Made available in DSpace on 2014-12-17T14:57:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JorgeFB.pdf: 2466045 bytes, checksum: 390a8dfd299d465779890586b1bd5be1 (MD5) Previous issue date: 2009-10-19 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The State Bahia, Brazil, presents different geological sites it with a very expressive variety minerals. It is situated among the very important States which produces minerals for industries, such as pointed aggregate, ornamentals stones and ceramics raw materials. Nowadays only four companies producting ceramics tiles. Porcelainized stoneware tiles is one of the noblest ceramics, depicting low water absorption (typically below of 0,5%), in addition to excellent staining resistance and mechanical strength. The present work aims at investigating the potential of local raw materials for the production of porcelainized stoneware tiles. For this purpose, these materials were characterized by X-ray fluorescence, X-ray diffraction, particle size analysis, thermal gravimetric analysis, thermal differential analysis and dilatometric analysis. Admixtures containing different compositions were prepared and fired at four temperatures, 1100 ?C, 1150 ?C, 1200 ?C and 1250 ?C with isotherm for 60 minute and heathing rate of 5 oC/min. After firing the samples, they were characterized by water absorption tests, linear retraction, analysis, apparent porosity, apparent specific mass, flexural strength, and microstructural analysis by X-ray diffraction and scanning electron microscopy . The results revealed three ceramics with porcelainized stoneware tiles characteristics and porcelain tile will be produce from raw materials originated in the State of Bahia / O Estado da Bahia apresenta uma diversidade de terrenos geol?gicos que encerra uma expressiva dota??o mineral e est? situado entre os mais importantes Estados produtores de minerais industriais, ressaltando-se agregados, rochas ornamentais e mat?rias-primas cer?micas. Atualmente somente quatro empresas produzem placas cer?micas. O gr?s porcelanato ? uma das mais nobres cer?micas de revestimento devido a sua baixa absor??o d ?gua (tipicamente abaixo de 0,5%), al?m de apresentar excelentes caracter?sticas t?cnicas, destacando-se pelas elevadas resist?ncias mec?nica, ao risco e ao manchamento. O presente trabalho tem a finalidade de avaliar o potencial das mat?rias-primas, feldspato, argila e caulim, utilizado na produ??o de gr?s porcelanato no estado da Bahia. Para isso, foi feita a caracteriza??o das mat?rias-primas por fluoresc?ncia de raios X (FRX), difra??o de raios X (DRX), an?lise granulom?trica (AG), an?lise t?rmica gravim?trica (TG), an?lise t?rmica diferencial (DTA) e an?lise dilatom?trica, elaborando-se sete formula??es que foram queimadas nas temperaturas: 1100 ?C, 1150 ?C, 1200 ?C e 1250 ?C, com isoterma de 60 minutos e taxa de aquecimento de 5 oC/ min. Ap?s a queima, os corpos-de-prova foram submetidos a ensaios de absor??o de ?gua, retra??o linear, an?lise dilatom?trica, porosidade aparente, massa espec?fica aparente, resist?ncia ? flex?o, difra??o de raios X e microscopia eletr?nica de varredura. Em tr?s formula??es foram obtidas, propriedades compat?veis com as exigidas para a produ??o do gr?s porcelanato com mat?rias-primas oriundas do Estado da Bahia

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GeraldoMRF_TESE.pdf: 3870711 bytes, checksum: 6a5339896637d234e88f58bd692fe8cf (MD5) Previous issue date: 2012-09-28 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / This study aimed to evaluate the potential use of smectite clays for color removal of textile effluents. The experiments were performed by testing exploratory/planning method factorial and fractional factorial where the factors and levels are predetermined. The smectite clays were used originating from gypsum hub of the region Araripe-PE, and the dye used was Reactive Yellow BF-4G 200%. The smectite clay was collected and transported to the Laboratory of Soil Physics of UFRPE, where it held its preparation through air drying, lump breaking and classification in sieve to then submit it to the adsorption process. Upon completion of 22 complete factorial design it was concluded that the values of (96, 96,5 and 95,8%) corresponding to the percentage of of removal for "in-kind", chemically and thermally activated, respectively and adsorbed amounts of (4,80, 4,61 and 4,74 mg/g) for three clays. Showed that the activation processes used did not increase the adsorption capacity of smectite clay. The kinetic data were best fitted to the Freundlich isotherm, with an exponential distribution of active sites and that shows above the Langmuir equation for adsorption of cations and anions by clays. The kinetic model that best adapted to the results was the pseudosecond order model. In the factorial design study 24-1, at concentrations up to 500 mg/L obtains high percentage of color removal (92,37, 90,92 and 93,40%) and adsorbed amount (230,94, 227,31 and 233,50 mg/g) for three clays. The kinetic data fitted well to Langmuir and Freundlich isotherms. The kinetic model that best adapted to the results was the pseudosecond order model / Este trabalho teve como objetivo avaliar o potencial de utiliza??o das argilas esmectitas, para remo??o de cor de efluentes t?xteis. Os experimentos foram realizados atrav?s de ensaios explorat?rios/m?todo de planejamento fatorial e fatorial fracion?rio, em que os fatores e os n?veis s?o pr?-determinados. As argilas esmectitas usadas foram origin?rias do p?lo gesseiro da regi?o do Araripe-PE, e o corante utilizado foi o Amarelo Reativo BF-4G 200%. A argila esmectita foi coletada e transportada para o Laborat?rio de F?sica de Solos da UFRPE, onde se realizou a sua prepara??o atrav?s de secagem ao ar, destorroamento e classifica??o em peneiras para, em seguida, submet?-la ao processo de adsor??o. A partir da realiza??o do planejamento fatorial 22 concluiu-se que os valores de 96, 96,5 e 95,8%, correspondentes aos percentuais de remo??o para as argilas esmectitas innatura , quimicamente e termicamente ativadas, respectivamente, e com quantidades adsorvidas de 4,80, 4,61 e 4,74 mg/g, para as tr?s argilas, mostraram que os processos de ativa??o utilizados n?o aumentaram o poder de adsor??o da argila esmectita. Os dados cin?ticos ajustaram-se melhor ? isoterma de Freundlich, com uma distribui??o exponencial de s?tios ativos e que se mostra superior ? equa??o de Langmuir para adsor??o de c?tions e ?nions pelas argilas. O modelo cin?tico que melhor se adequou aos resultados foi o modelo pseudo-segunda ordem. No estudo do planejamento fatorial 24-1, em concentra??es de at? 500 mg/L se obt?m elevados percentuais de remo??o de cor (92,37, 90,92 e 93,40 %) e quantidade adsorvida (230,94, 227,31 e 233,50 mg/g) para as tr?s argilas. Os dados cin?ticos ajustaram-se bem ?s isotermas de Langmuir e Freundlich. O modelo cin?tico que melhor se adequou aos resultados foi o modelo pseudo-segunda ordem

Na matriz energética brasileira, o óleo diesel tem lugar de destaque, porém ainda é comercializado com teores de compostos sulfurados e nitrogenados considerados altos para as legislações ambientais que entrarão em vigor nos próximos anos. Tradicionalmente, a remoção desses compostos de enxofre de correntes de petróleo é realizada por processos de hidrotratamento (HDT). No entanto, devido as características do diesel brasileiro, se faz necessária maior severidade para atingir as novas especificações dos combustíveis. Isto implica em investimentos e custos operacionais crescentes para atender a demanda que se instala. Neste contexto, a adsorção está sendo estudada para a purificação da corrente de óleo diesel oriunda da etapa de hidrotratamento como polimento final para alcançar as especificações mais exigentes. Sabe-se que os adsorventes comerciais apresentam limitações na remoção destes contaminantes e uma alternativa que tem se mostrado promissora é a incorporação de metais de transição na estrutura do sólido. No presente trabalho foram modificados adsorventes comerciais, tais como aluminas, sílica-aluminas e argilas pela introdução dos elementos níquel, colbalto e molibdênio e testado o desempenho dessas modificações frente à adsorção de compostos sulfurados e nitrogenados presentes em um diesel hidrotratado. Foram feitas caracterizações químicas, físicas, texturais e morfológicas dos sólidos com e sem incorporação de metais de transição na estrutura original. Os experimentos de adsorção foram realizados a 40C. Avaliando todos os sólidos, o adsorvente que mostrou o melhor desempenho na remoção de compostos sulfurados e nitrogenados por massa de adsorvente foi a sílica-alumina sem modificações, que foi capaz de remover em torno de 90% de compostos nitrogenados e 55 % de sulfurados para 2 g de sólido / 10 mL de diesel. Para os materiais modificados, observou-se que a incorporação dos metais de transição ocasionou redução da sua área superficial e do volume total de poros. Desta maneira, os efeitos esperados pelas interações entre o sítios metálicos e os compostos de nitrogênio e enxofre foram reduzidos / Diesel oil has a prominent role in the Brazilian energy matrix, but is still marketed with high levels of sulfur and nitrogen compounds compared to the next years ongoing environmental legislation. Traditionally, the removal of sulfur compounds from petroleum streams is performed by the hydrotreating processes (HDT). However, due to the Brazilian diesel characteristics, more stringent operation conditions are necessary to achieve new fuel specifications. This involves investment and operating costs rising to meet demand that is installed. In this context, adsorption is being studied for the purification of HDT diesel oil as a final polishing to meet the specifications. It is known that the commercial adsorbents have limitations in removing these contaminants and an alternative that has been shown promising is the incorporation of transition metal in the solid structure. In this work we modified commercial adsorbents such as alumina, silica-aluminas and clays by the introduction of the elements nickel, colbalto, and molybdenum and the behavior of theses modifications was testes against adsorption of sulfur and nitrogen present in HDT diesel oil. Physical, textural, and morphological characterizations of the solids were performed with and without addition of transition metals in its structure original. The adsorption experiments were performed at 40C. Evaluating all the solids, the adsorbent that showed the best performance in the removal of sulfur compounds and nitrogen per mass of adsorbent was the silica-alumina without modification, which was able to remove around 90% of nitrogen and 55% of sulfur with 2 g of solid / 10 mL of diesel. For the modified materials, it was observed that incorporation of transition metals led to reduction of its surface area and total pore volume. Thus, the expected effects of interactions between the metal sites and nitrogen and sulfur compounds were reduced

O trabalho consiste em fazer uma anÃlise comparativa das propriedades fÃsicas e quÃmicas entre argilas de duas Ãreas com caracterÃsticas ambientais distintas. Para determinaÃÃo das propriedades fÃsicas dos corpos de prova foram realizados ensaios granulomÃtricos com a utilizaÃÃo de 5 (cinco) peneiras granulomÃtricas com peso previamente conhecido nas malhas 140, 200, 325, 400, 500 e fundo, obtendo-se 6 (seis) classes granulomÃtricas, foram identificados os limÃtes de plasticidade, de liquidez e os Ãndices de plasticidade, bem como foram definidas os patamares de temperatura de queima ideal para as duas Ãreas do estudo com base nos resultados obtidos nos ensaios de perda de massa ao fogo, retraÃÃo linear e absorÃÃo de Ãgua. Para completar os ensaios fÃsicos foram definidos a resistÃncia à compressÃo dos materiais das Ãreas deste estudo. A anÃlise quÃmica das amostras foi realizada a partir dos resultados das anÃlises de difraÃÃo de raio X (DRX) e fluorescÃncia de raio X (FRX) que apontaram a presenÃa de ilita e montmorilonita na amostra B2 e caolinita na amostra B1 localizadas no municÃpio do Crato. Nas amostras A1 e A2 localizadas no municÃpio de JucÃs foram identificadas caolinita e ilita nas duas amostras. Analisando os resultados fÃsicos e quÃmicos pode-se afirmar que para a produÃÃo de telhas cerÃmicas o material que melhor se adequa as exigÃncias de mercado à o oriundo da Ãrea 2 (Crato), bem como o material da Ãrea 1 no municÃpio de JucÃs à mais adequado para a produÃÃo de tijolos de vedaÃÃo sem funÃÃo estrutural. / This work report a comparative physical and chemical analysis of clays properties between two areas with different environmental characteristics. For determination of the Physical properties of the specimens granulometric assays were performed with the use of five (5) weight granulometric sieves previously known in the meshes 140, 200, 325, 400, 500 and ground, yielding six (6) granulometric classes were identified limits of plasticity, liquidity and plasticity indexes, as well as the levels were set temperature firing ideal for both areas of study based on the test results obtained from mass loss to fire, and linear shrinkage water absorption. To complete the physical tests were defined compression resistance of the materials of the areas in this study. Chemical analysis of samples was performed based on the results of the analysis of X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (XRF) that indicated the presence of illite, montmorillonite and kaolinite in sample B2 and B1 in the sample located in the municipality of Crato . In samples A1 and A2 located in the municipality of JucÃs kaolinite and illite were identified in both samples. Analyzing the results of physical and chemical properties can be stated that for the production of ceramic tiles the material that best suits the requirements of the market is coming from the area 2 (Crato), as well as material from one area of the municipality is more JucÃs suitable for production of bricks sealing without structural function.

The present work has the objective to characterize technologically five clays used in ceramics sectors in Brazil. Its potential to produce synthetic aggregate of calcined clay to replace brittle in concrete production was evaluated. The clays were characterized by granulometry, plasticity index, X - ray diffraction, differential thermal and gravimetric analysis, dilatometric analysis, X - ray fluorescence, organic matter content, cation exchange capacity, specific area. Test specimens were produced by uniaxial pressing at 30 MPa in a rectangular (60x20x12 mm3) and cylindrical (20 in height and 20 mm in diameter) and fired at 1100oC. It was observed that 1-PIN, 2-IN and 4 -MA were the ones that presented better results of water absorption, compressive strength and apparent specific mass due to the range of flux oxides presented (4.5 to 5.9%), fire loss between (3.8 and 8.8 %) and low organic matter content (<3.4%). The specimens of the ceramic formulations without and with incorporation of 5,10 and 20% of packaging glass waste were fired and subsequently characterized. It was observed that, after fired at 1100oC, all the formulations presented parameters of mechanical resistance to compression, water absorption and specific mass comparable to those of the gravel, with the exception of the mass containing 20% of waste that presented the same results when fired at 1000oC, contributing to reduce the fired temperature and reduce the environmental impact. / O presente trabalho tem por objetivo caracterizar tecnologicamente cinco argilas utilizadas em setores de cerâmica no Brasil. Sua potencialidade para produzir agregado sintético de argila calcinada para substituir britas na produção de concreto foi avaliada. As argilas foram caracterizadas por ensaios de granulometria, índice de plasticidade, difração de raios X, análise térmica diferencial e gravimétrica, análise dilatométrica, fluorescência de raios X, teor de matéria orgânica, capacidade de troca de cátions, área específica. Corpos de prova foram produzidos por prensagem uniaxial a 30 MPa, em formato retangular (60x20x12 mm3) e cilíndrico (20 de altura e 20 mm de diâmetro) e queimados a 1100oC.Foi observado que as argilas 1-PIN, 2-IN e 4-MA foram as que apresentaram melhores resultados de absorção de água, resistência a compressão e massa específica aparente devido à faixa de óxidos fundentes apresentados (4,5 a 5,9%), perda ao fogo entre (3,8 e 8,8%) e baixo índice de matéria orgânica (< 3,4%). Os corpos das formulações cerâmicas sem e com incorporção de 5,10 e 20% de resíduo de vidro de embalagem, foram queimados e posteriormente caracterizados. Foi observado que, após queima a 1100oC todas as formulações apresentaram parâmetros de resistência mecânica a compressão, absorção de água e massa específica comparáveis aos da brita, com excessão da massa contendo 20% de resíduo que apresentou os mesmos resultados quando queimados a 1000oC, contribuindo para redução da temperatura de queima e o impacto ambiental provocado pelo resíduo descartado. / São Cristóvão, SE

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-08-12T12:30:57Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese de Doutorado Josemar Guerra.pdf: 4223686 bytes, checksum: 5ef7d536e636cc8daf52f5ee42c401f1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-12T12:30:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese de Doutorado Josemar Guerra.pdf: 4223686 bytes, checksum: 5ef7d536e636cc8daf52f5ee42c401f1 (MD5) Previous issue date: 2015-10-15 / FINEP / ANP / PRH28 / Os derivados de petróleo são largamente empregados na geração de energia em todo o mundo. Por serem constituídos por diversos componentes, seus derivados podem ser empregados como matéria-prima em várias áreas industriais. No processamento do petróleo e no uso de seus derivados identificam-se inúmeras possibilidades de contaminação ao meio ambiente. Os resíduos líquidos gerados nas indústrias petroquímicas possuem diferentes composições químicas que inclui óleos e graxas, benzeno, tolueno e metais pesados, tais como níquel, cádmio, cobre e chumbo. Diante disso, as indústrias buscam, cada vez mais, ajustar os processos existentes através da adoção de procedimentos que visam diminuir a geração de resíduo e uma maior remoção de elementos tóxicos dos efluentes. Assim, este trabalho estudou a utilização de argilas esmectitas in natura e tratadas como adsorventes no processo de adsorção para remoção de poluentes orgânicos e de íons metálicos presentes em efluentes gerados nas indústrias de petroquímicas. A argila esmectita foi empregada no processo de adsorção dos compostos orgânicos benzeno e tolueno e no processo de troca catiônica para a remoção dos íons de metais pesado Cu+2 e Pb+2 como um processo de pós-tratamento para efluentes de refinaria. A partir do tratamento químico da argila esmectita policatiônica (argila chocolate) in natura com carbonato de sódio foi alcançada uma boa troca de íons de cálcio e magnésio por íons de sódio. Com o tratamento observou-se um aumento do número de íons trocáveis de 81,34 meq/100g para 89,39 meq/100g. Pode-se considerar que as argilas apresentam uma estrutura em que os poros são classificados como mesoporosos. Os experimentos de adsorção e de troca catiônica foram realizados em batelada empregando as argilas sódicas como adsorventes no estudo cinético e de equilíbrio. Os resultados obtidos a partir do modelo de equilíbrio de Langmuir-Freundlich indicaram que a argila sódica apresentou capacidade adsortiva perante o benzeno e o tolueno de 7,28mg/g e 7,39mg/g, respectivamente. Para os íons Cu+2 e Pb+2 foi aplicado o modelo de troca Catiônica o qual indicou uma capacidade de 0,99mg/g e 1,10mg/g para os íons Cu+2 e Pb+2, respectivamente. Além disso, o comportamento das análises cinética mostrou que as constantes cinéticas obtidas para o benzeno e tolueno apresentaram os valores de 0,0016 L/mg.min e 0,019 L/mg.min, respectivamente. Para os íons Cu+2 e Pb+2 em argila sódica as constantes cinéticas foram de 0,049 L/mg.min e 0,063 L/mg.min, respectivamente. / The oil derivatives are widely used in power generation throughout the world. For be constituted of several components, their derivatives can be used as raw materials in various industrial areas. In the oil processing and in the use of their derivatives are identified numerous possibilities for contamination to the environment. Liquid wastes generated in the petrochemical industries have different chemical compositions that include oils and greases, benzene, toluene, and heavy metals such as nickel, cadmium, copper and lead. Before that, the industries has been seeking, increasingly, adjust the existing processes by adopting procedures to reduce the generation of waste and to reach a greater removal of toxic elements effluent. This work has studied the use of smectite clays in natura and treated as adsorbents in the adsorption process for removing organic pollutants and metal ions present in wastewater generated in the petrochemical industries. The smectite clay was used in the adsorption of organic compounds benzene and toluene and the cation exchange process for the removal of heavy metal ions Cu+2 and Pb+2 as a post-treatment process for refinery effluents. From the chemical treatment of chocolate clay in natura with sodium carbonate has been achieved a good exchange of calcium and magnesium ions for sodium ions. With treatment there was an increase in the number of exchangeable ions of 81.34 meq/100g to 89.39 meq/100g. It can be considered that the clays have a structure in which the pores are classified as mesoporous. The adsorption and cation exchange experiments were conducted in batch mode using the sodium clays as adsorbents in the kinetic and equilibrium study. The results obtained from the Langmuir-Freundlich equilibrium model indicated that sodium clay adsorptive capacity presented to the benzene and toluene 7,28mg.g-1 and 7,39mg/g, respectively. For Cu+2 and Pb+2 ions was applied to the ion exchange model which indicated a capacity of 0,99mg.g-1 and 1,10mg.g-1 for Cu+2 and Pb+2 ions, respectively. Moreover, the behavior of the kinetic analysis showed that the kinetic constants obtained for benzene and toluene showed values of 0.0016 L.mg-1.min-1 and 0.019 L.mg-1.min-1 respectively. For Cu+2 and Pb+2 ions in sodium clay the kinetic constants were 0.049 L.mg-1.min-1 and 0.063 L.mg-1.min-1, respectively.

Neste trabalho foram investigadas a morfologia, a estrutura cristalina e as propriedades térmicas e reológicas de uma blenda de polipropileno isotático (i-PP) e copolímero de etileno, propileno e dieno (EPDM), preparada em laboratório, por processo de mistura reativa, com a adição de argila Cloisite 15A e submetida à deformação uniaxial por tração e compressão à temperatura ambiente. As técnicas utilizadas para caracterização foram a Difração de Raios-X (DRX), o Espalhamento de Raios-X de Baixo Ângulo (SAXS), a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), a Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET), a Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC), a Análise Termogravimétrica (TGA) e a Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR). A MEV permitiu observar que ocorreu interação entre a blenda e a argila, o que foi corroborado pelas imagens de MET, a qual permitiu verificar a existência de argila intercalada entre as lamelas da blenda, bem como a existência de alguns pontos de aglomeração da argila na blenda. A análise de DRX também confirmou a intercalação da argila pelo polímero. Da mesma forma, o SAXS nos mostrou que existe um aumento no espaçamento lamelar, com a introdução da argila. Por fim, foi observado também que a deformação uniaxial por compressão do material provocou a quebra de domínios cristalinos na blenda, enquanto na deformação uniaxial por tração o grau de cristalinidade inicial foi mantido. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. / In this work were investigated the morphological, themal and rheological properties of a isotactic polypropylene/ethylene-propylene-diene terpolymer rubber/nanoclay Cloisite 15A composite, prepared by mixed melt and submitted to uni-axial plane-strain compression and stretching deformations, both at room temperature. The techniques used for characterization were Wide Angle X-ray Diffraction (WAXD), Small Angle X-ray Scattering (SAXS), Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), Differential Scanning Calorimetry (DSC), Thermogravimetric Analysis and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). The SEM images showed that interaction occured between the clay and the blend, which was corroborated by the TEM images, where it was show the intercalation between blend and clay, as well as the existence of some points of clay’s aglomeration in the blend. The WAXD analysis also confirmed the intercalation of the clay in the blend. Furthermore, the SAXS showed an increase in the lamellar long period with the addition of clay. With the mapping of chemical elements we could see the dispersion of clay’s organometalics into the blend. Finally, it was verified that the uni-axial plain strain compression deformation of the composites contribute to the break of crystalline domains in the blend, while in the uniaxial stretching deformation the degree of initial cristallinity was sustained.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The petroleum industry produces significant amounts of residues in several of its processes, from the perforation of wells, production, storage, transport and refining, to the distribution of its derivatives. The wastewater generated in the oil extraction step is known as produced water and, when stored in flotation tanks, if generates a residue called oily sludge . In a previous report, carbon-clay composites were obtained from this oily sludge and it was found this the material shows semiconductor properties. Thus, here we aimed to further evaluate the electrical properties of the carbon-clay composites using a home-made four probe apparatus. The carbon-clay composites have been prepared using the pyrolysis conditions reported in the previous study, changing here the precursor granulometry then afterwards characterizing the samples by FTIR, XRD, Raman and SEM. The presence of clays-mineral phases as well as carbon rich phases was evidenced from FTIR spectroscopy. Raman spectra revealed the presence of graphitic crystallites in addition to a disordered carbon matrix. XRD data allowed us to properly identify the mineral phases. SEM images have shown a clear effect of the precursor granulometry on the microstructure of the final pellets. Compact pellets can be expected when using a precursor with smaller particle size. The electrical measurements were accomplished using both a current source especially built for this and alternatively a Keithey 237 electrometer coupled to the four-probe apparatus. Satisfactory current values in terms of stability and reproducibility were obtained with both sources in the range of 640 μA (minimum potential) 37 mA (maximum potential). Applying current values in this range for the carbon-clay composite samples it was possible to confirm their semiconductive properties, since conductivities were found to lie in the range ≈10-4 (Ω*cm)-1. Finally the sample compactness was found to play a significant role in the electrical conductivity since the higher conductivity values were found for more compact samples. / A indústria petrolífera produz quantidades significativas de resíduos em vários dos seus processos, desde a perfuração de poços até a distribuição de seus derivados. Nesse ambiente industrial surge a chamada água produzida, que ao ficar em tanques de flotação, gera um resíduo chamado de borra de petróleo . A partir de uma observação preliminar, realizada por Andrade et al, do compósito carbono-argila, utilizando a espectroscopia de impedância eletroquímica, foi possível identificar que o material em estudo é um semicondutor. Desta maneira, surgiu o interesse de estudar com mais profundidade as características elétricas do mesmo. O objetivo deste trabalho é realizar um estudo das propriedades elétricas do compósito, destacando seus parâmetros principais como condutividade e resistividade elétricas, pelo método de quatro pontas e caracterizar a borra de petróleo gerada no tratamento de água produzida. A borra de petróleo foi seca inicialmente por 48 horas a 110ºC, foram feitas pastilhas com material peneirado a granulometrias diferentes e depois sinterizadas sob atmosfera inerte de nitrogênio, até 800ºC com isoterma de 2h. Em seguida, foi realizada a montagem do aparato de quatro terminais utilizando eletrodos de latão e de platina, para medição de resistividade elétrica do material e a montagem de uma fonte de corrente constante. Através do espectro FTIR, observou-se banda referentes aos estiramento O-H de argilominerais; bandas de resíduos orgânicos; e banda dos componentes minerais. As análises de DRX apresentaram como constituintes a montmorilonita, quartzo, calcita e barita, bem como a cristobalita, ghelenita, anortita e magnetita. O Raman apresentou banda devido à presença de carbono grafite e banda devido à desordem na estrutura do carbono grafite. A análise por MEV apresentou em algumas amostras superfície mais compactada com a presença de grãos e aglomerados. Tanto com a fonte construída, quanto com um eletrômetro obteve-se uma estabilidade de corrente na faixa de 640μA a 37mA. Foi possível comprovar com ambas as medidas que o material em estudo é um material que apresentou um valor de condutividade na faixa da semicondução (≈10-4 Ω.cm)-1.

In this work nanocomposites based on chitosan or carboxymethylcellulose, and different kinds of clays were prepared using polyethyleneglycol (PEG) as plasticizer. The samples obtained were characterized by Fourier Transformed Infrared Spectroscopy (FTIR), X-Ray Diffraction, Thermal Analysis (TGA/DTG/DSC) and by mechanical characterization with the aim of investigate the interactions between chitosan and clay. From the analysis of the XRD spectrum, it was observed that the so produced nanocomposites presented na intercalated structure. The results obtained from TGA / DTG / DSC techniques showed that a reduction in the thermal stability and glass transition of the produced material occurred. The nanocomposites obtained from biopolymer/sodium bentonite (QuiBen) with PEG 5 % showed better mechanical properties in comparison to the pristine biopolymers due to the enhancement of their ntercalation into the silicate galleries. / Neste trabalho foram preparados nanocompósitos baseados em quitosana ou carborximetilcelulose e diferentes tipos de argilas usando polietileno glicol (PEG) como plastificante. As amostras obtidas foram caracterizadas através de espectroscopia de infravermelho (FTIR), difração de raios X (DRX), análises térmicas (TGA/DTG/DSC), e através de técnicas de análise de tensão e deformação com o objetivo de avaliar as interações entre os biopolímeros, o plastificante e as argilas. Através da analise dos espectros de DRX, foi observado que os nanocompósitos produzidos apresentaram estrutura intercalada. Os resultados obtidos através das técnicas de TGA/DTG/DSC mostraram que houve uma diminuição na estabilidade térmica e na temperatura de transição vítrea do material produzido. Os nanocompósitos obtidos a partir dos biopolímeros/Bentonita sódica com 5 % de PEG apresentaram melhores propriedades mecânicas do que os biopolímeros puros, devido a intercalação dos mesmos nas lamelas da argila.

Este trabalho tem por objetivo o estudo de concretos leves com agregados inovadores de argila vermelha calcinada e subprodutos agroindustriais. A argila utilizada na pesquisa foi caracterizada por meio das técnicas de limites de liquidez (LL) e plasticidade (LP), análise granulométrica, análise química e difração de raios X (DRX). Foram confeccionados corpos de prova de argila vermelha calcinada com incorporações de serragem de madeira, cinza do bagaço da cana-de-açúcar e silicato de sódio. Os corpos de prova de argila vermelha calcinada, queimados à temperatura de 900 °C, foram caracterizados por meio da avaliação da retração linear, absorção de água, porosidade aparente, massa específica aparente, expansão por umidade e resistência à compressão. Após a caracterização dos corpos de prova de argila vermelha calcinada, foram produzidos dois tipos de agregados, sendo o primeiro composto por 57% de argila e 43% de cinza do bagaço de cana-de-açúcar, conformados com água e silicato de sódio (proporção 1:1), e o segundo composto por 70% de argila e 30% de serragem de madeira. Os corpos de prova de concreto leve foram caracterizados pelos ensaios de slump, massa específica fresca, resistência à compressão, módulo de deformação, retração por secagem, absorção de água, índice de vazios e massa específica aparente e condutividade térmica. Os resultados desta pesquisa indicam a viabilidade da produção de agregados leves de argila vermelha calcinada com incorporações de subprodutos agroindustriais para utilização em concretos, uma vez que, mesmo com grande quantidade de utilização de subprodutos agroindustriais na produção dos agregados leves, os concretos produzidos com esses agregados apresentaram características similares aos concretos produzidos com agregados comerciais, apresentando um ganho econômico e energético significativo. / This paper aims to study lightweight concrete with innovative calcined clay lightweight aggregates made with agro-industrial by-products. The clay used in this research was characterized by techniques of liquid and plastic limits, particle size analysis, chemical analysis and X-ray diffraction (XRD). Calcined clay specimens were made with incorporations of wood sawdust, sugar cane ash and sodium silicate. These specimens, burned at a temperature of 900°C, were characterized by evaluating of linear shrinkage, water absorption, apparent porosity, specific mass, moisture expansion and compressive strength. After characterization of calcined clay specimens, two types of calcined clay lightweight aggregates with agro-industrial by-products were produced, wherein the first made with 57% of clay and 43% of sugar cane ash, mixed with water and sodium silicate (proportion 1:1) and the second made with 70% clay and 30% wood sawdust, mixed with water and burned at 900 °C. Specimens of lightweight concrete were characterized by slump test, fresh specific mass, compressive strength, modulus of elasticity, water absorption, voids and bulk density and thermal conductivity. Results of this research indicates the viability to produce calcined clay lightweight aggregates made with agro-industrial by-products to use in concrete, even using large amount of agro-industrial by-products, once concretes made with lightweight aggregates with agro-industrial by-products presented similar characteristics than those made with commercial aggregates, presenting significant energetic gain.