A wollastonita natural é um inosilicato de cálcio natural, formado por processos metamórficos e magmáticos, que envolvem carbonato intrusivo e rochas magmáticas. É usada principalmente em cerâmica, produtos de fricção (freios e embreagens), metalurgia (pós fluxantes), tintas e plásticos. Algumas das suas propriedades úteis são o seu alto brilho e brancura, baixa absorção de umidade e óleo, baixo conteúdo de voláteis e, natureza acicular, em alguns casos. Além disso, vem substituindo o amianto devido à sua estabilidade química e resistência térmica. A wollastonita pode ser extraída diretamente da natureza, ou ser produzida sinteticamente, usando recursos naturais não renováveis. Esses dois processos têm impactos ambientais negativos, pois, além de usarem recursos naturais não renováveis, demandam alto consumo de energia e água. As reservas mundiais de wollastonita natural são limitadas e distribuídas principalmente entre China, Finlândia, Índia México e Estados Unidos. No entanto, devido a particularidades de alguns desses países, a logística e as exportações podem ser prejudicadas. Considerando a importância desse material e, as limitações de sua extração e distribuição, é necessário o desenvolvimento de formas alternativas de sua obtenção. Esta tese apresenta dois resíduos, considerados coprodutos, de processos industriais que, devido às suas características químicas e físicas, possuem potencial de uso como matéria-prima para a obtenção de wollastonita: um possui alto teor de silício, e o outro consiste em um resíduo alcalino como fonte de cálcio. Com base nesse pressuposto, é apresentado um processo de obtenção de wollastonita a partir desses dois coprodutos de origem industrial. A obtenção da wollastonita foi planejada em três etapas: i) caracterização química, física e estrutural dos coprodutos e das wollastonitas comerciais; ii) desenvolvimento da metodologia para a obtenção de wollastonita a partir dos coprodutos e; iii) avaliação da wollastonita obtida. Os resultados das caracterizações química, física e estrutural dos coprodutos demonstram a viabilidade do uso desses materiais para a obtenção da wollastonita, por apresentarem composição química e física compatíveis com o produto final esperado. / Wollastonite is a natural calcium inosilicate formed by metamorphic and magmatic processes involving intrusive carbonate and magmatic rocks. It is mainly used in ceramics, friction products (brakes and clutches), metallurgy (flux powder), paints and plastics. Some of its useful properties are its high gloss and whiteness, low moisture and oil absorption, low volatile content, and acicular nature in some cases. In addition, it has been replacing asbestos because of its chemical stability and thermal resistance. Wollastonite can be extracted directly from nature or produced synthetically using nonrenewable natural resources. These two processes have negative environmental impacts because and, in addition to using non-renewable natural resources, they demand high energy and water consumption. World reserves of wollastonite are limited and distributed mainly among China, Finland, India, Mexico and the United States. However, due to some particularities of these countries, the logistics and the exports can be harmed. Considering the importance of this material and the limitations of its extraction and distribution, it is necessary to develop alternative ways of obtaining it. This thesis presents two residues of industrial processes that present potential of use as raw material to obtain wollastonite due to their chemical and physical characteristics: one that has a high content of silica and another one that consists of an alkaline residue as source of calcium. Based on this assumption, a process of obtaining wollastonite from these two coproducts of industrial origin is presented, which is planned in three steps: i) chemical, physical and structural characterization of commercial co-products and wollastonites; ii) development of the methodology for obtaining wollastonite from the co-products and; iii) evaluation of the obtained wollastonite. The results of the chemical, physical and structural characterization of the byproducts demonstrate the feasibility of the use of these materials to obtain wollastonite because they have chemical and physical composition compatible with the final product requirements.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:09:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_7462_Flavia Carnelli Frizzera Pinheiro.pdf: 588130 bytes, checksum: 80208a395847e9f30fa2608917bf759f (MD5) Previous issue date: 2014-03-12 / Entre março de 2011 e dezembro de 2012 foram realisadas 30 saídas de campo para avaliar os padrões de uso de habitat e estrutura de grupo de Sotalia guianensis na região costeira da foz do rio Doce, Sudeste do Brasil. A coleta de dados foi realisada com auxilio de uma embarcação a partir de rotas homogeneamente pré-determinadas. Informações sobre as variáveis ambientais foram coletadas a cada hora de amostragem e a cada grupo avistado. Através da análise Cluster foram identificados três diferentes habitats baseados na similaridade entre variáveis ambientais. Durante 242hs48min de amostragem foram percorridos 1.523km e 119 grupos de Sotalia guianensis foram avistados. A espécie foi observada ao longo de todo o ano na região de estudo. Os grupos de S. guianensis apresentaram uma média de 9,9 indivíduos/grupo. Animais imaturos estavam presente na maioria dos grupos (71%), apresentando uma relação direta com o número de adultos e tamanho do grupo. Os botos apresentaram um padrão de uso de habitats heterogênio, onde as áreas de maior concentração de golfinhos não correspondem às áreas preferenciais de alimentação. Os resultados mostram o uso quase exclusivo da região marinha aberta adjacente à desembocadura do rio. Assim, este trabalho busca compreender os fatores que podem influenciar este padrão de uso observado na região da foz do rio Doce, uma vez que a maioria dos estudos de uso de habitat aponta uma preferência por regiões de baías e estuários mais abrigadas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T15:28:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 79714.pdf: 1522490 bytes, checksum: 55bfcf4211c8837bd6931b33697ea643 (MD5) Previous issue date: 1986 / Fabricaram-se ladrilhos acústicos, feitos de cinzas de diversas granulometrias e aglomerados com cola de resina epoxídica. Testaram-se diversas amostras pela técnica de dois microfones, demostrando o material ter boas propriedades acústicas. Denvolvou-so uma revisão da teoria usada em medições no tubo de impedância clássico e desenvolveu-se fórmulas para medição de absorção e impedância acústica pela técnica dos dois microfones a partir da equação da onda acústica plana, chegando-se as mesmas equações desenvolvidas por outros autores que partiram de outras formulações teóricas. Foi descrita a tecnologia de medições empregada, bom como a aparelhagem e processos usados, efetuando-se uma série de ensaios para verificação da exatidão da técnica dos dois microfones. discutindo-se diversos aspectos dos resultados, bem como sua comparação com os obtidos no tubo de impedância clássico, obtendo-se boa concordância entre ambos métodos. Finalizando-se foram sugeridos estudos posteriores para aprofundamento dos conhecimentos na área da medição acústica pela técnica dos dois microfones.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:17:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 78985.pdf: 4171498 bytes, checksum: e1ddcdea7062d6b3016ebddc99b7811e (MD5) Previous issue date: 1989 / Nas indústrias de beneficiamento de arroz do Sul do Estado de Santa Catarina, assim como nas das demais regiões produtoras, queima-se a casca de arroz, em substituição à lenha, para a geração do calor necessário ao processo de secagem dos grãos. Desta queima resultam cinzas. Esta dissertação analisa técnica e econômicamente, o aproveitamento desta cinza "pozolana". Desenvolveu-se um programa experimental em que se buscou a caracterização desta cinza como material pozolânico e, a avaliação de seu desempenho, através da resistência à compressão de corpos de prova de argamassas. Estudou-se também a formulação de cimentos hidráulicos alternativos tipo cal/cinza e cimento Portland/cal/cinza. Apresenta-se também o estudo de viabilidade econômica da implantação de pequenas indústrias para o refino da cinza de casca de arroz. / ABSTRACT: In rice produclng reglons rice husk ls burned lnstead of wood to dry grains. This happens in the south of the State of Santa Catarina and the ashes are usualy discarded in rivers causing severe pollution. This dissertation is a tecnical and economical analysis of the use of rice husk ash as a pozzolana material. An experimental investigation was carried out in order to assess the rice husk ash characteristics and performance as a pozzolana material. The compresslve strength af mortars with many dlfferent ratios of ash/portland cement was tested. Tests were also done with alternative hidraulic cements made of lime/ash and portland/lime/ash. An ecanomic feasibl1ity study about the set up of small factories to mill rice husk ash is also presented.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil / Made available in DSpace on 2013-06-25T19:02:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 311068.pdf: 4144288 bytes, checksum: 3d084b5eee97e929ebbcb2f5315bd419 (MD5) / O uso de adições minerais finamente moídas em substituição parcial do clínquer é prática comum na produção de cimento Portland. Normalmente estas substituições estão amparadas por razões técnicas, econômicas e ambientais. Embora já se tenha conhecimento de uma vasta gama de materiais que possuem propriedades pozolânicas, ainda existem alguns com grande disponibilidade, porém com pouco estudo de seu comportamento como uma adição, como é o caso da cinza pesada gerada pela queima do carvão mineral nas usinas termoelétricas. Dentro deste contexto, este trabalho teve como escopo avaliar a pozolanicidade da cinza pesada moída em pastas de cimento Portland CP V ARI, para três granulometrias distintas, em teores de substituição ao cimento de 10, 30 e 50%. Todas as análises foram realizadas em pastas para as relações água/materiais secos de 0,35 e 0,40. Os ensaios realizados foram termogravimetria, calorimetria de condução, resistência mecânica, módulo estático de elasticidade à compressão e índice de atividade pozolânica pelo método Chapelle modificado. O presente estudo evidenciou o potencial da cinza pesada como uma adição ao clínquer Portland para composição dos cimentos pozolânicos, principalmente, referente à resistência mecânica aos 91 dias de hidratação. Os demais ensaios, apesar de não comprovarem a ação pozolânica, mostraram o aumento do grau de hidratação das pastas com a incorporação de cinza pesada moída aos 28 e 91 dias. / It is a common practice in production of cement, the addition of finely ground minerals to partially replace clinquer in Portland cement. These additions are normally supported by technical, economic or even enviromental requirements. Although a wide variety of these materials having such characteristics has been known, there are some largely available materials not fully understood on their properties as admixture, like the botton ash generated as waste in Power Plants. Within this context, this study was aimed to evaluate the pozzolanic botton ash from Power Plants ground in Portland Cement CP V ARI pastes, for three different particle sizes, to replace 10, 30 and 50% cement content. All analyses were carried out in pastes for two water/dry materials rate of 0.35 and 0.40. The tests performed were: thermogravimetry, calorimetry conduction, mechanical strength and static modulus of elasticity to compression; and pozzolanic activity index by the modified Chapelle method. The present study showed the potential of the botton ash, as an admixture to Portland Cement clinker, in the pozzolanic cement composition, primarily with regard the mechanical strength on the 91 days of hydration. Although other tests did not verify the pozzolanic effect, they could demonstrate an increase on the degree of hidration of pastes incorporated with the ground ash, on their results at 28 and 91 days after casting.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:32:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319571.pdf: 5428564 bytes, checksum: 16db5f33c93e0f97d77d74efa1e402fb (MD5) Previous issue date: 2013 / A geopolimerização é um processo de transformação de fontes ricas em óxidos de alumínio e silício em materiais ligantes com características similares às do cimento Portland hidratado. Sabe-se que é possível obter níveis satisfatórios de resistência mecânica dependendo da composição química dos materiais precursores, do proporcionamento dos materiais e das condições de cura. Neste contexto, esta Dissertação de Mestrado reporta um estudo experimental exploratório em pastas de geopolímeros a base de cinza volante ativada com solução de hidróxido de sódio. Variaram-se a concentração molar do ativador alcalino de base hidróxido de sódio (8, 12 e 16M), a relação mássica entre a solução ativadora e a cinza volante (em massa, 0,50; 0,55 e 0,60), e a temperatura de cura (45, 65 e 85 °C). Foram moldados corpos-de-prova prismáticos de 4cm x 4cm x 16cm, submetidos a ensaios de resistência à flexão e compressão nas idades de 1, 3, 7 e 28 dias. Com exceção das pastas curadas à temperatura de cura de a 45°C, as demais apresentaram maior ganho resistência na primeira idade, de modo que não se observou um aumento significativo aos 28 dias. Evidenciou-se, portanto, o potencial do emprego de geopolímeros em situações que exigem rápida liberação de elementos moldados. Além disso, para misturas constituídas de solução 8 M foi possível obter o mesmo nível de resistências mecânicas tanto para 65°C quanto 85°C, sendo que as propriedades foram favorecidas diminuindo-se a relação solução ativadora por cinza volante ou aumentando-se a concentração molar. A mistura com resistência mais elevada foi preparada com solução ativadora com molaridade de 16 M, relação solução ativadora por cinza volante igual a 0,55 e curada à temperatura de 85°C. Nesse caso, foram alcançadas resistência à flexão e compressão, respectivamente, de 3,60 MPa e 20,62 MPa, com 1 dia; e 4,20 MPa e 24,16 MPa, com 28 dias de idade. Com os resultados obtidos, confirmou-se o potencial do emprego do cimento geopolimérico como material de construção civil <br> / Abstract: Geopolymerisation is a process for transforming sources rich in aluminum oxide and silicon oxide into binders with characteristics similar to hydrated Portland cement. It is possible to achieve satisfactory mechanical behavior considering the chemical composition of the raw materials, the definition of mixture parameters and curing conditions. In this context, this Master?s Thesis reports an experimental study on fly ash-based geopolymer. Factors were varied such as concentration of solution-based sodium hydroxide (8, 12 and 16M), ratio of activator solution-to-fly ash, (by mass, 0.50, 0.55, 0.60), beyond curing temperature (45, 65 and 85°C). Prismatic specimens (4cm x 4cm x 16cm) were molded and submitted to tensile and compressive strength tests, after 1, 3, 7 and 28 days. With the exception of pastes subjected to cure at 45°C, samples showed great resistance at 1 day so it was not observed development until 28 days. This highlights the potential of using geopolymers in situations requiring rapid release of moldings. Also, for mixtures with 8 M solution, it was observed that it was possible to achieve the same performance range for both 65°C and 85°C. Mechanical properties could be improved by decreasing the ratio activator solution-to-fly ash or increasing molarity, although changing molarity was more advantageous. The mixture with highest resistance was composed by 16M sodium hydroxide solution, ratio of activator solution-to-fly ash 0.55 and curing temperature of 85°C. This resulted on tensile strength of 3.60 MPa at 1 day and 4.20 MPa at 28 days. likewise, compressive strength obtained was 20.62 MPa at 1 day and 24.16 MPa at 28 days. With the obtained results, it was confirmed the potential of geopolymeric cement as a building material.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2016-09-20T05:00:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 341067.pdf: 5204379 bytes, checksum: 680f86beb77d82ddf3b5b60f3f880b02 (MD5) Previous issue date: 2016 / A utilização de resíduos industriais para produção de novos materiais favorece a retirada do passivo industrial do meio ambiente e minimiza a extração de matéria-prima da natureza. A solidificação/imobilização (S/I) de resíduos de metais pesados em matrizes geopoliméricas obtidas a partir de subprodutos industriais ambientalmente sustentável. Os geopolímeros são materiais desenvolvidos a partir de aluminossilicatos, residuais ou naturais de diversas fontes, ativados alcalinamente para formação de polímeros inorgânicos. Neste estudo, geopolímeros foram sintetizados a partir de cinzas pesadas e metacaulim (CP/M), nas proporções de 2:1 em massa, com o objetivo de se testar as propriedades de S/I de metais na matriz. São poucas as pesquisas utilizando cinzas pesadas em matrizes geopoliméricas. No entanto, as cinzas pesadas estão disponíveis em grandes proporções devido a queima do carvão mineral para geração de, aproximadamente, 41% da energia global. Para avaliação do ativador alcalino foram utilizadas as bases hidróxido de sódio (NaOH) e hidróxido de potássio (KOH) nas concentrações de 8 e 12 M, em composição com silicato de sódio (Na2SiO3) nas razões de 1:2 em volume. Para os testes de S/I de metais pesados foram utilizados 1, 10, 15 e 30 ml de uma solução residual provinda da decapagem de placas de circuito impresso contendo vários metais, entre eles Pb, Cr, Cu, Fe, Sn, As e Ni em diferentes proporções. Visando avaliar a eficiência da S/I, foram realizados ensaios para obtenção de extrato lixiviado e solubilizado. As análises da CP/M, dos geopolímeros sem a adição de metais pesados (GSMP) e dos geopolímeros com a adição de metais pesados (GCMP) foram realizadas através das seguintes técnicas: fluorescência de raios X (FRX), difração de raios X (DRX), espectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente (ICP-MS), microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) e ensaios de resistência à compressão. As amostras de geopolímeros apresentaram alto grau de S/I dos metais testados, sendo que, em algumas amostras, os resultados chegaram próximos a 100%. Os melhores resultados testados que atenderam as especificações das Normas Brasileiras para lixívia e solubilidade de resíduos tóxicos foram as amostras sintetizadas com 8 M de KOH e com 10 ml da solução contendo metais pesados (RCMP).<br> / Abstract: The use of industrial residue in the production of new materials promotes the removal of the industrial waste from the environment and minimizes the extraction of raw materials. The solidification/immobilization (S/I) of heavy metal residue in geopolymer matrices obtained from industrial sub-products is environmentally sustainable. The geopolymers are part of a new material technology that can be developed from aluminosilicates, waste or natural coming from different sources, alkali-activated for the formation of inorganic polymers. However, the understanding of the phases of gel formation in different materials is primordial. In this study, geopolymers where synthesized from heavy ash and metakaolin (BA/M), in the proportion of 2:1 of mass, aiming the test of the solidification/immobilization properties of heavy metals in the matrix. The number of researches that use heavy ash in polymeric matrices is very low. However, the heavy ashes are available in huge proportions, due to the burning of mineral coal for the production of roughly 41% of the global energy. For evaluation of the alkali activator, the sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH) bases were used in the concentrations of 8 and 12 M in the composition of sodium silicate (Na2SiO3) in 1:2 volume ratios. For the testing of S/I of metals were used 1, 10, 15 and 30 ml of residual solution coming from the pickling of printed circuit boards containing several metals including Pb, Cr, Cu, Fe, Sn, As and Ni in different proportions. To evaluate the efficiency of the S/I, tests were performed to obtain leached and solubilized extract. Analyses BA/M, of geopolymers without the addition of heavy metals (GWHM) and geopolymers containing heavy metals (GCHM) was carried out through X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD); Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS); Scanning Electron Microscope (SEM) and Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS); Spectroscopy in Fourier Transform Infrared (FTIR), and compressive strength tests. All geopolymer samples showed a high degree of S/I of the tested metals; in some samples, the results reached nearly 100%. The best results tested according to specifications of the Brasilian Standards for bleach and solubility of toxic waste were synthesized samples with 8 M KOH and 10 ml of solution containing heavy metals (HMW).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T13:14:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338874.pdf: 3145391 bytes, checksum: 2768ad4229722dfd9fbf5b32c9e5d6b9 (MD5) Previous issue date: 2015 / Atualmente a estrutura de grandes edifícios tem requerido a construção de grandes blocos em concreto armado para o coroamento de suas fundações. Esses blocos, devido ao calor gerado pelo processo de hidratação do cimento, aliado ao seu grande volume e às características térmicas do concreto, são submetidos a elevadas temperaturas em seu interior, muitas vezes acima de 70 ºC. A utilização de cinza volante, quando aplicada em substituição parcial do cimento Portland, é tida como uma solução que pode minimizar o processo de elevação de temperatura. Contudo, como as resistências características desses blocos são geralmente especificadas para idades de 28 dias, e a ação pozolânica das cinzas volantes é lenta, geralmente o consumo de aglomerante das misturas é mais elevado do que quando se utiliza somente cimento Portland, pondo em dúvida a eficácia do uso das cinzas volantes para a redução da temperatura máxima a ser alcançada neste tipo de estrutura, que ocorre poucos dias após a concretagem. Assim sendo, o presente trabalho tem o objetivo de avaliar o efeito da substituição parcial de cimento Portland por cinza volante sobre a elevação de temperatura do concreto submetido a uma elevação adiabática de temperatura, durante sua cura nas idades iniciais e sobre a sua resistência à compressão, para diferentes tipos de cura. Para isso, foi desenvolvido um calorímetro adiabático com dimensões compatíveis para este estudo. Os concretos testados foram produzidos com resistência característica à compressão a 28 dias de 35 MPa, 45 MPa e 55 MPa, sob cura em temperatura de 23 oC, e todos receberam substituições de cimento por cinza volante nas seguintes porcentagens: 0% (referência), 15%, 30% e 45%. Sua elevação de temperatura foi monitorada durante as primeiras 72 horas após a mistura, e a resistência à compressão do concreto foi avaliada aos 28 dias de idade para diferentes temperaturas de cura. Além disso, a influência da cinza volante sobre o consumo de hidróxido de cálcio foi quantificada por ensaios de termogravimetria, em pastas preparadas com as mesmas proporções das utilizadas nos concretos testados. Os resultados demonstraram que a utilização de cinza volante em concretos submetidos à elevação autógena de temperatura não levou a uma redução significativa no coeficiente de elevação adiabática de temperatura, se comparada com as misturas de referência, e que cura a elevadas temperaturas nas idades iniciais traz prejuízos para a resistência à compressão aos 28 dias de idade.<br> / Abstract : Large reinforced concrete pile caps have been generally used in foundations of tall building. These pile caps, due to the heat generated by cement hydration process, coupled with its large volume and thermal characteristics of the concrete, are subjected to high temperatures, often above 70 °C, leading to crack formation. The use of fly ash as partial replacement of the Portland cement is one the solutions adopted to reduce this temperature rise. However, since the compressive strength of these structural elements are generally specified for 28 days and pozzolanic activity of fly ash is slow, typically the amount of binder used in these mixtures is higher than those of using exclusively Portland cement. This fact jeopardizes the efficacy of fly ash to reduce the maximum temperature achieved in this type of structure, which occurs a few days after concrete placement. Therefore, this study aims at evaluating the effect of partial replacement of Portland cement by fly ash on temperature rise of concrete subjected to adiabatic conditions during its curing at early ages and on the compressive strength for different types of curing. The experimental tests were carried out in an adiabatic calorimeter specially designed for this study. The concrete mixtures were produced with characteristic compressive strength of 35 MPa, 45 MPa and 55 MPa at 28 days. The cement replacement by fly ash where: 0% (reference), 15%, 30% and 45%. The temperature rise was monitored during the first 72 hours after mixing and the compression strength of concrete was assessed at 28 days for different curing conditions. In addition, the influence of fly ash on the calcium hydroxide consumption was measured by thermogravimetric tests in pastes prepared with the same proportions as those used in the concrete previously tested. The results obtained demonstrated that the replacement of cement by fly ash in concrete subjected to the autogenous temperature increase did not reduce the adiabatic temperature rise coefficient. Moreover, high temperature curing during early ages decreases the compressive strength of concrete mixtures after 28 days.

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.