Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. / Made available in DSpace on 2012-10-22T21:33:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 232415.pdf: 4413028 bytes, checksum: 309f550f10eb6e331e6f3928f4fccfbc (MD5) / O crescente carregamento imposto pelo tráfego aos pavimentos brasileiros tem levado ao aparecimento excessivo de trincas e afundamento da estrutura. Uma das formas de combater estas patologias seria a execução de estruturas com camadas cimentadas. Paralelamente, é observada uma crescente preocupação com a preservação do meio ambiente e, no setor rodoviário, diversas pesquisas têm sido desenvolvidas para aproveitar os subprodutos originados na indústria. Esta pesquisa apresenta os resultados da incorporação de diferentes teores de cinza pesada, proveniente da Termelétrica Jorge Lacerda localizada na cidade de Capivari de Baixo no estado de Santa Catarina (SC), ao Concreto Compactado com Rolo (CCR), em substituição à areia natural que é empregada na sua composição granulométrica. De modo a poder comparar os valores foram utilizados consumos de cimento da ordem de 80, 120 e 160 kg/m³ e como seria substituído 22% da área natural utilizou-se teores de 25, 50 e 100% de cinza pesada dosagem do CCR. Dentre os objetivos traçados, destaca-se o estudo experimental com o CCR, onde foram realizados ensaios de resistência à compressão, módulo de elasticidade e resistência à tração na flexão. Como ensaio não destrutivo procurou-se medir a velocidade de propagação dos pulsos do ultra-som no CCR com o objetivo de poder contribuir para a estimativa das propriedades mecânicas. Após determinado às propriedades mecânicas, como os melhores resultados foi feito o dimensionamento da estrutura de um pavimento híbrido. Com os resultados obtidos no dimensionamento é possível verificar que para um mesmo nível de tráfego, o pavimento híbrido resulta espessuras bem menores para a camada de revestimento e sub-base se comparado ao pavimento flexível. É muito provável então que este tipo de pavimento apresente um custo inicial de implantação inferior ao do pavimento flexível. É possível concluir que a adição da cinza pesada faz com que ocorra uma melhor interação da interface argamassa/agregado diminuindo os espaços vazios existentes e resultando uma melhor estabilidade das misturas. Os valores da resistência à compressão aos 90 dias para as misturas com 80 e 120, 160 kg/m³ de cimento resultaram num aumento de 146, 46 e 29,50%, respectivamente. Para a resistência à tração na flexão observou-se nas misturas com 80 e 120, 160 kg/m³ de cimento um acréscimo de 33%, 16% e 48%, respectivamente. Para valores de resistência de tração na flexão da ordem de 2,0 MPa, a substituição da areia natural por cinza pesada resultou uma economia de 11% no consumo de cimento. Nas misturas com 120 a 160 kg/m³ de cimento a adição da cinza pesada reduz a rigidez se comparado aos valores da mistura de referência. Foi possível obter relações significativas entre a velocidade de pulso de ultra-som e a resistência à compressão e a tração na flexão bem como para o módulo de deformação, o que indica que é viável o controle da resistência da camada durante o processo construtivo, "in loco". Devido ao comportamento positivo que a cinza pesada apresentou, torna-se possível dar um destino nobre a este resíduo que atualmente é apenas usado em aterros nos arredores do Complexo Termelétrico Jorge Lacerda, colaborando com a gestão ambiental do resíduo.

A cinza de casca de arroz é um resíduo agro-industrial decorrente do processo de queima da casca de arroz, sendo largamente encontrada no Rio Grande do Sul, pois, historicamente, este Estado é o maior produtor de arroz no Brasil, com cerca de 45% da produção nacional. Empregada como fonte de energia, a casca de arroz é queimada em diversas empresas; algumas, devido à sua natureza, incorporam a cinza ao produto, mas a maioria não encontra outro destino que não o descarte em forma de aterro, criando, assim, um problema ambiental de poluição do solo, do ar e de rios e córregos. No entanto, devido à presença de elevado percentual de sílica (SiO2) na sua constituição, a cinza de casca de arroz pode ter vários empregos. Na construção civil, pode ser empregada como pozolana, conforme vários estudos já vêm demonstrando. Porém, encontra restrições por motivos como sua cor escura, que confere aos cimentos, argamassas e concretos aos quais é adicionada, uma coloração também escura, e a falta de uniformidade apresentada em termos de características químicas e, principalmente, mineralógicas. A cor escura não é um problema de ordem técnica, mas estética e de aceitação no mercado. Já a composição mineralógica está associada à atividade pozolânica e a falta de uniformidade do material disponível implica na incerteza do grau de reatividade. Este trabalho teve o objetivo de verificar a viabilidade técnica do emprego de cinzas de casca de arroz residuais na confecção de cimentos Portland composto e/ou pozolânico, a partir de beneficiamentos das mesmas, que associam tratamentos físicos, químicos e/ou térmicos, os quais têm como finalidade reverter e/ou minimizar os aspectos negativos citados. Para tanto, foram empregadas três cinzas de casca de arroz, oriundas de diferentes processos de produção e com composições mineralógicas distintas. Após definidos os tratamentos a serem aplicados, através de seleção pelos critérios de cor e composição mineralógica, as cinzas tratadas foram avaliadas quanto à sua pozolanicidade, pelo Índice de Atividade Pozolânica (IAP) da NBR 5752 e também por um IAP alterado, proposto neste trabalho. A produção de cimentos com CCA beneficiada se deu a partir de um cimento base com substituição por CCA, em massa e em diferentes percentuais. Tais cimentos foram avaliados quanto à resistência à compressão, aos tempos de pega, à pozolanicidade e à expansibilidade a quente. A análise dos dados obtidos indica que os tratamentos propostos e/ou a associação deles resultam em beneficio no desempenho das cinzas, em pelo menos um dos vários aspectos considerados. A presente pesquisa permite concluir que as CCA residuais têm potencial para serem empregadas na produção de cimentos, tanto aquelas menos cristalinas, quanto as mais cristalinas. Para tanto, devem ser beneficiadas, sendo pelo menos submetidas a tratamento físico para redução de sua granulometria. Se outros objetivos forem pretendidos, como coloração clara, os tratamentos térmico ou químico podem ser empregados. / Rice husk ash (RHA) is an agricultural by-product originating from the burning of rice husks. It is widely available in the state of Rio Grande do Sul, the largest rice producer in Brazil, accounting for approximately 45% of the country’s rice production. Rice husks are burned as a source of power in a number of different industries, some of which manage to incorporate the resulting ash to their products. Still, most industries have no use for the ash and dump this waste material in landfill sites, which may give rise to serious environmental problems by polluting soils, rivers, streams and the air. However, as RHA has high silica (SiO2) content, it can be used in several applications. A number of studies have already demonstrated the potential for using this material as a pozzolan but the dark coloration of the ash is seen as a restriction to this because RHA adds a dark tint to cement, mortars and concrete. In addition, the differences in chemical composition and mineralogical characteristics between batches aggravate this problem. The dark coloration is not a technical issue but it affects the appearance of the final product and therefore its acceptance by customers. The mineralogical composition of the ash affects pozzolanic activity. The lack of homogeneity of available RHA also adds a degree of uncertainty regarding the reactivity of mortars and mixes. This study aims to investigate the technical feasibility of using processed RHA in the production of pozzolanic or composite portland cement. The processing of RHA includes physical, chemical and/or thermal treatments that aim to eliminate and/or minimize the problems faced in the use of RHA. Three different samples of RHA produced with different production processes and with different mineralogical compositions were used. The treatment processes were selected according to criteria of color and mineralogical composition of the ash. After treatment, the pozzolanic activity of ash samples was assessed using the Pozzolanic Activity Index (PAI) proposed by Brazilian Standard NBR 5752 and a modified PAI that was devised for this study. Cement samples using processed RHA were prepared using different content of RHA as substitutions for cement. The following properties were assessed in the modified cement samples: compressive strength, hardening time, pozzolanic activity and heat expansion. Results indicate that the proposed treatment (alone or in association) improve the performance of the ash in at least one of the properties investigated. It is possible to conclude that RHA (of varying degrees of crystallinity) holds a potential application in the production of cement. It is essential that the ash should undergo a physical process to reduce its particle size. If other aims are important, such as bleaching, thermal or chemical treatments may also be used.

Este trabalho descreve os procedimentos fundamentais para obtenção de compósitos com matriz metálica (CMMs) por dispersão de partículas cerâmicas em metal líquido (Método do Vórtex), para o caso particular de Alumínio e suas ligas com partículas de cinzas volantes de carvão da Usina de Candiota-RS. Para o desenvolvimento da parte experimental, foi projetado e construído um equipamento adequado para a produção de CMMs por este método. Os corpos de prova foram fundidos em moldes de areia e permanentes, sob diferentes condições experimentais, usando ligas Al12Si3Mg e AI3Mg com adições de partículas de cinzas de carvão variando de 1 a 7% em peso. A caracterização dos CMMs produzidos foi realizada através de macrografias, microscopia ótica e eletrônica, análises químicas (para a determinação da quantidade de cinza retida na matriz metálica), ensaios mecânicos e ensaios de desgaste. Os resultados indicaram a ocorrência de refino acentuado da matriz rica em Al e incrementos significativos nos valores de resistência ao desgaste, o que foi atribuído à alterações nos mecanismos de desgaste, que variaram de uma condição de desgaste adesivo no caso das ligas base, para condições de desgaste predominantemente abrasivo nos CMMs com 5 e 7% de partículas de cinzas. / This work decribes the basic procedures for the obtention of metal matrix composites (MMCs) by dispersion of ceramic particles in liquid metais (Vórtex Method), especially in Aluminum and Aluminum alloys with Brazilian coal fly ash from Candiota-RS. For this purpose, an appropriate apparatus was designed and constructed, and a number of experiments were conducted under different experimental conditions. The test specimens of Al12Si3Mg e A13Mg alloys were cast in sand and permanent molds, with percentages of coal fly ash particles varying from 1 to 7 % wt. lhe characterization of produced MMCs was done by macrostructure and microstructure examinations, by chemical analysis ( for the determínation of coal fly ash particles quantíties retained in the metal matrix), and by mechanical and wear tests. lhe results show a considerable graín refinement in aluminum matrix and sígnificant increase in the wear resistance values, that were attríbuted to changes in the wear mechanisms, these changed from an adhesive wear condition in the base alloys to essentially abrasive wear conditions in the MMCs with 5 and 7% wt of coal fly ash particles.

A grande quantidade de cinza gerada pela queima de carvão mineral e a necessidade de redução de emissões sulfurosas advindas dessa queima, fazem com que se busquem alternativas para diminuir essas emissões, assim como para a utilização racional dessa cinza. Com o objetivo de avaliar a viabilidade de utilizar cinzas sulfatada e não sulfatada como fertilizante e corretivo da acidez do solo, foram conduzidos experimentos em laboratório e em casa de vegetação, com um solo Podzólico Vermelho Amarelo e solo regenerado de mina de carvão, usando como planta teste feijão - Phaseolus vulgaris L. . A cinza não sulfatada e não intemperizada produzida pela UTPM, quando aplicada ao solo, não corrigiu sua acidez, mas aumentou a resistência do feijão à antracnose e, quando aplicada com adubação, aumentou o rendimento da cultura. As cinzas sulfatadas resultantes de processo de dessulfuração produzidas em plantas pilotos da URCAMP e da CIENTEC foram eficientes para a correção da acidez do solo, tendo uma equivalência em carbonato de cálcio de 3,75 % e 16,8 %, respectivamente. A cinza CIENTEC aplicada ao solo ( 20, 40 e 80 t ha-1 ) aumentou a absorção de S, Mg, Ca e N, diminuiu a de Ni, Mn, Cu e Zn e não influenciou a absorção de B pelas plantas, enquanto a cinza UTPM não intemperizada ( 40, 80 e 160 t ha-1 ) aumentou a absorção de B e S e diminuiu a de Mn, sendo que a absorção de Cd, Cr e Pb não foi afetada pelas doses dessas cinzas.

A técnica de PCI (Pulverized Coal Injection), já consolidada mundialmente, destaca-se como alternativa tecnológica para uma produção mais limpa de ferro via alto-forno. A injeção de carvão pulverizado pelas ventaneiras do alto-forno promove a formação de gases termoredutores para o processo, permitindo a substituição parcial do coque. A prática de seleção dos carvões para PCI geralmente se restringe a avaliação da matéria carbonosa. No entanto, quando se almeja obter elevadas taxas de injeção, é também de grande relevância o conhecimento da matéria mineral contida no carvão. A perda de permeabilidade na região inferior do alto-forno em altas taxas de PCI, muitas vezes pode estar relacionada às cinzas remanescentes da combustão do carvão. Esse estudo teve o propósito de avaliar o comportamento das cinzas de carvões em altas temperaturas relacionando com sua composição química e mineralógica.Quatro carvões para uso em PCI foram selecionados e tiveram, inicialmente, suas composições mineralógicas analisadas via DRX. Posteriormente, estes carvões foram submetidos à combustão para obtenção das cinzas que foram submetidas às seguintes análises: química (FRX), mineralógica (DRX), teste de fusibilidade, ensaio de viscosidade e aquecimento a altas temperaturas. As amostras apresentaram composições químicas e mineralógicas distintas que conseqüentemente refletiram no comportamento das cinzas em altas temperaturas. A análise dos resultados permitiu identificar principalmente que: as amostras ricas em alumínio apresentam elevadas temperaturas de fusibilidade, as fases minerais ilita e quartzo tendem a baixar a temperatura de amolecimento das cinzas, os elevados teores de quartzo dificultam a fluidez do material e elementos minoritários como Ca, S, Mg, K e Na influem positivamente no escoamento das cinzas do carvão. As cinzas do carvão 2 apresentaram o melhor desempenho quando se busca otimizar as condições referentes a técnica de PCI, visto que estas se mostraram fluidas em baixas temperaturas e com os menores valores de viscosidade frente às demais amostras. / The PCI (Pulverized Coal Injection) tecnique, already consolidated worldwide, stands out as a technological alternative for a cleaner production of iron through the blast furnace. The pulverized coal injection through the blast furnace tuyeres promotes the formation of thermoreductive gases to the process, allowing the partial substitution of coke. The selection practice of coals for PCI is generally restricted to the evaluation of the carbonaceous matter. However, when one searches to obtain high rates of injection, the knowledge of mineral matter contained in coal is also very relevant. The decrease of the permeability in the low region of the blast furnace in high rates of PCI, can usually be related to the remaining ashes of coal combustion. This work intended to evaluate the behavior of the coal ashes in high temperatures relating it to its chemical and mineralogical composition. Four kinds of coal for use in PCI were selected and had, initially, its mineralogical compositions analyed by XRD. After this, these coals were subjected to combustion to obtain the ashes that were subjected to the fllowing analysis: chemical (XRF), mineralogical (XRD), fusibility (heating microscopy) and viscosity (rotational viscometer). The samples showed distinct chemical and mineralogical compositions, that consequently reflected in the fusibility and viscosity behavior of the ashes. The analysis of the results made it possible to identify that: the samples with high levels of aluminium showed high temperatures of fusibility, the illite and quartz mineral phases tend to decrease the softening temperature of the ashes, the high levels of quartz decrease the fluidity of the ashes and minor elements such as Ca, S, Mg, K and Na influence positively in the fluidity of coal ashes. The ashes of coal 2 presented the best performance when one seeks to optimize the conditions regarding the PCI technique, given that these turned out to be fluid in low temperatures and with with the lowest viscosity values among the samples analysed.

BARROS, K. S. Estudo de cinzas volantes de uma termelétrica da região metropolitana de Fortaleza-CE para aplicação em camadas granulares de pavimentos. 2015. 142 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Transportes)-Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2017-08-17T18:14:57Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_ksbarros.pdf: 3766219 bytes, checksum: 0512c2c3b7a6e0e4847c2d8fd8528dfd (MD5) / Rejected by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br), reason: Prezada Kelvia, Existe uma orientação para que normalizemos as dissertações e teses da UFC, em suas paginas pré-textuais e lista de referencias, pelas regras da ABNT. Por esse motivo, sugerimos consultar o modelo de template, para ajudá-la nesta tarefa, disponível em: http://www.biblioteca.ufc.br/educacao-de-usuarios/1234-templates Vamos agora as correções sempre de acordo com o template: 1. Na capa: Falta colocar o Nome do Departamento entre o nome do Centro e do Programa. Colocar na parte inferior da folha apenas a cidade sem o estado. 2. Retirar a numeração das paginas pré-textuais. Elas são contadas, mas só devem ser numeradas a partir da introdução. 3. Na folha de rosto ( que segue a capa) colocar na parte inferior da folha apenas a cidade sem o estado. 4. Mesmo não sendo obrigatório, sugerimos colocar a data da defesa na folha de aprovação. 5. Nas listas de figuras e tabelas verifique o alinhamento. Ex na figura 5 Esteira e Energia tem que está no mesmo alinhamento. Corrigir todas as listas. Igual ao alinhamento da lista de siglas 6. No sumário retire tudo que vem antes da INTRODUÇÃO. As seções terciárias (com 3 dígitos) além do negrito deve ficar também em itálico. Ex. 1.4.1 Não coloque espaço maior como se fosse destacando os capítulos. Estes só são usados em livros. Att. Marlene Rocha 3366-9620 on 2017-08-17T19:20:14Z (GMT) / Submitted by Zacarias Barbosa Matias Junior (zaca@det.ufc.br) on 2017-08-25T11:25:51Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_ksbarros.pdf: 3949265 bytes, checksum: 29ca521f303214a07adee5ef151a50af (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-08-25T12:15:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_ksbarros.pdf: 3949265 bytes, checksum: 29ca521f303214a07adee5ef151a50af (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-25T12:15:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_ksbarros.pdf: 3949265 bytes, checksum: 29ca521f303214a07adee5ef151a50af (MD5) Previous issue date: 2015-08-12 / This dissertation aimed to evaluate the possibility of reusing fly ash coming from a thermoelectric in the Metropolitan Region of Fortaleza, Brazil, for application in pavement unbound layers. Physical, mechanical, and environmental characterization tests were performed in a local soil, in the ash (classified as a non-inert material), as well in graded stabilized mixtures (soil+ash) and chemically stabilized mixtures (soil+ash+lime). With the results of mechanical tests obtained for the graded stabilized mixtures (soil material, 3 mixtures with 30%, 50%, and 70% of ash, and pure ash), two mixtures were also stabilized with 5% of hydrated lime. These mixtures were evaluated at different curing times (0, 7, 14, and 28 days) by means of California Bearing Ratio (CBR) test, Resilient Modulus (RM), Unconfined Compression Strength (UCS) and Indirect Tensile Strength (ITS). The mixture with the most appropriate characteristics (95% of ashes+5% of hydrated lime) was chosen in order to be compared with a base layer of an asphalt pavement structure on the Brazilian highway BR-222, in a monitored experimental road section. By means of numerical analyses using the CAP3D software, these two structures were compared regarding the deflections occurring on the pavement surface, the horizontal strain at the bottom of the asphalt layer, and the vertical stresses on the top of the subgrade. The results obtained with the experimental program, which was developed for the specific region and soil materials studied in this research, encourage the use of fly ashes in pavement unbound layers. / A presente dissertação buscou verificar a possibilidade do aproveitamento das cinzas volantes de carvão mineral advindas de uma termelétrica da Região Metropolitana de Fortaleza (RMF), para aplicação em camadas granulares de pavimentos. Foram realizados ensaios de caracterização física, mecânica e ambiental das cinzas (classificadas como não inertes) e de um solo local, bem como de misturas estabilizadas granulometricamente (solo+cinza) e misturas estabilizadas quimicamente (solo+cinza+cal). De posse dos resultados dos ensaios mecânicos das misturas estabilizadas granulometricamente (solo puro, 3 misturas de 30%, 50%, 70% de cinza e a cinza pura), foram escolhidas duas misturas (cinza pura e 50%cinza+50%solo) para serem estabilizadas com 5% de cal. Essas misturas foram avaliadas em diferentes tempos de cura (0, 7, 14 e 28 dias) para os ensaios de Índice de Suporte Califórnia (CBR), Módulo de Resiliência (MR), Resistência à Compressão Simples (RCS) e Resistência à Tração (RT). Foi escolhida a melhor mistura (95%cinza+5%cal) para ser comparada com uma camada de base de uma estrutura de pavimento asfáltico da BR-222 de um trecho monitorado. A partir de análises numéricas com o programa CAP3D, as duas estruturas foram comparadas quanto às deflexões ocorridas no topo do pavimento, deformações horizontais na fibra inferior das camadas asfálticas e tensões verticais no topo do subleito. Os resultados obtidos, a partir do programa experimental desenvolvido para a região e solos estudados, encorajam o emprego das cinzas volantes em camadas granulares dos pavimentos.

Neste trabalho, objetivou-se a síntese de zeólitas, pelo processo hidrotérmico em meio alcalino, utilizando como fonte alternativa de silício as cinzas volantes de carvão e a caracterização dos produtos obtidos. As variáveis estudadas foram a concentração de NaOH no meio reacional (0,23 ou 3,5 mol/L), o tempo de reação (1, 3 ou 6 dias) e a razão Si/Al no gel de síntese (1, 2, 3 ou 4). As cinzas de carvão, antes de serem utilizadas no processo, passaram por um processo de secagem em estufa a 110°C por 24 horas. Para a caracterização das cinzas foram realizados ensaios de difração e fluorescência de raios X, análise termogravimétrica e avaliação da distribuição granulométrica. As cinzas apresentaram como principais componentes SiO2 (68,43%), Al2O3 (14,77%) e Fe2O3 (7,91%), sendo 90% de suas partículas com diâmetro inferior a 119 m. A caracterização microestrutural das zeólitas obtidas foi feita por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET), da área superficial específica utilizando o método Brunauer-Emmet-Teller (BET) e difração de raio X (DRX). Tendo como base a caracterização das amostras, pode-se destacar que foram sintetizadas zeólitas com fase majoritária sodalita, além de quartzo e mulita como subprodutos. A microestrutura dos pós apresentou-se aglomerada com área superficial em torno de 10 m²/g. As zeólitas obtidas foram também avaliadas quanto à sua atividade fotocatalítica, degradando até 86% do corante utilizado em 60 minutos. / This study aimed to synthesized zeolites by hydrothermal process in alkaline medium, using coal fly ashes as an alternative source of silicon, and characterized their properties. The variables studied were the concentration of NaOH in the reaction medium (0.23 or 3.5 mol/L), reaction time (1, 3 or 6 days) and the Si/Al ratio in the synthesis gel (1, 2, 3 or 4). The coal ash was dried in an oven at 110°C for 24 hours before being used in the process. For the characterization of the ash analysis such as X-ray diffraction and fluorescence, thermosgravimetry and particle size distribution were performed. The ash presented as main components SiO2 (68.43%), Al2O3 (14.77%), Fe2O3 (7.91%), with 90% of its particles with diameter smaller than 119 μm. The microstructural characterization of the obtained zeolites was made by scanning and transmission electron microscopy, the specific surface area was calculated using the Brunauer-Emmet-Teller method (BET) and X-ray diffraction was used to characterize the constituent phases. The characterization of the samples showed that it were synthesized the zeolite type sodalite, and the presence of quartz and mullite was identified as by-products. The microstructure of the powders showed clusters with specific surface area of about 10 m²/g. The obtained zeolites were also evaluated considering their photocatalytic activity, degrading up to 86% of the dye used in 60 minutes.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:49:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 324573.pdf: 7306656 bytes, checksum: 57eeb2efeb43c4c46d001cf21bb375e7 (MD5) Previous issue date: 2013

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:48:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 331438.pdf: 2969511 bytes, checksum: c27130753f91be3df06d9d792661baa5 (MD5) Previous issue date: 2014 / Os mercados atuais e futuros apontam para uma necessidade cada vez maior de se reaproveitar os insumos existentes, bem como transformar os rejeitos de um processo em matéria-prima para o outro. Esta rota produtiva além de minimizar ou eliminar passivos ambientais possibilita um maior lucro, pois elimina custo com transporte, descarte e neutralização dos rejeitos, minimizando o impacto ambiental e social e levando os custos com matérias-primas a patamares mais competitivos. Neste contexto, a cinza pesada de carvão mineral que é um subproduto originado da combustão do carvão mineral em usinas termelétricas, apresenta-se como matéria-prima para o setor vidreiro. Isto acontece devido as suas características físicas, químicas e mineralógicas que são compatíveis com várias matérias-primas utilizadas na indústria vidreira, indicando uma possibilidade de substituição parcial ou integral destes insumos para a produção de materiais vítreos e vitrocerâmicos. Este estudo tem seu foco centrado no desenvolvimento de formulações à produção de materiais vitrocerâmicos a base de cinza pesada de carvão mineral geradas em Usinas Termelétricas, como matéria-prima de baixo custo e alto valor agregado. Para fundir as massas vítreas foi realizado um estudo complementar utilizando a equação de Vogel-Fucher-Tamman, relacionando os componentes de cada formulação com o objetivo de se obter um algorítmo que ligue à composição da amostra à previsão da temperatura dos fenômenos termofísicos, cristalização, formação de meia esfera, amolecimento e fusão. Para isso foi utilizado um planejamento experimental {3,3}, originando dez formulações dos três componentes, a cinza pesada e dois fundentes (Na2O e LiO2), em um delineamento de misturas que possibilitaram a geração e análise de diagramas de superfícies de respostas relacionadas aos fenômenos térmicos ligados à formação dos vidros e vitrocerâmicos obtidos neste estudo. Foi também gerado um modelo matemático a partir de uma curva logística com o objetivo de prever a temperatura de fusão do material sem a necessidade de análises térmicas. Os vitrocerâmicos gerados foram também avaliados através da quantificação de fases cristalinas através de difração de raios X que apontou o surgimento de eucriptita e nefelina como fases majoritárias.<br> / Abstract: Current and future markets points to a growing need to reuse the existing inputs, as well as transform the rejects from a process as a raw material to another process. This productive route in addition to minimize or eliminate environmental liabilities enables a greater profit, because it eliminates cost the of transportation, disposal and neutralization of waste, minimizing the environmental and social impact and leading raw materials costs to more competitive levels. In this context, the heavy ash of coal that is a byproduct originated of coal combustion in thermo-electric plants presents itself as a raw material for the glass industry. This happens because of their physical, chemical and mineralogical characteristics that are compatible with various raw materials used in the glass industry, indicating a possibility of full or partial replacement of these inputs to the production of vitreous materials and glass-ceramic. This study has its focus centered on the development of formulation to the production of glass-ceramic materials based on heavy ash of coal generated in Thermo-electric Plants as raw material of low cost and high added value. To merge the vitreous masses, was performed a complementary study using the Vogel-Fucher-Tammam equation, relating the components of each formulation with the objective of obtaining an algorithm that relates the composition of the sample to the temperature prediction of thermo-physics phenomena, crystallization, formation of a half ball, softening and melting. For this study, it was used an experimental planning {3.3}, resulting in ten formulations of the three components, heavy ash and two fluxes (Na2O and LiO2), in a delineation of mixtures that allowed the generation and analysis of response surfaces diagrams related to thermal phenomena linked to the formation of glass and glass-ceramic obtained in this study. It was also created a mathematical model from a logistic curve with the goal of predicting the melting temperature of the material without the need for thermal analyses. The glass-ceramic generated was also evaluated through quantification of crystalline phases by x-ray diffraction that pointed to the emergence of eucriptita and nepheline as majority phases.

Meirelles, A. C. O. de. Ecologia populacional e comportamental do boto-cinza, Sotalia guianensis (VAN BÉNÉDEN, 1864) na enseada do Mucuripe, Fortaleza, Estado do Ceará. 2013. 132 f. Tese (Doutorado em Ciências Marinhas Tropicais) – Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará. 2013. / Submitted by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2014-11-12T21:16:35Z No. of bitstreams: 1 2013_tese_acodemeireles.pdf: 5355279 bytes, checksum: 67550ac633f99af0cf330ac4fd79b3b0 (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid(nadsa@ufc.br) on 2014-11-12T21:16:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_tese_acodemeireles.pdf: 5355279 bytes, checksum: 67550ac633f99af0cf330ac4fd79b3b0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-12T21:16:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_tese_acodemeireles.pdf: 5355279 bytes, checksum: 67550ac633f99af0cf330ac4fd79b3b0 (MD5) / In the state of Ceará, the guiana dolphin, Sotalia guianensis, inhabits a highly disturbed open area: the Mucuripe bay, in Fortaleza.. In this region, important information for identification of the conservation status of the species, as well as the identification of conservation measures are unknown, such as population parameters, behavioral and space usage. Thus, the study presented here sought to fullfill some of these gaps. The estimated population abundance of dolphins in the study period was only 41 animals (26-64), the lowest estimated to date for the species. The apparent survival rate of adults was 0.88, below estimates for other populations of coastal dolphins. The Mucuripe bay is a feeding and parental care area for the guiana dolphin, which occur in the region throughout the year, mainly in four locations: Marina Park, Iracema beach, Mucuripe harbour and Ideal breakwater. At these locations, the dolphins use the structure of piers and breakwaters to facilitate the capture prey cooperatively. Greater abundance of dolphins was recorded during low tide, when it is probably easier to catch the fish cooperatively. The guiana dolphin groups recorded were small, with an average of 4.1 and a maximum of 8 individuals, which may be related to food availability. Groups with calves and during the socialization behaviors were higher. Dolphins frequency of use of the Mucuripe harbour decreased in the months when dredging operations were recorded. Sixty percent of the 25 photo-identified animals were considered residents, with degree ranging from 9 to 40%. The animals showed a preference for areas less than 400m away from breakwaters/piers, between 400 and 800m from the coast and at depths between 3 and 6 meters, in that order. The proximity of breakwater and piers was the characteristic that most influenced the habitat use of the species in the bay. In these places there is a concentration of prey and animals have specialized in using the structures to corral fish. The area of use of the species in the sampled area was 11.56 km2. The preferred use area decreased during the second year of study, when there was an increase in activities of dredging in the Mucuripe harbor channel and the animals practically abandoned this region. The percentage of overlap between the area of use of the dolphins and fishing activity in the study area was 25%. The overlap area of use of the dolphins to the area of use of motorboats was 70% throughout the study period. The results indicate that urgent action must be taken to reduce the impact of human actions on the guiana dolphin, as the identification of areas for restricting more impactful activities. Since the dolphin population is very small and the minimum recorded mortality is unsustainable, if such measures are not taken immediately, the local extinction of the species will be inevitable. / No estado do Ceará, o boto-cinza, Sotalia guianensis, habita uma área aberta altamente antropizada: a enseada do Mucuripe, em Fortaleza. Nesta região, informações importantes para a identificação do status de conservação da espécie, assim como para a identificação de medidas de conservação são desconhecidas, como parâmetros populacionais, comportamentais e de uso espacial. Desta forma, o estudo apresentado aqui procurou preencher algumas destas lacunas. A estimativa de abundância da população de botos no período de estudo foi de apenas 41 animais (26-64), a menor estimada até hoje para a espécie. A taxa de sobrevivência aparente dos adultos foi de 0,88, abaixo dos valores estimados para outras populações de golfinhos costeiros, e próximo do mínimo indicado (0,85) para a manutenção de uma população. A enseada do Mucuripe é uma área de alimentação e cuidado parental para os botos-cinza, que ocorrem na região ao longo de todo o ano, principalmente em quatro locais: Marina Park, praia de Iracema, espigão do Ideal e porto do Mucuripe. Nestes locais, os botos utilizam a estrutura dos píers e espigões para facilitar a captura das presas de forma cooperativa. Foi registrada uma maior abundância de botos durante a maré seca, quando provavelmente torna-se mais fácil capturar os peixes cooperativamente. Os grupos de botos-cinza registrados foram pequenos, em média com 4,1 e no máximo oito indivíduos, o que pode estar relacionado à disponibilidade de alimento. Os grupos com filhotes e durante o comportamento de socialização foram maiores. Os botos diminuíram a frequência de uso do porto do Mucuripe e da enseada nos meses em que foram registradas operações de dragagem. Sessenta por cento dos 25 animais foto-identificados foram considerados residentes, com graus que variaram de 9 a 40%. Os animais mostraram preferência por áreas a menos de 400m de distância de espigões/píers, a menos de 800m da costa e com profundidades entre três e seis metros, nesta ordem. A proximidade dos espigões e píers foi a característica que mais influenciou o uso do habitat da espécie na enseada. Nesses locais há concentração de presas e os animais se especializaram em usar as estruturas para encurralar os peixes. A área de uso da espécie na área amostrada foi de 11,56 km2. A área de uso preferencial diminuiu durante o segundo ano de estudo, quando houve um incremento das atividades de dragagem do canal do porto do Mucuripe, e os animais praticamente abandonaram esta região. O percentual de sobreposição entre a área de uso dos botos e da atividade de pesca na área de estudo foi de 25%. A sobreposição da área de uso dos botos com a área de uso de embarcações motorizadas foi de 70% em todo o período de estudo. Os resultados obtidos indicam que medidas urgentes precisam ser tomadas para diminuir o impacto das ações antrópicas sobre o boto-cinza, como a identificação de áreas para a restrição de atividades mais impactantes. Uma vez que a população é muito pequena e a mortalidade mínima registrada é insustentável, caso essas medidas não sejam tomadas imediatamente, a extinção local da espécie será inevitável.