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Efeito da adi??o de carbonatos em formula??o de massa para revestimento cer?mico utilizando mat?rias-primas do Piau?Soares, Roberto Arruda Lima 24 May 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-05-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Piau? state is a major producer of traditional red ceramic burning as bricks, tiles and ceramic tiles, with its main production center located in the city of Teresina. The state has large reserves of raw materials that can be used in the ceramic coating as clays, quartz, talc and carbonates. However, in the preparation of ceramic bodies using only a mixture of clays with different characteristics. The study aims to evaluate the effect
of adding two types of carbonates in the ceramic semiporous mass coating produced in Piau? and then to verify the potential use of these carbonates as supplementary raw material product manufactured or the feasibility of obtaining a ceramic plate that
meets the specifications for the porous coating. For this, were characterized the ceramic Piau? coating mass, a calcitic carbonate and a dolomitic, were made in the levels of 2, 4, 8, 16, and 32%. The masses were formed by pressing and burneds in two environments: a laboratory furnace (1080?C, 1120?C, 1140?C, and 1160?C) and an industrial furnace (1140?C). Then, following tests of linear shrinkage water absorption, apparent porosity, bulk density and flexural strength. Furthermore, the
fired specimens were tested for their macrostructure and microstructure. The results showed the possibility of using the carbonate in ceramic mass flooring produced in Piau?, as added in small proportions improved dimensional stability and increased
mechanical strength of ceramics pieces. It also proved itself possible to produce porous coating when added in higher levels / O Estado do Piau? ? um grande produtor de cer?micas tradicionais de queima vermelha como tijolos, telhas e revestimentos cer?micos, com seu principal p?lo produtivo localizado no munic?pio de Teresina. O Estado possui grandes reservas de mat?rias-primas que podem ser utilizadas no setor cer?mico de revestimento como argilas, quartzo, talco e carbonatos. Por?m, na elabora??o das massas cer?micas se
utiliza uma mistura de argilas com caracter?sticas diferentes. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da adi??o de dois tipos de carbonatos em uma massa cer?mica de revestimento semiporoso produzido no Piau?, e assim verificar a
potencialidade da utiliza??o destes carbonatos como mat?ria-prima complementar do produto fabricado ou a viabilidade de se obter uma placa cer?mica que atenda as especifica??es para o revestimento poroso. Para isso, foram caracterizadas a massa cer?mica de revestimento piauiense, um carbonato calc?tico e outro dolom?tico, ambos oriundos de jazidas localizadas pr?ximas a Teresina - PI. As adi??es na
massa cer?mica de cada carbonato foram feitas nos teores de 2, 4, 8, 16 e 32%. As massas foram conformadas por prensagem e queimadas em dois ambientes: forno de laborat?rio (1080?C, 1120?C, 1140?C e 1160?C) e forno industrial (1140?C). Em seguida, realizados ensaios tecnol?gicos de perda ao fogo, retra??o linear, absor??o de ?gua, porosidade aparente, massa espec?fica aparente e resist?ncia mec?nica ? flex?o. Al?m disso, as amostras queimadas foram avaliadas em sua macroestrutura
e microestrutura. Os resultados mostraram a possibilidade de se utilizar os carbonatos na massa cer?mica do revestimento produzido no Piau?, pois adicionado em pequenas propor??es melhorou a estabilidade dimensional e aumentou a resist?ncia mec?nica das pe?as cer?micas. Tamb?m se mostrou vi?vel para
produ??o de revestimento poroso quando adicionado em teores mais elevados
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S?ntese e caracteriza??o de cer?micas nanom?tricas para produ??o de g?s de s?nteseOliveira, Rosane Maria Pessoa Bet?nio 04 October 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-10-04 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / In this work, ceramic powders belonging to the system Nd2-xSrxNiO4 (x = 0, 0.4, 0.8, 1.2 and 1.6) were synthesized for their use as catalysts to syngas production partial. It was used a synthesis route, relatively new, which makes use of gelatin as organic precursor. The powders were analyzed at several temperatures in order to obtain the perovskite phase and characterized by several techniques such as thermal analysis, X-rays diffraction, Rietveld refinement method, specific surface area, scanning electron microscopy, energy dispersive spectroscopy of X-rays and temperature programmed reduction. The results obtained using these techniques confirmed the feasibility of the synthesis method employed to obtain nanosized particles. The powders were tested in differential catalytic conditions for dry reforming of methane (DRM) and partial oxidation of methane (POM), then, some systems were chosen for catalytic integrals test for (POM) indicating that the system Nd2-xSrxNiO4 for x = 0, 0.4 and 1.2 calcined at 900 ?C exhibit catalytic activity on the investigated experimental conditions in this work without showing signs of deactivation / Neste trabalho, p?s cer?micos pertencentes ao sistema Nd2-xSrxNiO4 (x = 0; 0,4; 0,8; 1,2 e 1,6) foram sintetizados visando sua utiliza??o como catalisadores para produ??o de g?s de s?ntese. Foi utilizada uma rota de s?ntese, relativamente nova, na qual faz uso de gelatina como precursor org?nico. Os p?s cer?micos sintetizados foram calcinados a v?rias temperaturas visando ? obten??o da fase perovsquita e ent?o caracterizados por v?rias t?cnicas, tais como: An?lise t?rmogravim?trica, difra??o de raios X, refinamento Rietveld, ?rea espec?fica (m?todo BET), microscopia eletr?nica de varredura, espectroscopia por dispers?o de energia de raios X e redu??o ? temperatura programada. Os resultados obtidos atrav?s destas t?cnicas confirmaram a viabilidade do m?todo de s?ntese empregado para obten??o de part?culas nanom?tricas. Os p?s foram submetidos a testes catal?ticos em condi??es diferenciais para rea??o de reforma a seco (RSM) e oxida??o parcial do metano (OPM), em seguida alguns sistemas foram escolhidos para testes catal?ticos integrais de OPM indicando que o sistema Nd2-xSrxNiO4 para x = 0, 0,4 e 1,2 calcinados a 900 ?C apresentam atividade catal?tica nas condi??es experimentais investigadas nesse trabalho sem mostrar sinais de desativa??o
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Efeito da tecnologia de microondas nas propriedades tecnol?gicas dos componentes de cer?mica estruturalLuz, Jota Carlos 30 August 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-08-30 / O processamento t?rmico de materiais cer?micos via energia de microondas, no est?gio atual, vem ganhando cada dia mais import?ncia, tendo em vista suas in?meras aplica??es, como por exemplo: aplica??o de microondas na ?rea de processamento mineral (aquecimento de min?rios antes da moagem, secagem, redu??o carbot?rmica de ?xidos minerais, lixivia??o, fus?o, pr?-tratamento de min?rios e concentrados de ouro refrat?rio, regenera??o de carv?o, etc. de acordo com Kigman & Rowson, 1998). Em virtude de uma s?rie de vantagens em potencial, frente aos m?todos convencionais de aquecimento, como redu??o no tempo de processamento; economia de energia; diminui??o do di?metro m?dio das part?culas e melhoramento nas propriedades tecnol?gicas em geral, esta tecnologia vem se destacando. Neste contexto, o objetivo geral deste trabalho, ? desenvolver uma pesquisa visando identificar e caracterizar novas op??es de mat?rias-primas cer?micas como argilas, feldspatos e caulins que sejam eficazes para definir a formula??o de uma ou mais massas para produ??o de componentes de cer?mica estrutural com propriedades f?sicas, mec?nicas e est?ticas adequadas ap?s passarem por sinteriza??o convencional e por energia de microondas destacando as vantagens desta ?ltima. Al?m dos requisitos t?cnicos e de processo, as formula??es apresentadas dever?o atender ?s expectativas de pre?o e de log?stica de fornecimento. No estudo foram conformados corpos-de-prova por extrus?o e prensagem, sinterizados em fornos microondas e convencional, sob ciclos de queima mais r?pidos que os atualmente praticados. As mat?rias-primas foram caracterizadas e analisadas, utilizando as t?cnicas de fluoresc?ncia por raios X (FRX), difra??o por raios X (DRX), an?lise t?rmica diferencial (DTA), an?lise t?rmica gravim?trica (DTG), an?lise granulom?trica (AG), microscopia eletr?nica de varredura (MEV), absor??o d agua (AA), massa especifica aparente (MEA), porosidade aparente (PA), retra??o linear (RL) e tens?o de ruptura e flex?o (TRF). Os resultados obtidos indicaram que as propriedades tecnol?gicas de Absor??o de ?gua (AA) e Tens?o de Ruptura e flex?o (TRF), proposto no trabalho foram adquiridos com sucesso e est?o bem al?m do limite exigido pelas especifica??es das normas da ABNT NBR 15.270/05 e 15.310/09
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Sinteriza??o de matrizes cer?micas ? base de alumina refor?adas por carbetos a partir de precursores polim?ricosDiniz, Marcus Alexandre 01 October 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-10-01 / Ceramic composites produced with polymerics precursors have been studied for many years, due to the facility of obtaining a complex shape, at low temperature and reduces cost. The main objective of this work is to study the process of sintering of composites of ceramic base consisting of Al2O3 and silicates, reinforced for NbC, through the technique of processing AFCOP, as well as the influence of the addition of LZSA, ICZ and Al as materials infiltration in the physical and mechanical properties of the ceramic composite. Were produced ceramic matrix composites based SiCxOy e Al2O3 reinforced with NbC, by hidrosilylation reaction between D4Vi and D1107 mixtured with Al2O3 as inert filler, Nb and Al as reactive filler. The specimens produced were pyrolised at 1200, 1250 and 1400?C and infiltred with Al, ICZ and LZSA, respectively. Density, porosity, flexural mechanical strength and fracture surface by scanning electron microscopy were evaluated. The microstructure of the composites was investigated by X-ray diffraction to identify the presence of crystalline phases. The composites presented apparent porosity varying of 31 up to 49% and mechanical flexural strength of 14 up to 34 MPa. The infiltration process improviment of the densification and reduction of the porosity, as well as increased the values of mechanical flexural strength. The obtained phases had been identified as being Al3Nb, NbSi2, Nb5S3, Nb3Si and NbC. The samples that were submitted the infiltration process presented a layer next surface with reduced pores number in relation to the total volume / Os comp?sitos cer?micos produzidos atrav?s de precursores polim?ricos v?m sendo estudados h? v?rios anos, tendo em vista a facilidade de moldagem em formas complexas, menores temperaturas de sinteriza??o e custo reduzido. O principal objetivo deste trabalho ? estudar o processo de sinteriza??o de comp?sitos de base cer?mica constitu?da de alumina e silicatos, refor?ados por carbetos de ni?bio, atrav?s da t?cnica de processamento AFCOP, bem como a influ?ncia da adi??o de LZSA, ICZ, e Al como materiais infiltrantes nas propriedades f?sicas e mec?nicas do comp?sito cer?mico. Foram produzidos comp?sitos de matriz cer?mica baseados em SiCxOy e Al2O3 refor?ados com carbeto de ni?bio, a partir da rea??o de hidrossila??o entre os olig?meros D4Vi (1,3,5,7 tetrametil 1,3,5,7 tetravinilciclotetrasiloxano) e D1107 Poli (metilhidrogeniosiloxano), misturados com alumina como carga inerte, ni?bio e alum?nio como aditivos reativos. As amostras produzidas foram pirolisadas a 1200?C, 1250?C e 1400?C e infiltradas com Al, ICZ e LZSA, respectivamente. Foram realizados ensaios de densidade, porosidade, resist?ncia mec?nica ? flex?o e an?lises da superf?cie de fratura por microscopia eletr?nica de varredura. A microestrutura dos comp?sitos foi investigada pela an?lise de difra??o de raios-x para identifica??o das fases cristalinas presentes. Os comp?sitos apresentaram porosidade aparente variando de 31 a 49 por cento e resist?ncia mec?nica ? flex?o de 14 a 34 MPa. Os resultados mostraram que o processo de infiltra??o promoveu uma melhoria na densifica??o e redu??o da porosidade, bem como um incremento nos valores de resist?ncia mec?nica do comp?sito. As fases formadas ap?s a pir?lise foram identificadas como sendo Al3Nb, NbSi2, Nb5Si3, Nb3Si e NbC. As amostras que foram submetidas ao processo de infiltra??o apresentaram uma camada superficial com reduzido n?mero de poros em rela??o ao volume total
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Obten??o e caracteriza??o de um comp?sito a base de rejeito do gesso e chamote de telha visando a obten??o de filtros cer?micosSousa, Renata Ferreira de 07 February 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-02-07 / Devido ao crescimento da constru??o civil s?o gerados grandes quantidades de rejeitos de gesso e chamote de telha. Com isso, foi produzido um comp?sito cer?mico viabilizando a t?cnica do aproveitamento desses rejeitos como mat?ria-prima utilizando diferentes propor??es de massas com: 50% do rejeito de gesso e 50% do chamote de telha para formul??o FA; 90% do rejeito de gesso e 10% do chamote para formul?ao FB; 80% do rejeito de gesso e 20% do chamote de telha formula??o FC; 70% do rejeito de gesso e 30% do chamote formula??o FD e 60% do rejeito de gesso e 40% do chamote de telha para formul?ao FE. Essa mat?rias-primas foram moidas em moinhos de bolas por 60 minutos e peneirados em malha ABNT 200 mesh. Para caracteriza??o preliminares, contou-se com an?lises qu?micas por fluoresc?ncia de raios X (FRX), an?lises mineral?gicas por difra??o de raios X (DRX) e granulometria de cada rejeito. A an?lise termogravim?trica (TG) e calorimetria explorat?ria diferencial (DSC) da formula??o FA. Os corpos-de-prova foram confeccionados por compacta??o uniaxial com press?o de 25 MPa e em seguida sinterizados nas temperaturas de 900, 1000 e 1100?C, com patamar de sinteriza??o de 60 minutos e taxa de aquecimento de 10?C/ min. Para avaliar os ensaios f?sico- mec?nico, foram realizados ensaios tecnol?gicos de retra??o linear, absor??o de ?gua, porosidade aparente, massa especifica aparente e resist?ncia ? flex?o. A superficie de fratura foi caracterizada por microscopia eletr?nica de varredura (MEV). Os resultados mostram que a mistura dos rejeitos em diferentes formula??es apresentam caracter?sticas f?sicas e mineral?gicas semelhantes as mat?rias-primas convencionais . Pode-se concluir que ? poss?vel aproveitar os rejeitos do chamote de telha e gesso para a produ??o de filtros cer?micos, tornando-se uma alternativa vi?vel que trar? diversos benef?cios, como a redu??o da quantidade de rejeitos descartado e redu??o do impacto ambiental, al?m de aumentar o leque de op??es de mat?rias-primas para ind?stria cer?mica. / Due to the accumulation of waste gypsum and grog tile generated the growth of civil industry
, we sought in this work to develop a ceramic composite technique enabling the exploitation
of these wastes as raw materials using different proportions of pasta : 50 % of the tailings
gypsum and 50 % of grog tile for formulation FA , 90 % of waste gypsum and 10 % of grog
to formulation FB , 80 % of waste gypsum and 20 % of waste ceramic tile FC formulation ,
70 % of waste gypsum and 30 % of grog FD formulation and 60 % of waste gypsum and 40
% of waste ceramic tile for formulation FE . These raw materials were milled in ball mills for
60 minutes and sieved on 200-mesh knitted ABNT. For preliminary characterization, counted
on chemical analysis by X-ray fluorescence (XRF), mineralogical analysis by X-ray
diffraction (XRD) and particle size of each waste. Thermogravimetric analysis (TG) and
differential scanning calorimetry (DSC) formulation FA. The body -specimens were prepared
by uniaxial compaction at a pressure of 25 MPa and then sintered at temperatures of 900 ,
1000 and 1100 ? C with sintering level of 60 minutes and heating rate of 10 ? C / min. To
evaluate the physical and mechanical tests, technological tests of linear shrinkage, water
absorption, apparent porosity, apparent specific gravity and flexural strength were performed .
The fracture surface was characterized by scanning (SEM) electron microscopy. The results
show that the mixing of the waste in different formulations have similar physical and
mineralogical characteristics of the conventional materials . It can be concluded that it is
possible to take advantage of the tailings grog tile and gypsum for the production of ceramic
filters , making it a viable alternative that will bring many benefits , such as reducing the
amount of waste disposed of and reduce environmental impact , and increase the range of raw
materials for ceramics industry options.
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Uso de res?duos de queima de casca de caf? e argila da regi?o sul da Bahia na obten??o de isolador el?trico cer?micoGon?alves, Joel Nogueira 24 February 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-02-24 / A ind?stria de isoladores el?tricos cer?micos utiliza mat?rias primas nobres como
argilas de queima branca silicosas e ou aluminosas, com a finalidade de oferecer plasticidade
a massa e contribuir nas propriedades el?tricas e mec?nicas requeridas ao produto, e o
feldspato com a fun??o de fundente. Na composi??o das massas a literatura indica que a argila
participa com percentuais entre 20 e 32, e o feldspato de 8 a 35, sendo materiais de custos
significativos. Nesta pesquisa foi realizada a substitui??o total da argila comercial, pela argila
de queima branca da regi?o de Santa Luzia no sul da Bahia e substitui??o parcial do feldspato
pelo res?duo de cinza da queima da casca de caf? conilon, da regi?o extremo sul da Bahia. O
objetivo das substitui??es destes materiais foi comprovar sua viabilidade t?cnica, bem como
focar aten??o da ind?stria cer?mica para o embri?o de p?lo cer?mico existente na regi?o sul e
extremo sul da Bahia, que possui reservas significativas de materiais nobres como a argila de
queima branca de Santa Luzia, caulins, quartzos e feldspatos, al?m de gerar volume
significativo do fundente alternativo, res?duo de cinza de queima da casca de caf? conilon. A
argila Santa Luzia ? mat?ria prima nobre cuja atual aplica??o comercial ? na produ??o de
telhas brancas. O fundente res?duo de cinza de casca de caf? ? descartado nos locais de
produ??o com impacto ambiental negativo. Foram utilizados diagramas de fase e
delineamento de misturas para otimiza??o e redu??o de custos na pesquisa. Os resultados
comprovaram as expectativas de obten??o de isoladores el?tricos cer?micos com a argila de
queima branca de Santa Luzia, e substitui??o de at? 35,4 % do feldspato, por res?duo tratado
de cinza de queima de casca de caf? conilon. O delineamento de misturas que apresentou os
melhores resultados foi para a formula??o com percentuais de: argila 26,4 a 30,4%; caulim
14,85 a 17,1%; feldspato de 12,92 a 16,96%; res?duo R2 de 7,08 a 9,2% e quartzo de 32,5 a
38,75%, percentuais em rela??o ? massa total da mistura. Os melhores resultados indicados
pelo modelo do delineamento de misturas foram; porosidade 0,2 a 1,4%, absor??o de ?gua de
0,1 a 0,7%, resist?ncia mec?nica ? flex?o de 35 a 45 MPa, rigidez diel?trica de 35 a 41
kV/cm, resistividade transversal de 8x109
a 2,5x1010
?.cm e a constante diel?trica ? /?0 de 7 a 10,4, atendendo aos par?metros para fabrica??o de isoladores el?tricos cer?micos de baixa e m?dia tens?o. / The electrical ceramic insulators industry, uses noble raw materials such as siliceous
and aluminous clays of white burning, in order to provide plasticity of the mass and contribute
to electrical and mechanical properties required of the product, and feldspar with the flux
function In literature references the composition of the masses indicates that the clay
participates in percentage between 20 and 32, and feldspar 8 to 35, these materials have
significant cost. In this research was performed the total replacement of commercial clay, for
white burning clay from Santa Luzia region in southern Bahia and partial replacement of
feldspar by ash residue of husk conilon coffee burning, from extreme south of Bahia. The
objective of replacement these raw materials is to aver its technical feasibility and call
attention for the embryo pole of ceramic industry for the existing in the south and extreme
south of Bahia, which has significant reserves of noble raw materials such as clay white
burning, kaolin, quartz and feldspar, and generates significant volume of gray husk conilon
coffee as alternate flux. Clay Santa Luzia is prima noble material whose current commercial
application is the production of white roofing. The residue of coffee husk ash is discarded
near of production sites and is harmful to the environment. Phase diagrams and statistic
design of experiments, were used for optimization and cost savings in research. The results
confirmed the expectations of obtaining electrical ceramic insulators, with white burning clay
of Santa Luzia and partial replacement up to 35.4% of feldspar, by treaty residue of conilon
ash coffee husk burning. The statistic design that showed best results was for formulation
with percentages of: clay 26.4 to 30.4%; kaolin 14.85 to 17.1%; feldspar 12.92 to 16.96%; R2
residue 7.08 to 9.2% and Quartz 32.5 to 38.75%, relative to the total mass of the mixture. The
best results indicated; 0.2 to 1.4% apparent porosity , water absorption 0.1 to 0.7%, flexural
strength 35 to 45MPa , dielectric strength 35-41 kV/cm , the transverse resistivity 8x109
2.5x1010 ?.cm and for the dielectric constant ?/?0 7 to 10.4, specification parameters for
manufacturing ceramic electrical insulators of low and medium voltage.
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Incorpora??o do res?duo de cascalho de perfura??o de po?os de petr?leo em formula??es cer?micasBarros, Ravenna Maria Monteiro 20 April 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-04-20 / Durante suas opera??es, a ind?stria petrol?fera gera uma grande quantidade de
res?duos, dentre eles, o cascalho de perfura??o. O controle dos impactos ambientais
causados devido a esses res?duos representa um grande desafio. Tais impactos
podem ser minimizados quando ? dado um gerenciamento adequado, sendo
convenientemente tratados e corretamente dispostos ou quando reciclados. As
propriedades dos materiais cer?micos podem ser fortemente influenciadas quando
adicionado um res?duo ? sua composi??o. Este trabalho tem como objetivo estudar a
incorpora??o do res?duo de cascalho de perfura??o de po?os de petr?leo na massa
padr?o para fabrica??o de cer?mica vermelha proveniente de uma ind?stria
cer?mica do munic?pio de S?o Gon?alo do Amarante/RN. O sucesso da
incorpora??o pode minimizar custos na produ??o das pe?as cer?micas e diminuir os
impactos ambientais gerados pelo res?duo. As mat?rias-primas utilizadas foram
coletadas e caracterizadas, sendo formuladas com os percentuais de 0, 20 e 40%
em substitui??o de massa por res?duo, foram sinterizadas nas temperaturas de 900,
1.010 e 1.120 ?C utilizando patamares de queima de 30min, 1h30min e 2h30min
com base em um planejamento fatorial 2?. Em seguida amostras foram submetidas
aos ensaios de Absor??o de ?gua, Retra??o Linear de Queima, Tens?o de Ruptura
? Flex?o, Porosidade Aparente, Massa Especifica Aparente e Microscopia Eletr?nica
de Varredura (MEV) da se??o de ruptura. Os resultados mostraram que ? poss?vel a
utiliza??o do res?duo para a fabrica??o de produtos da cer?mica vermelha (telhas,
tijolos maci?os e tijolos furados) substituindo-se a argila em at? 40%, atendendo aos
requisitos exigidos pela norma e pela literatura para as propriedades tecnol?gicas do
produto final. / During its operations, the oil industry generates a lot of waste, including gravel from
drilling. Control of environmental impacts caused by this waste represents a major
challenge. Such impacts can be minimized when it is given an appropriate
management by being properly treated and properly disposed or recycled. The
properties of these materials can be greatly influenced when a waste is added to its
composition. This work aims to study the incorporation of gravel waste oil-well drilling
in the standard body for production of red ceramic from a ceramic industry in S?o
Gon?alo do Amarante / RN. The success of the incorporation can minimize costs in
the production of ceramic pieces and reduce the environmental impacts caused by
waste. The raw materials used were collected, characterized, and formulated with the
percentages of 0%, 20% and 40% by weight of substitution of residue were
synthesized at temperatures of 900, 1.010 and 1.120 ?C using 30 minute firing
intervals, 1 hour and 30min and 2 hours and 30 minutes, based on a factorial design
2?. Samples were then subjected to the tests of Water Absorption, Linear Retraction
Firing, Flexural Rupture Strength, Apparent Porosity and Apparent Specific mass and
Scanning Electron Microscopy (SEM) of break section. The results showed that the
use of the residue for the manufacture of the ceramic products is possible (tiles,
bricks and massive hollow bricks) replacing the clay to 40%, meeting the
requirements of the standard and the literature for the technological properties of the
final product.
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Estudo da adi??o de res?duos de quartzitos para obten??o de gr?s porcelanatoSouza, Marcondes Mendes de 17 April 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-04-17 / Nos estados da Para?ba e Rio Grande do Norte, no Brasil, as jazidas mais expressivas na
produ??o de minerais industriais n?o-met?licos s?o as dos pegmatitos, quartzitos e granitos,
que est?o localizadas na regi?o do Serid?. Os munic?pios de V?rzea - PB, Ouro Branco - RN e
Parelhas - RN s?o os principais respons?veis pela extra??o de argila, quartzo, micas e
feldspato. As empresas de minera??o que atuam na extra??o e beneficiamento dos quartzitos
geram grandes volumes de res?duos, constituindo cerca de 90% de SiO2 na sua composi??o
qu?mica proveniente do quartzo, que ? um dos constituintes b?sicos nas formula??es das
massas cer?micas para a produ??o de revestimento cer?micos. Para tanto, este trabalho avalia
o estudo da adi??o de res?duos de quartzito para obten??o do gr?s porcelanato atrav?s da
caracteriza??o das mat?rias-primas por FRX, DRX, MEV, AG, ATG e DSC, utilizando cinco
formula??es contendo 57% de feldspato, 37% de argila e 6% de res?duos de quartzitos com
colora??es diferentes (branco, dourado, rosa, verde e preto), que foram sinterizadas em tr?s
temperaturas: 1150?C, 1200?C e 1250?C, com isoterma de 1 hora e taxa de aquecimento de
10? C/min. Ap?s a sinteriza??o, os corpos-de-prova foram submetidos a ensaios de
caracteriza??o f?sica como: absor??o de ?gua, retra??o linear, porosidade aparente, massa
espec?fica aparente, resist?ncia ? flex?o em tr?s pontos. Os resultados obtidos apontavam para
a possibilidade da utiliza??o do res?duo de quartzito em um percentual de 6% de adi??o na
massa cer?mica. A utiliza??o de res?duos de quartzito em massa cer?mica proporcionou um
produto final com propriedades tecnol?gicas que atendem ?s normas t?cnicas para a produ??o
de gr?s porcelanato, sendo a temperatura de 1200?Ca que apresentou melhores resultados. De
acordo com os resultados obtidos verificou-se um alto teor de ?xido de ferro no quartzito
preto, sendo descartada a utiliza??o do mesmo em gr?s porcelanato por quest?o estrutural,
pois o material fundiu a 1250?C. Todas as formula??es dos quartzitos obtiveram baixa
absor??o de ?gua quando sinterizadas a 1200?C, obtendo AA entre 0,1% a 0,36% sem terem
passado pelo processo de atomiza??o. Nos ensaios de resist?ncia ? flex?o todos os quartzitos
encontram-se nos limites de aceita??o, segundo a norma europeia EN 100, superando 27 MPa
na sinteriza??o a 1200?C. Com isso, o uso de res?duo de quartzito em massas cer?micas se
apresenta como excelente potencial para a produ??o de gr?s porcelanato. / In States of Para?ba (PB) and Rio Grande do Norte (RN), northeast of Brazil, the most
significant deposits of non-metallic industrial minerals are pegmatites, quartzites and granites,
which are located in Serid? region. Extraction of clay, quartz, micas and feldspars occurs
mainly in the cities of V?rzea (PB), OuroBranco (RN) and Parelhas (RN). Mining companies
working in the extraction and processing of quartzite generate large volumes of waste
containing about 90% SiO2 in their chemical composition coming from quartz that is one of
the basic constituents of ceramic mass for the production of ceramic coating. Therefore, this
work evaluates the utilization of these wastes on fabrication of high-quality ceramic products,
such as porcelain stoneware, in industrial scale. Characterization of raw materials was based
on XRF, XRD, GA, TGA and DSC analysis, on samples composed by 57% of feldspar, 37%
of argil and 6% of quartzite residues, with 5 different colors (white, gold, pink, green and
black). Samples were synthesized in three temperatures, 1150?C, 1200?C and 1250?C, with
one hour isotherm and warming-up tax of 10?C/min. After synthesizing, the specimens were
submit to physical characterization tests of water absorption, linear shrinkage, apparently
porosity, density, flexural strain at three points. The addition of 6% of quartzite residue to
ceramic mass provided a final product with technological properties attending technical norms
for the production of porcelain stoneware; best results were observed at a temperature of
1200?C. According to the results there was a high iron oxide on black quartzite, being their
use in porcelain stoneware discarded by ethic and structural question, because the material
fused at 1250?C. All quartzite formulations had low water absorption when synthesized at
1200?C, getting 0.1% to 0.36% without having gone through the atomization process.
Besides, flexural strain tests overcame 27 MPa reaching the acceptance limits of the European
Directive EN 100, at 1200?C synthesizing. Thus, the use of quartzite residues in ceramic
masses poses as great potential for the production of porcelain stoneware.
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Estudo do aproveitamento de res?duos PAE no desenvolvimento de materiais cer?micosBorges, Aldo Nonato 29 August 2014 (has links)
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AldoNonatoBorges_TESE.pdf: 15608480 bytes, checksum: 60c4bf5bb7ac9afa99560b220ddce23d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-06-10T20:43:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2014-08-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / Neste trabalho ? apresentado um novo material cer?mico obtido por meio da incorpora??o de res?duos s?lidos, provenientes do setor sider?rgico e conhecido como p? de despoeiramento ? res?duo PAE ? em formula??es cer?micas ? base de argila, feldspatos s?dicos e pot?ssicos, caulim e talco. Formula??es cer?micas foram preparadas com teores de res?duos de 0% (massa b?sica ? MB), 2%, 4% e 8%, submetidas ? queima nas temperaturas de 1000?C, 1050?C, 1100?C e 1150?C, durante os per?odos de 15 min. e 120 min. As propriedades f?sico-qu?micas e mec?nicas dessas formula??es cer?micas foram determinadas em fun??o da temperatura de queima, tempo de perman?ncia em forno e do percentual de res?duos. J? as propriedades f?sico-qu?micas e mec?nicas dos materiais sinterizados foram avaliadas atrav?s de t?cnicas de an?lise qu?mica (Fluoresc?ncia de Raios-X ? FRX), distribui??o granulom?trica, superf?cie espec?fica, massa espec?fica aparente, an?lise estrutural por difra??o de raios-X (DRX) e caracteriza??o de superf?cie por microscopia eletr?nica de varredura (MEV). A resposta magn?tica, as caracter?sticas e o padr?o magn?tico das ferritas foram analisados nas condi??es de ensaio das amostras, constatando-se que a susceptibilidade magn?tica de satura??o independe da temperatura de sinteriza??o do material, estando relacionada ? sua estrutura cristalina. A partir da an?lise dos resultados, concluiu-se que o material cer?mico com melhores propriedades f?sicas e mec?nicas ? obtido quando ? adicionado 8% do res?duo PAE ? formula??o padr?o, sob o tempo de queima de 15 minutos e temperatura de 1150?C. / This work presents a new ceramic material obtained through the incorporation of solid waste from the steel industry and known as dedusting powder PAE - in ceramic formulations based on clay, potassium and sodium feldspars, kaolin and talc. Formulations were prepared with ceramic residue levels of 0% (basic mass - MB), 2%, 4% and 8%, subjected to firing at temperatures of 1000 ? C, 1050?C, 1100?C and 1150?C for periods of 15 min. and 120 min. The physicchemical and mechanical properties of these ceramic formulations were determined based on the firing temperature, residence time in the oven and the percentage of waste. Since the physicochemical and mechanical properties of the sintered materials were evaluated by chemical analysis techniques (fluorescence X-rays - FRX), particle size distribution, specific surface area, apparent density, structural analysis by diffraction of X-rays (DRX) and characterization of surface by scanning electron microscopy (SEM). The magnetic response characteristics and the pattern of magnetic ferrites of the samples were analyzed in the assay conditions, having noticed that the saturation magnetic susceptibility depend on the sintering temperature of the material and it is associated with its crystal structure. From the analysis results, it was concluded that the ceramic material with better physical and mechanical properties is obtained when the 8% from PAE residue is added to standard formulation under the burn time of 15 minutes and temperature of 1150?C.
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Estudo da incorpora??o de cinza e chamote gerado pela cer?mica vermelha ao pr?prio processo industrial / Study of the incorporation of ash and chamote generated by red ceramic to own industrial processAlmeida, Melise Carina Duarte de 27 November 2015 (has links)
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MeliseCarinaDuarteDeAlmeida_DISSERT.pdf: 4982538 bytes, checksum: 7e42f255bc7d008f276d0c784126c575 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-07-27T22:49:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015-11-27 / A ind?stria ceramista gera res?duos em v?rias etapas de seu processo, por produtos defeituosos, res?duos da queima de combust?veis s?lidos, entre outros. Esses res?duos s?o despejados em aterros, lix?es ou diretamente nas vias, o que causa um impacto ambiental negativo. Este trabalho apresenta um estudo para incorporar os res?duos de cinza de lenha da algaroba e chamote (pe?as de refugo de cer?micas j? sinterizadas), nas massas cer?micas para confec??o de Blocos de Veda??o. Os procedimentos metodol?gicos consistem na caracteriza??o qu?mica e mineral?gica dos res?duos e das mat?rias-primas, e caracteriza??o f?sico-mec?nica das formula??es das misturas com argila, silte e res?duos. Foram produzidos corpos de prova por prensagem, com varia??es de composi??es no intervalo de 0%, 5%, 10% e 15% em massa de res?duo. A sinteriza??o foi realizada em forno tipo mufla, com patamares nas temperaturas de 850 ?C, 900 ?C, 950 ?C, 1000 ?C e 1050 ?C. As propriedades f?sico-mec?nicas avaliadas foram: Absor??o de ?gua, Retra??o Linear de Queima, Porosidade Aparente, Massa Espec?fica Aparente e Resist?ncia Mec?nica ? Flex?o. Foi realizada an?lise por Microscopia Eletr?nica de Varredura nas superf?cies de fratura dos corpos de prova. Foram avaliadas as propriedades de Retra??o Linear de Secagem e Queima, Absor??o de ?gua e Resist?ncia Mec?nica ? Compress?o dos Blocos de Veda??o com 5% de res?duo de cinza da lenha de algaroba, sinterizados no patamar de temperatura de 900 ?C. Como resultados principais, concluiu-se sobre a viabilidade em se utilizar os res?duos de cinza da lenha de algaroba para conferir propriedades refrat?rias ao produto cer?mico. J? o res?duo de chamote, por ser derivado do pr?prio produto cer?mico, n?o interferiu nas propriedades finais. Os estudos comprovaram que a incorpora??o desses res?duos seria uma alternativa tecnol?gica para reduzir o impacto ambiental causado pelo setor industrial. / The ceramics industry generates waste at various stages of that process, defective products, waste from burning solid fuels, among others. This waste is dumped in landfills, garbage dumps or directly on roads, which has a negative environmental impact. This paper presents a study to incorporate the waste of algaroba wood and chamote (scrap pieces of ceramic already sintered), in to the ceramic material for making sealing blocks. The methodological procedures consist in the characterization of chemical and mineralogical residues, raw materials, and physical-mechanical of the formulations of mixes with clay, silt and waste. By pressing test pieces were produced using a pressure of 200 kgf/cm?, varying compositions in the range of 0%, 5%, 10% and 15% by weight of residue. The sintering was performed in a muffle furnace, with the temperature levels of 850 ? C, 900 ? C, 950 ? C, 1000 ? C and 1050 ? C. The evaluated physical and mechanical properties were: Water Absorption, Linear Shrinkage Burning, Apparent Porosity, Apparent Density and Mechanical Resistance to Flexion. Analysis was carried out by Scanning Electron Microscopy on fracture surfaces of the specimens. Evaluation of linear shrinkage property drying and firing , water absorption and mechanical resistance to compression of the
sealing blocks 5% wood ash residue, sintered at 900 ?C hold temperature in the laboratory the products manufactured on an industrial scale. The main results, it was found on the viability of using the residues of algaroba wood and to confer refractory properties of the ceramic product. The main results, it was concluded feasibility of using the ash residues algaroba wood to impart refractory properties to the ceramic product and the residue of chamote, being derived from the own ceramic product not interfere with the properties, when used in a percentage of up to 5%.Since the residue of chamote being derived from the ceramic product itself had no effect on the properties. Studies in the laboratory have shown that the incorporation of up to 5% of these residues may be adopted as an alternative technology to reduce the environmental impact caused by the industrial sector, without compromising the final properties of the material, since the results on an industrial scale showed absorption values 11.66 and 11.74 of water and waste products respectively, within the parameters of NBR - 15,270, since the mechanical strength was 1.25 MPa and 0.94 MPa respectively for products with and without residue, lower than the minimum required by the technical standard that is 1.5 MPa.
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