. Thus, this work aims at evaluating the catalytic activity of the SnO2 supported on vermiculite clay [(Mg, Fe, Al)3(Al, Si)4O10(OH)2.4H2O] for the transesterification of soybean oil. The several catalysts were obtained by impregnation of vermiculite with tin resin, previously synthesized by the polymeric precursor method. All samples were characterized thermal analysis (TG/DTA), X-ray diffraction (XRD), grazing angle XRD, X-ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM), infrared (IR) and confocal Raman spectroscopy is Biodiesels were synthesized using a molar ratio of 1:10 (soybean oil: ethanol), 5,0 % (wt / wt) catalys treational temperature q 65 °C, besing characterized by dynamic and kinematic viscosities. In this work the vermiculite was treated with nitric acid (HNO3). The leaching process did not modifi, the thermal stability of inorganic solids. XRF date indicates satisfactory impregnation of the catalyst supports by the precursor resins. The XRD patterns identified the presence of cassiterite phase as well as the presence of characteristic phases of clay minerals which was confirmed by grazing incidence XRD. The spectroscopic data indicated the presence of peaks characteristic of the catalytic support as well as the active phase of catalyst (SnO2). The formation of active species (alkoxide) at low temperature, on the surface of catalysts, favored the soybean oil transesterification process. Rheological studies gave preliminary evidence that the catalytic reaction occurred with reduction of 40 % in the viscosity. / A produção de biodiesel é baseada na transesterificação de óleos vegetais ou gorduras animais, utilizando catalisadores homogêneos ou heterogêneos. O processo de transesterificação heterogênea apresenta conversões mais baixas em comparação com o homogêneo, porém, não apresenta problemas de corrosão e reduz à ocorrência de reações paralelas como saponificação. Neste sentido, este trabalho visa avaliar a atividade catalítica do SnO2 suportado em vermiculita [(Mg, Fe, Al)3(Al, Si)4O10(OH)2.4H2O] para a transesterificação do óleo de soja. Os diversos catalisadores foram obtidos pela impregnação da vermiculita com resina de estanho previamente sintetizada pelo método dos precursores poliméricos. Todas as amostras foram caracterizadas por análise térmica (TG/DTA), difração de raios-X (DRX), DRX de ângulo rasante, fluorescência de raios-X (FRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia vibracional na região do infravermelho (IV), espectroscopia Raman confocal. Os biodieseis foram sintetizados utilizando uma razão molar de 1:10 (óleo de soja: etanol) e 5,0 % (wt/catalisador) em peso, a 65 °C, e cujas caracterizações foram feitas por intermédio de medidas de viscosidade dinâmica e cinemática. Neste trabalho a vermiculita foi submetida a tratamento ácido utilizando ácido nítrico. O processo de lixiviação não causou mudanças na estabilidade térmica do sólido inorgânico. Dados da FRX apresentaram resultados satisfatórios de impregnação dos suportes catalíticos pelas resinas precursoras. Os DRX tanto identificaram a presença da fase cassiterita como também a presença das fases características dos argilominerais, confirmada pelas análises do DRX de ângulo rasante. Os dados espectroscópicos indicaram a presença dos picos típicos do suporte catalítico como também da fase ativa do catalisador (SnO2). A formação da espécie ativa (alcóxido) a baixa temperatura sobre a superfície dos catalisadores favoreceu o processo de transesterificação do óleo de soja comercial. Os estudos reológicos deram uma confirmação preliminar de que ocorreu o fenômeno da catálise, com redução de até 40 % da viscosidade.

Made available in DSpace on 2015-05-14T13:21:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2304381 bytes, checksum: 383faaa5d2a0cb26ce8f49ef357849d1 (MD5) Previous issue date: 2009-03-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The selective leaching of clay minerals is an important method in the preparation of porous silicates presenting as a simple, effective and low cost route. In this study, vermiculite was submitted to acid treatment at concentrations 1, 2, 3, and 4 mol dm-3, resulting the precursor solids named as VacX (x=1 a 4), respectively. The lixiviated matrices and vermiculite reacted covalently with the organosilanes aminepropyl-, propyletilenediamine-, propyldietilenetriamine- and glycidoxypropyltrimethoxisilane (GPTS). The hybrid Vac3G, derived from silanization reaction between Vac3 and GPTS, was submitted to subsequent reactions with ethyl, propyl, butyldiamines and 2- aminepiridine resulting in the entrance of new basic centres. The products were characterized by chemical analysis, infrared spectroscopy, X-ray diffraction, 29Si and 27Al NMR in solid state, SEM, and pore volume and surface area determination. The lixiviation of sodic vermiculite originated the restructured porous solids with high superficial area showing the values133, 334, 673 e 575 m2 g-1 for VacX where X = 1,2,3,4, respectively. These solids and sodic vermiculite reacted covalently with each organosilane through methoxyl groups of silane and the hydroxyl surface of matrices. Independently of solid, it was observed that the lixiviation favored the reactivity of activated matrices compared with sodic vermiculite, showing the Vac3 as more reactive comparing with others solids. All modified solids presented high nitrogen content showing the values of 6,31 %. The set of modified vermiculites containing aminepropyl group was applied as adsorbent for divalent cations as copper and nickel in aqueous solution. These solid showed highest affinity for Ni2+ than Cu2+ ions as illustrated by Nf values of 2,97 and 1,23 mmol g-1, respectively. Clay porous solids obtained of leaching treatment of vermiculite are potential substrates for grafting of silanes showing important applications as adsorbents for contaminant species as heavy metals. / A lixiviação seletiva de argilominerais é um método importante na preparação de silicatos porosos constituindo-se em uma rota simples, efetiva e de baixo custo. Neste estudo a vermiculita foi submetida a tratamento ácido com acido nítrico nas concentrações 1, 2, 3 e 4 mol dm- 3, originando os sólidos precursores denominados VacX (x=1 a 4), respectivamente. As matrizes ativadas e a vermiculita reagiram covalentemente com os organosilanos aminopropil-, propiletilenodiamino-, propildietilenotriamino- e glicidóxipropiltrimetoxissilano (GPTS) através dos grupos metoxilas do silano e as hidroxilas da superfície das matrizes. O híbrido Vac3G, derivado da silanização do Vac3 com GPTS, sofreu reações subseqüentes com as diaminas etil, propil, butildiamina e 2- aminopiridina, possibilitando a entrada de novos centros básicos. Os diversos sólidos foram caracterizados por análise química, espectroscopia na região do IV, DRX, RMN 29Si e 27Al, MEV, volume de poro e área superficial. A lixiviação da vermiculita sódica originou sólidos porosos reestruturados com elevadas áreas superficiais cujos valores foram 133, 334, 673 e 575 m2 g-1 para os sólidos Vac1, Vac2, Vac3 e Vac4, respectivamente. Independentemente do sólido, observou-se que à medida que a lixiviação se torna mais acentuada, houve um aumento na reatividade das matrizes ativadas em relação à vermiculita original, sendo a matriz Vac3 a mais reativa diante das reações aqui propostas. Todos os sólidos modificados apresentaram altos teores de grupos orgânicos incorporados. A série de vermiculitas modificadas com o grupo aminopropil foi utilizada para a adsorção de cátions divalentes de cobre e níquel em solução aquosa, mostrando maior afinidade para os íons de Ni2+ (aq) do que para Cu2+ (aq) como ilustrado pelos valores Nf de 2,97 e 1,23 mmol g-1, respectivamente. Os sólidos porosos argilosos derivados de tratamento ácido da vermiculita são substratos potenciais para imobilização de silanos apresentando importantes aplicações como adosrventes para espécies poluentes como metais pesados.

A corrosão é um dos problemas mais relevantes que afronta a indústria atual, representa mais de 25% do investimento destinado para reparos ou troca de equipamentos com falhas por problemas do ataque corrosivo. Neste panorama nos últimos anos houve um grande aumento no desenvolvimento de novas tecnologias para proteção das estruturas, por outro lado o aço ABTN 1020 é um dos materiais mais usados na indústria principalmente em ambientes contendo cloreto. A sua utilização não é recomendada pelas altas taxas de corrosão, sendo necessário à adoção de pintura como meio de proteção. Este trabalho investigou a resistência à corrosão de uma pintura em meios contendo cloreto cuja composição da matriz foi resina uretânica (PU) e diferentes cargas a base de SiO2 e ZnO em diversas concentrações, sendo avaliadas mediante técnicas de Impedância Eletroquímica- EIS e de varredura com elétrodo vibratório SVET. Verificou-se que a espectroscopia e SVET também fornecem informação suficiente relativo ao desgaste e a possível ação da corrosão, sendo assim foi evidenciado que pintura com carga a base de SiO2 que tem melhor resistência à corrosão em meios contendo cloreto. Em outra análise quando comparados com a carga de ZnO pintura com irradiação, observou-se que houve um aumento na aderência da pintura ao metal base, fornecendo uniformidade e maior proteção anticorrosiva, assim foram determinados parâmetros que podem aplicações na indústria. / Corrosion is one of the most important problems facing today\'s industry, representing more than 25% of the investment destined for repairs or exchange of equipment with failures due to corrosive attack problems. In this panorama in recent years there has been a great increase in the development of new technologies for protection of structures, on the other hand the steel ABTN 1020 is one of the materials most used in the industry mainly in environments containing chloride. Its use is not recommended due to the high corrosion rates, and it is necessary to adopt painting as a means of protection. This work investigated the corrosion resistance of a paint in chloride-containing media whose urethane resin (PU) composition and different SiO2 and ZnO-based loads were evaluated in various concentrations and evaluated by Electrochemical Impedance-EIS and scanning with vibrating electrode SVET. It was verified that the spectroscopy and SVET also provide sufficient information regarding the wear and the possible action of the corrosion, thus it was evidenced that paint with charge based on SiO2 that has better resistance to corrosion in media containing chloride. In another analysis when compared with the ZnO charge with irradiation paint, it was observed that there was an increase in the adhesion of the paint to the base metal, providing uniformity and greater anticorrosive protection, thus determined parameters that can be applied in the industry.

[EN] The work presented here focuses on the study of the acoustic behavior of rigid structure granular materials derived from natural products. Lightening materials are employed in construction. Severals products are extracted directly from quarry, being processed in industrial treatment plants to obtain the required properties. These materials do not contribute to environmental pollution from the point of view of the product nature. Products as arlite and vermiculite are available in the market with different particle sizes. These materials have very interesting properties: they exhibit high porosity, withstand high temperatures, have advantages from an economic point of view and their density is low. These lightweight materials are used in applications as loose material for various purposes: gardening, filling landfills or thermal insulation, among other examples. However, porous granular products obtained from expanded clay aggregates or vermiculite in cement mortar open a wide field of possibilities: acoustic screens to reduce acoustic impact in public or residential areas, absorbent material seen or hidden for walls and ceilings, etc. The potential of these granular materials in construction is interesting as they allow formation of prefabricated panels with multiple aesthetic geometries obtained under formwork molds. In this thesis the use of such composites is proposed in order to increase the sound attenuation in industrial noise control devices, such as silencers used in energy production plants, combustion engines, ventilation systems and air conditioning. To do this, the evaluation of properties as well as acoustic and non-acoustic parameters is carried out of various particle sizes obtained with arlite and vermiculite and the acoustic absorption coefficient is also obtained. The high temperature resistance of the granular material enables their use in severals industrial applications, including those discussed above in the field of industrial noise control devices. The feasibility of the solutions examined and proposed in this PhD thesis as sound-absorbing material to use inside silencers is an aspect to consider and its application in this sector is studied. It is interesting to obtain a granular product with sufficient consistency. As it is shown in the work , the amount of cement used in the preparation of the mortar sets the grain size of the final product and is decisive for a lightweight strength material in practical applications. The influence of the dosing of raw materials in the preparation of the mixture is analyzed. This effect is very important in vermiculite. After an exhaustive process, five granular compounds (2 from arlite and 3 from vermiculite) with different grain size are analized and acoustically studied. Sound absorption coefficient and flow resistivity are experimentally measured. Other non-acoustic parameters such as porosity, tortuosity and pore size distribution were experimentally determined. The implementation of these parameters in a theoretical model to predict acoustic performance has allowed the quantification of the sound absorption quickly and accurately without using the impedance tube. Of the various approaches available in the literature, Horoshenkov and Swift model for acoustical prediction in granular materials is selected due to its accuracy and the reduced number of parameters involved, as well as the possibility of obtaining these parameters with the available experimental equipment of the research team within which this PhD thesis is framed. The potencial and viability of these developed granular products for noise control in industrial applications (mufflers used in power production plants, engines, ventilation systems, etc.) is analyzed in the test bench available at the Department. / [ES] La memoria aquí presentada se centra en el estudio del comportamiento acústico de materiales granulares de estructura rígida obtenidos a partir de productos naturales. En el sector de la edificación se dispone de materiales con baja densidad que se emplean asiduamente en la construcción. Entre ellos, los productos que son extraídos directamente de cantera, procesados en planta de tratamiento industrial para obtener las propiedades adecuadas, no suponen una carga medioambiental desde el punto de vista de la naturaleza del material. Productos como la arlita y la vermiculita se encuentran disponibles en el mercado con distintas granulometrías. Estos materiales tienen propiedades muy interesantes: presentan alta porosidad, soportan altas temperaturas, son ventajosos desde un punto de vista económico y disponen de baja densidad. Estos materiales ligeros se utilizan en diversas aplicaciones como material suelto para diversos fines: jardinería, relleno de terraplenes o aislante térmico, entre otros ejemplos. Sin embargo, la obtención de productos granulares porosos mediante la utilización de agregados de arlita o vermiculita en la preparación del mortero de cemento abre un gran campo de posibilidades: pantallas acústicas para reducción del impacto acústico en zonas públicas o residenciales, material absorbente de aporte visto u oculto en paredes y techos, etc. El potencial que ofrecen estos materiales granulares en la construcción es muy importante ya que permiten la conformación de paneles prefabricados con múltiples geometrías estéticas obtenidas en base a unos moldes de encofrado. En la presente Tesis Doctoral se plantea además la utilización de este tipo de materiales compuestos con vistas a aumentar la atenuación sonora en dispositivos de control de ruido industriales, tales como los silenciadores utilizados en plantas de producción de energía, motores de combustión, sistemas de ventilación y aire acondicionado. Para ello, se lleva a cabo la obtención de propiedades y parámetros acústicos y no acústicos de diversas granulometrías con arlita y vermiculita y se evalúan las posibilidades acústicas de estos productos porosos mediante el análisis detallado del coeficiente de absorción. La alta resistencia a la temperatura del material granular obtenido posibilita su uso en un amplio abanico de aplicaciones industriales, entre las que se incluyen las comentadas anteriormente en el ámbito de los dispositivos de control de ruido industriales. La viabilidad de las soluciones estudiadas y propuestas en esta Tesis Doctoral como material fonoabsorbente a utilizar en el interior de silenciadores es un aspecto a tener en cuenta y se estudia su aplicación en este sector. Resulta significativo destacar que es importante obtener un producto granular con suficiente consistencia. Como se muestra en el trabajo realizado, la cantidad de cemento empleada en la preparación del mortero configura el tamaño de grano del producto final y es determinante para obtener un material ligero y con resistencia adecuada para aplicaciones prácticas. Se analiza la influencia de la dosificación de las materias primas en la preparación de la mezcla, estudiando su efecto en mayor detalle sobre la vermiculita ya que es muy sensible a pequeños cambios en las dosificaciones. Por su parte, la arlita, tiene un comportamiento totalmente distinto, resultando un material muy resistente en comparación con la vermiculita. Tras un proceso exhaustivo, se han seleccionado 5 compuestos granulares (2 de arlita y 3 de vermiculita) con distinto tamaño de grano para ser analizados y estudiados en detalle desde un punto de vista acústico en diversas campañas de mediciones experimentales. Dada su relevancia, se ha determinado el coeficiente de absorción acústica y la resistividad al flujo. Otros parámetros no acústicos, como la porosidad, la tortuosidad y la distribución de tamaño de poro se han determinado de modo experimental. La / [CA] La memòria ací presentada es centra en l'estudi del comportament acústic de materials granulars d'estructura rígida obtinguts a partir de productes naturals. En el sector de l'edificació es disposa de materials amb baixa densitat que s'empren assíduament en la construcció. Entre ells, els productes que són extrets directament de pedrera, processats en planta de tractament industrial per a obtindre les propietats adequades, no suposen una càrrega mediambiental des del punt de vista de la naturalesa del material. Productes com l'arlita i la vermiculita es troben disponibles en el mercat amb distintes granulometries. Estos materials tenen propietats molt interessants: presenten alta porositat, suporten altes temperatures, són avantatjosos des d'un punt de vista econòmic i disposen de baixa densitat. Estos materials lleugers s'utilitzen en diverses aplicacions com a material solt per a diversos fins: jardineria, farcit de terraplens o aïllant tèrmic, entre altres exemples. No obstant això, l'obtenció de productes granulars porosos per mitjà de la utilització d'agregats d'arlita o vermiculita en la preparació del morter de ciment obri un gran camp de possibilitats: pantalles acústiques per a reducció de l'impacte acústic en zones públiques o residencials, material absorbent d'aportació vist o ocult en parets i sostres, etc. El potencial que oferixen estos materials granulars en la construcció és molt important ja que permeten la conformació de panells prefabricats amb múltiples geometries estètiques obtingudes basant-se en uns motles d'encofrat. En la present Tesi Doctoral es planteja a més la utilització d'este tipus de materials compostos amb vista a augmentar l'atenuació sonora en dispositius de control de soroll industrials, com ara els silenciadors utilitzats en plantes de producció d'energia, motors de combustió, sistemes de ventilació i aire condicionat. Per a això, es du a terme l'obtenció de propietats i paràmetres acústics i no acústics de diverses granulometries amb arlita i vermiculita i s'avaluen les possibilitats acústiques d'estos productes porosos per mitjà de l'anàlisi detallat del coeficient d'absorció. L'alta resistència a la temperatura del material granular obtingut possibilita el seu ús en un ampli camp d'aplicacions industrials, entre les que s'inclouen les comentades anteriorment en l'àmbit dels dispositius de control de soroll industrials. La viabilitat de les solucions estudiades i propostes en esta Tesi Doctoral com a material fonoabsorbent a utilitzar en l'interior de silenciadors és un aspecte a tindre en compte i s'estudia la seua aplicació en este sector. Resulta significatiu destacar que és important obtindre un producte granular amb suficient consistència. Com es mostra en el treball realitzat, la quantitat de ciment empleada en la preparació del morter configura la grandària de gra del producte final i és determinant per a obtindre un material lleuger i amb resistència adequada per a aplicacions pràctiques. S'analitza la influència de la dosificació de les matèries primeres en la preparació de la mescla, estudiant el seu efecte en major detall sobre la vermiculita ja que és molt sensible a xicotets canvis en les dosificacions. Per la seua banda, l'arlita, té un comportament totalment distint, resultant un material molt resistent en comparació amb la vermiculita. Després d'un procés exhaustiu, s'han seleccionat 5 compostos granulars (2 d'arlita i 3 de vermiculita) amb distinta grandària de gra per a ser analitzats i estudiats en detall des d'un punt de vista acústic en diverses campanyes de mesuraments experimentals. Donada la relevancia, s'ha determinat el coeficient d'absorció acústica i la resistivitat al flux. Altres paràmetres no acústics, com la porositat, la tortuositat i la distribució de grandària de porus s'han determinat de manera experimental. La implementació d'estos paràmetres en un model teòric de comportament / Esquerdo Lloret, TV. (2015). DESARROLLO DE MODELOS DE COMPORTAMIENTO ACÚSTICO Y CARACTERIZACIÓN EXPERIMENTAL DE MATERIALES ELABORADOS CON ALIGERANTES PARA LA CONSTRUCCIÓN. APLICACIÓN A SISTEMAS DE CONTROL DE RUIDO [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59463

Estudou-se a adsorção de Cd(II) e Pb(II) em uma suspensão de vermiculita 1,0 g L-1 em meio de KNO3 2 e 20 mmoI L-1 em pH 5,0; 6,0 e 7,0 (±0,1). Após um tempo de equilíbrio de 6 h, as suspensões foram centrifugadas e o sobrenadante analisado por voltametria de redissolução anódica em condições de fluxo contínuo na etapa de acumulação. A capacidade de adsorção e afinidade das ligações, avaliadas pelos métodos de Scatchard e Freundlich, foi maior para o Pb(II) do que para o Cd(II), aumentando para ambos os cátions com o aumento do pH e diminuição da força iônica. De modo geral, a incorporação de substância húmica na vermiculita, obtida a partir de uma suspensão 30 mg L-1 de ácido húmico (AH), aumentou a capacidade de adsorção de Pb(II) e Cd(II) nas condições estudadas. Em uma segunda etapa estudou-se a adsorção do herbicida atrazina (AT) e os metabólitos hidróxi-atrazina (HAT), desetil-atrazina (DEA) e desisopropil-atrazina (DIA) em amostra de solo. O estudo foi conduzido em suspensão contendo 1,0 g de solo e 5 mL de solução de CaCI2 0,01 moI L-1 em pH 5,2 ± 0,1, contendo o herbicida e os metabólitos. Após um tempo de equilíbrio de 24 h, as suspensões foram centrifugadas e as soluções analisadas por HPLC. O tratamento de dados pelos métodos de Scatchard e Freundlich revelou a ordem de afinidade e capacidade de adsorção: HAT > AT > DEA =~ DIA, tanto na presença, como na ausência de AH. / The adsorption of Cd(lI) and Pb(lI) was studied in a 1,00 g I-1 vermiculite suspension in 2 and 20 mmol I-1 KNO3 medium at pH 5,0; 6,0 and 7,0 (±0,1). After 6 h of equilibrium time, the suspensions were centrifuged and the supernatants analyzed by anodic stripping voltammetry under continuous flow in the accumulation step. To evaluate the adsorption capacity and the binding affinity, the Scatchard and Freundlich methods were employed, showing a greater removal process for Pb(II), increasing for both ions at higher pH values and smaller ionic strength. In short, the vermiculite treated with a 30 mg I-1 humic acid (HA) suspension showed an enhancement of the adsorption capacity for Cd(lI) and Pb(lI) under alI conditions of this study. Secondly, the adsorption process of the herbicide atrazine (AT), and the metabolites hidroxyatrazine (HAT), deethylatrazine (DEA) and deisopropylatrazine (DIA) was studied in a soil sample. The study was carried out in a 5 ml suspension with 1,0 g of soil in 0,01 moI I-1 CaCl2 solution, pH 5.2 ± 0.1, in the presence of the herbicide and metabolites. After an equiIibrium time of 24 h, the suspensions were centrifuged and the supernatants analyzed using HPLC. The data treatment using Scatchard and Freundlich methods revealed the following adsorption capacity and affinity order: HAT > AT > DEA =~DIA, in the presence or absence of HA.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:41:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlineSS_DISSERT.pdf: 1736350 bytes, checksum: c0d8fc169a3fee522a620adb1ae979a1 (MD5) Previous issue date: 2010-10-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Produced water has lately aroused interest due to their high degree of salinity, suspended oil particles, chemicals added in various manufacturing processes, heavy metals and radioactivity sometimes. Along with oil and due to its high volume production, water production is one of the pollutants of most concern in the process of oil extraction. PAHs due to their ubiquity and their characteristics carcinogenic or mutagenic and teratogenic even have attracted the attention of every scientific society. Formed from the incomplete combustion of organic matter may be natural or anthropogenic. Some materials have been researched with the goal of cleaning up environmental matrices that may be contaminated by hydrocarbons. Among these materials researched various clays have been employed, of which highlights the vermiculite. The family of phyllosilicates, vermiculite for its potential and its high hydrophobic surface area has been a tool widely used in the decontamination of water in processes of oil spills. However, when it loses its capacity expanded hydrophobic having the necessity of using a hidrofobizante to make it organophilic. Among the numerous hidrofobizantes researched and used the linseed oil was the pioneer. In this study sought to evaluate the capacity of removal of PAHs using the vermiculite hydrofobized with linseed oil and wax also, for it was made use of the 24 full factorial design as the main tool for the experiments. We also evaluated the clay grain size (-20 +48 and -48 +80 #), the percentage of hidrofobizante applied (5 and 10%) and salinity of the water produced synthesized in our laboratory (35,000 and 55,000 ppm). The molecular fluorescence spectroscopy due to its sensitivity and speed was used to verify the adsorption capacity of clay, as well as gas chromatography served as an auxiliary technique to identify and quantify the PAHs in solution. In order to characterize the vermiculite was made use of X-ray fluorescence and X-ray diffraction. The infrared and thermogravimetry were essential to note hydrophobization and the amount of coating of clay. According to the fluorescence analysis showed that the test 12 was the best result in about 98% adsorption of fluorescent compounds, however the high salinity, the smallest particle size, the highest percentage of hidrofobizante and the use of linseed oil showed greater efficiency in the removal capacity of these hydrocarbons, in accordance with the trend followed by the analysis of the major factors of the factorial design. To verify the adsorption capacity of clay using a fixed volume of water produced synthetically, used as the test base 12, at their respective levels and factors. Thus, it was observed that after adding about 1 ? liters of water solution produced synthetically, about 300 times its volume in mass, the vermiculite was able to adsorb 80% of fluorescent species present in solution / A ?gua produzida vem ultimamente despertando interesse devido ao seu elevado grau de salinidade, part?culas de ?leo em suspens?o, produtos qu?micos adicionados nos diversos processos de produ??o, metais pesados e algumas vezes radioatividade. Juntamente com o petr?leo e devido ao seu elevado volume de produ??o, a ?gua de produ??o ? um dos poluentes que mais preocupam no processo de extra??o do ?leo. Os HPAs devido a sua ubiq?idade e suas caracter?sticas carcinog?nicas/mutag?nicas e at? mesmo teratog?nicas v?m chamando a aten??o de toda sociedade cient?fica. Formados a partir da combust?o incompleta da mat?ria org?nica podem ser de origem natural ou antropog?nica. Alguns materiais v?m sendo pesquisados com o objetivo de despoluir matrizes ambientais que venham ser contaminadas por estes hidrocarbonetos. Dentre estes materiais pesquisados v?rias argilas t?m sido empregadas, das quais se destaca a vermiculita. Da fam?lia dos filossilicatos, a vermiculita por seu potencial hidrof?bico e sua elevada ?rea superficial tem sido um utens?lio bastante utilizado na descontamina??o de ?guas em processos de derramamento de ?leo. Contudo, quando expandida esta perde sua capacidade hidrof?bica havendo a necessidade do uso de um hidrofobizante para torn?-la organof?lica. Dentre os in?meros hidrofobizantes pesquisados e utilizados o ?leo de linha?a foi o pioneiro. Neste trabalho procurou-se avaliar a capacidade de remo??o de HPAs utilizando a vermiculita hidrofobizada com ?leo de linha?a e tamb?m a parafina, para isto fez-se uso do planejamento fatorial completo 24 como ferramenta principal para realiza??o dos experimentos. Avaliou-se tamb?m a granulometria da argila (-20+48 e -48+80 #), o percentual de hidrofobizante aplicado (5 e 10 %) e a salinidade da ?gua produzida sintetizada em laborat?rio (35.000 e 55.000 ppm). A espectroscopia de fluoresc?ncia molecular devido a sua sensibilidade e rapidez foi utilizada para verificar a capacidade de adsor??o da argila, bem como a cromatografia gasosa serviu como t?cnica auxiliar a fim de quantificar e identificar os HPAs presentes em solu??o. A fim de caracterizar a vermiculita fez-se uso da fluoresc?ncia de raios X e difra??o de raios X. O infravermelho e a termogravimetria foram essenciais para constatar a hidrofobiza??o e a quantidade de recobrimento do argilomineral. De acordo com as an?lises de fluoresc?ncia verificou-se que o ensaio 12 obteve o melhor resultado em torno de 98 % de adsor??o dos compostos fluorescentes, contudo a elevada salinidade, a menor granulometria, o maior percentual de hidrofobizante e o uso do ?leo de linha?a apresentaram maior efici?ncia na capacidade de remo??o destes hidrocarbonetos, de acordo com a tend?ncia seguida pela an?lise dos fatores principais do planejamento fatorial. Para verificar a capacidade de adsor??o da argila utilizando um volume fixo de ?gua produzida sint?tica, usou-se como base o ensaio 12, nos seus respectivos n?veis e fatores. Deste modo, observou-se que ap?s a adi??o de aproximadamente 1 ? litro de solu??o de ?gua produzida sint?tica, cerca de 300 vezes o seu volume em massa, a vermiculita foi capaz de adsorver 80 % das esp?cies fluorescentes presentes em solu??o

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-09-19T18:59:45Z No. of bitstreams: 1 2003 - Rodolfo Gon?alves Cidreira.pdf: 722635 bytes, checksum: 63e736c0ca9789c17ca28fc8da29134d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-19T18:59:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2003 - Rodolfo Gon?alves Cidreira.pdf: 722635 bytes, checksum: 63e736c0ca9789c17ca28fc8da29134d (MD5) Previous issue date: 2003-04-15 / FAPERJ / The expanded vermiculite is a light-weighted and cheap product that, for its thermal resistance, has become a valuable insulating material, oftently used in engineering. Brazilian Apiculture is currently facing some obstacles to produce wooden hives. Regarding the similar physical properties within the wood, the hives made of cement-vermiculite mortar (CVM) have been tested in order to find out if it shows also similar biological responses to the wooden hives. This study took place in a tropical region ((22?45?28"S, 43?41?05"W), during eight months. Standard Langstroth hives (n=20) were built, and used in an apiary containing Africanized honeybees colonies from equal strength (one super) and queen line. The CVM boxes and colonies were compared with control one (wooden made) in a completely randomized design, with two factors (beginning and end of the study, with and without bees) and 5 repetitions/treatment, which were used in order to test the colony performance patterns: thermal control, flight activity, area of wax comb production and storage of food, weight of the super, honey collected and its chemical analysis. The standard CVM hive (2 supers) weights about 21.66 kg and its cost requirement (US$15.19) was 28.50% cheaper than the wooden hives cost. There were no significant differences between the hives performance. The honey quality sampled in both types of material followed the pattern of the schedule chemical analysis. Although the experiment time was restricted, the results allow us to recommend this new material (CVM) to small or poor beekeepers, to regions that need wood extraction prevention and to tropical regions. For it cannot be transported, the CVM hives must not be used for migratory activity. Hives made of cement-vermiculite mortar have been studied for two years now, and more time is needed to further observations. / A vermiculita expandida ? um material isolante e muito utilizada pela engenharia. Nesta pesquisa, tendo como proposta a constru??o de caixas de abelhas com argamassa cimento-vermiculita (ACV), testou-se se este material apresenta respostas f?sicas e biol?gicas semelhantes ?s caixas constru?das de madeira. Esse estudo foi realizado em uma regi?o tropical (22?45?28"S, 43?41?05"W) durante oito meses. As caixas, modelo Langstroth, foram constru?das, instaladas e povoadas em um api?rio de col?nias de abelhas Africanizadas, com a mesma popula??o e parentesco da rainha. Acompanhou-se a temperatura interna, avaliou-se a condutividade t?rmica e a perda evaporativa das caixas de madeira e de ACV, n?o povoadas. Quando em col?nias, verificou-se seus padr?es de desempenho referentes ao controle t?rmico, da atividade de v?o, da ?rea de produ??o de favos e armazenamento de alimento, do peso da melgueira, do mel coletado e da sua qualidade qu?mica. As caixas e col?nias de ACV foram comparadas ?s de controle, de madeira, em um delineamento inteiramente casualizado, com dois n?veis de tratamento (tipo de material, in?cio e fim do estudo) e cinco repeti??es por tratamento, atrav?s da an?lise de vari?ncia. O peso da colm?ia padr?o ACV foi aproximadamente o dobro da de madeira e seu custo de US$15,19) foi 28,50% mais baixo que o da colm?ia de madeira. A temperatura m?dia interna das caixas e colm?ias de madeira e vermiculita foram semelhantes. Na caixa de ACV houve maior absor??o e perda mais r?pida de ?gua do que na de madeira. Apesar do controle t?rmico das col?nias de ACV, verificou-se que, eventualmente o intervalo da temperatura interna ultrapassou a faixa ?tima, o que pode ter ocasionado a redu??o da atividade de v?o, cuja diferen?a com a colm?ia de madeira foi significativa. A ?rea de forma??o de favos, de armazenamento de alimento e o peso do mel coletado n?o apresentaram diferen?as significativas, mas sofreram grande varia??o. A qualidade do mel amostrados nas colm?ias de ACV e madeira apresentaram-se dentro do padr?o rotineiro de an?lise qu?mica. Considerando-se que a caixa de ACV representa um modelo de constru??o artesanal, de baixo custo e caracter?sticas semelhantes ? caixa de madeira, sua utiliza??o torna-se mais uma alternativa vi?vel para o meio ap?cola, exceto para a atividade migrat?ria.

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-03-23T22:05:09Z No. of bitstreams: 1 VALDETE CAMPOS SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2015..pdf: 1742009 bytes, checksum: d14a2b9103828a1effe17c04bc86fe09 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-23T22:05:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VALDETE CAMPOS SILVA - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2015..pdf: 1742009 bytes, checksum: d14a2b9103828a1effe17c04bc86fe09 (MD5) Previous issue date: 2015-04-13 / Capes / As águas oleosas provenientes de descartes de algumas indústrias representam um sério problema para o ecossistema marinho e terrestre, sendo necessário um tratamento prévio para reutilização ou descarte dessas águas. O uso de materiais adsorventes vem sendo bastante estudado pelo fato de minimizar os problemas causadores no sistema ambiental. A busca por materiais de baixos custos, alta capacidade de remoção e fácil disponibilidade são fatores importantes para a sua escolha. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo a avaliação da capacidade de remoção de óleo utilizando argila vermiculita modificada com sal quaternário de amônio e cera de carnaúba líquida em soluções emulsionadas óleo/água. Para tal finalidade, o planejamento fatorial 2² com três pontos centrais foi realizado para determinar as condições dos ensaios de banho finito. Para o processo de expansão a argila vermiculita in natura foi aferida, antes e depois da expansão, em uma proveta graduada. Foi levada ao forno mufla frio até atingir as temperaturas de 700, 800, e 900 ºC e, após atingir estas temperaturas permaneceu por mais 15 minutos no forno. A argila vermiculita expandida foi modificada com o sal quaternário de amônio CTABr e a cera de carnaúba líquida durante 2 minutos, sob agitação constante. Após as modificações, foram preparadas as emulsões óleo/água nas concentrações de 50, 75 e 100 ppm, utilizando o cloreto de sódio, óleo lubrificante Petrobras e água deionizada, sob agitação mecânica por 20 minutos. Para o banho finito, foram utilizadas as amostras da argila modificada, água deionizada, e as emulsões óleo/água, seguindo o planejamento fatorial 2². Após todos os procedimentos, as emulsões óleo/água e as amostras do banho finito, foram avaliadas através do analisador de óleo Horiba OCMA-350. Por meio do tratamento térmico, verificou-se que o processo de expansão das lamelas da vermiculita foi favorecido a temperatura de 700 oC. Nos difratogramas ficou evidenciado a intercalação do sal quaternário de amônio devido aumento da distância interlamelar do pico característico da argila vermiculita expandida. Com os espectros de infravermelhos observou-se a ausência da água adsorvida, ocasionada pelo processo de expansão, e a intercalação do material orgânico. A partir das micrografias verificou-se que a intercalação do sal quaternário de amônio e a cera de carnaúba gerou o preenchimento dos espaços vazios entre as camadas decorrentes da argila expandida que resultaram em aglomerados mais compactos. A argila vermiculita modificada com sal quaternário de amônio apresentou maior potencial na capacidade de remoção, nos tempos de 1h e 3h, e concentração de 100 ppm, em relação à argila modificada com cera de carnaúba. Para a argila vermiculita modificada com sal quaternário de amônio os ensaios 1 (50 ppm/1 hora) e 2 (100 ppm /1 hora) tiveram a melhor porcentagem de remoção de óleo, com 89,72% e 90,80%, respectivamente, e para a argila vermiculita modificada com cera de carnaúba os ensaios 2 (100 ppm/1 hora) e 4 (100 ppm/3 horas) tiveram a melhor remoção de óleo, com 84,21% e 86,90%, respectivamente. / Oily water from discharges of some industries represent a serious problem for the marine and terrestrial ecosystem, requiring pretreatment for reuse or disposal of these waters. The use of adsorbent materials has been widely studied because of minimizing the problems causing the environmental system. The search for low-cost materials, high capacity removal and easy availability are important factors in their choice. Thus, this study aimed to evaluate the oil removal capacity using vermiculite modified clay with quaternary ammonium salt and wax liquid carnauba in emulsified oil / water solutions. For this purpose, the factorial design 2² with three central points was conducted to determine the conditions of finite bath trials. For the process of expansion in nature vermiculite clay was measured before and after expansion, in a graduated cylinder. It was brought to the cold muffle furnace until it reaches temperatures of 700, 800, and 900 ° C and, after reached these temperatures remained for 15 more minutes in the oven. The expanded vermiculite clay was modified with the quaternary ammonium salt, the liquid CTABr and carnauba wax, for 2 minutes under constant stirring. After the modifications, the oil/water emulsions were prepared at concentrations of 50, 75 and 100 ppm, using sodium chloride, Petrobrás lubricating oil and deionized water, under mechanical stirring for 20 minutes. For the finite bath, the samples modified clay, the deionized water, and the oil/water emulsions were used, according to the 2² factorial design. Após todos os procedimentos, as emulsões óleo/água e as amostras do banho finito, foram avaliadas através do analisador de óleo Horiba OCMA-350. Through the heat treatment, it was found that the process of expansion of the vermiculite lamellae was favored of 700 ° C temperature. In diffractogram, was evidence the intercalation of quaternary ammonium salt, due to increased interlayer distance from the characteristic peak of the expanded vermiculite clay. With the infrared spectra, were observe the absence of adsorbed water, caused by the expansion process, and intercalation of the organic material. From the micrographs it was found that the intercalation of quaternary ammonium salt and carnauba wax generated filled the voids between layers of the resulting expanded clay which have resulted in more compact aggregation. The vermiculite modified clay with quaternary ammonium salt has the greatest potential removability, the times of 1h and 3h, and 100 ppm concentration, in relation to the clay modified with carnauba wax. For the vermiculite modified clay with quaternary ammonium salt, the tests 1 (50 ppm / 1 hour) and 2 (100 ppm / 1 hour) had the best percentage of oil removal, with 89.72% and 90.80%, respectively, and vermiculite modified