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Avaliação do uso de resíduos sólidos inorgânicos da produção de celulose em materiais cerâmicos. / Use of inorganic solid-wastes from cellulose pulp production in ceramic materials.Ribeiro, Alcidio Pinheiro 16 April 2010 (has links)
Resíduos sólidos inorgânicos, dregs e grits, gerados no processo de produção de celulose foram caracterizados tecnologicamente e avaliados quanto à viabilidade de serem incorporados na composição de materiais cerâmicos tradicionais. Formulações contendo proporções variadas desses resíduos em uma matriz de argila de emprego na produção de cerâmica vermelha em região próxima de uma fabrica de celulose, no norte do país, foram homogeneizadas, sendo em seguida introduzidas em moldes para produção de corpos de prova regulares. Os corpos de prova gerados foram prensados uniaxialmente e submetidos a queima em diferentes temperaturas. As amostras, tanto secas a 110º C, como queimadas a 900 e 1000ºC, foram caracterizadas físicamente antes e após a queima ou seja, suas propriedades de interesse cerâmico foram medidas. Os resultados obtidos permitem concluir serem viáveis os usos dos resíduos em teores de cerca de 10% em massa, na produção de telhas ou tijolos, resultando em componentes com níveis de resistência mecânica apropriados para a finalidade de aplicação destes produtos. Tais resultados somam-se como uma alternativa na melhoria contínua do gerenciamento ambiental desses resíduos pelas indústrias geradoras. Sendo crescentes os níveis de produção de celulose no país e permanentes as preocupações com o meio ambiente, a redução na disposição de tais resíduos em aterros, por incorporação parcial dos mesmos em produtos de interesse regional, contribui para a redução dos impactos sobre o meio ambiente, assim como para a redução no volume de exploração de jazidas minerais. / Inorganic solid wastes, dregs and grits, generated in the cellulosic pulp production, were characterized and their incorporation into the composition of structural ceramics was evaluated. Formulations containing different proportions of such wastes in a clay matrix used for the production of bricks in a region near the pulp mill, in the north of Brazil, were homogenized, and then uniaxially pressed for the production of samples. The specimens were tested after drying at 110°C and after firing at the temperatures of 900 and 1000°C. Their ceramic properties were measured. The results indicated that it is technically viable the use of up to 10 wt.% of the wastes, still reaching adequate level of properties for the use of these products in the civil construction sector. These results show an important alternative for the destination of such wastes, representing an alternative in the continuous improvement of the environmental management of the cellulose production industries. With the increasing levels of cellulose production in the country, and the ongoing concerns about the environment, reduction in the waste disposal in landfills by incorporating them into new products helps to reduce the impacts on the environment and to reduce the volume of exploitation of mineral deposits.
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Resíduos da indústria de celulose como corretivo da acidez do solo e fonte de cálcio para eucalipto / Cellulose industry residues as corretive of soil acidity and source of calcium for EucalyptusArruda, Jandeilson Alves de 23 February 2010 (has links)
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Previous issue date: 2010-02-23 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Supplementation of Ca in eucalyptus plantations have been necessitated by the
poverty of this nutrient in most soils for reforestation and the high demand for Ca by
culture. Wastes from pulp industry have potential for use as sources of Ca, but need to have their behavior in soil and crop response to your application further studies. The objectives of this study were to evaluate the effects of applying a mixture of industrial waste cellulose (CCM 40:4, composed of biomass ash, dregs, grits and lime mud) on some soil chemical properties and as a source of Ca for eucalyptus and its effect on the growth of this species. A experiment was installed in Eunapolis-BA in a randomized block with nine treatments derived from a factorial combination of two sources of Ca (lime and CCM 40:4) and four doses of Ca (0, 5, 1, 2 and 3 times the need for supplemental Ca estimated by Nutricalc for a yield of 60 m3 ha-1 yr-1), plus a treatment without the application of the sources of Ca. The sources were applied in total area, without incorporation. Soil samples were collected at layers 0-10, 10-20 and 20- 40 cm depth for chemical analysis at 120 days after treatment. Around this time, samples of leaves for analysis of macro and micronutrients. One year after planting, the diameter at breast height and height were measured and stem volume with bark estimated. In soil samples were analyzed for pH, Ca2+, Mg2+, Al3+ and Na+, and the levels of available K, P, Cu, Mn, Fe, Zn, Cr, Cd, Ni and Pb .Was performed analysis of variance each collection depth and the dose effects were assessed by regression analysis. The pH and Al3+, Ca2+ Mg2+ soil in three layers examined were influenced by the application of CCM 40:4 mixture, reducing in Al3+ and increase other elements analyzed. The implementation of CCM 40:4 mixture caused increased availability of P in the surface layer and cubically influenced the availability of K in the deeper layers. There was no influence of application of the sources in the levels of Na, Mn and
Zn in any of the studied layers. However, sources have reduced levels of Fe available, 120 days after application. There was a quadratic response to both Cu through the application of doses of Ca as CCM 40:4. The available contents of Cr, Cd, Ni and Pb extracted by DTPA-TAE were below the detection limit of the device used. There was no influence of the doses of both sources in foliar Ca, Mg, P and Zn by four months of age, however, these levels were within the normal range for growing eucalyptus. For K linearly increased when using CCM 40:4, with no change in its nutrient content when using lime. For Fe there was a reduction in its content depending on the dose. There was no influence of the doses from both sources in plant height and volume with bark. We conclude that the mixing of wastes from pulp industry can be used as liming and as a source of Ca, the application of mixing did not increase the concentration of heavy metals available and increased small amount of Na+, and that the Ca natural soil along with the phosphate rock applied on the initial demand met by Ca eucalyptus. / A suplementação de Ca em cultivos de eucalipto tem sido necessária em virtude
da pobreza desse nutriente na maioria dos solos destinados ao reflorestamento e da
elevada demanda de Ca pela cultura. Resíduos da indústria de celulose apresentam
potencial para uso como fontes de Ca, porém precisam ter seu comportamento no solo e a resposta das culturas à sua aplicação mais bem estudados. Os objetivos desse trabalho foram avaliar os efeitos da aplicação de uma mistura de resíduos da indústria de celulose (CCM 40:4, composta de cinza de biomassa, dregs, grits e lama de cal) sobre alguns atributos químicos do solo e como fonte de Ca para o eucalipto, e seu efeito no crescimento inicial desta espécie. Um experimento de campo foi instalado, em Eunapólis-BA, em delineamento de blocos casualizados, com nove tratamentos, resultantes da combinação fatorial entre duas fontes de Ca (calcário dolomítico comercial e mistura CCM 40:4) e quatro doses de Ca (0,5; 1; 2 e 3 vezes a necessidade de suplementação de Ca estimada pelo Nutricalc para uma produtividade de 60 m3 ha-1 ano-1), além de um tratamento sem aplicação das fontes de Ca. As fontes foram aplicadas em área total, sem incorporação. Foram coletadas amostras de solo, nas camadas 0-10, 10-20 e 20-40 cm de profundidade para análise química aos 120 dias após aplicação dos tratamentos. Nessa mesma época foram coletadas amostras de folhas para análise de macro e micronutrientes. Um ano após o plantio, foram mensurados o diâmetro à altura do peito e a altura e o volume de tronco com casca estimado. Nas amostras de solos foram determinados o pH em água, Ca2+, Mg2+, Al3+ e Na+, e os teores disponíveis de K, P,Cu, Mn, Fe e Zn, Cr, Cd, Ni e Pb. Foi realizada análise de
variância para cada profundidade de coleta, e os efeitos de doses foram avaliados por meio de análise de regressão. O pH e os teores de Al3+, Ca2+ e Mg2+ do solo, nas três camadas analisadas, foram influenciados pela aplicação da mistura CCM 40:4, com redução do Al3+ e aumento dos demais elementos analisados. A aplicação da mistura CCM 40:4 causou aumento da disponibilidade de P na camada superficial e influenciou de forma cúbica a disponibilidade de K nas camadas mais profundas. Não houve influência da aplicação das fontes nos teores de Na+, Mn e Zn em nenhuma das camadasestudadas. Porém, as fontes reduziram os teores de Fe disponível, 120 dias após sua aplicação. Houve resposta quadrática para os teores de Cu em virtude da aplicação das doses de Ca na forma de CCM 40:4. Os teores disponíveis de Cr, Cd, Ni e Pb extraídos pelo DTPA-TAE ficaram abaixo do limite de detecção do aparelho empregado. Não
houve influência das doses de ambas as fontes no teor foliar de Ca, Mg, P e Zn aos quatro meses de idade, porém, esses teores encontram-se dentro da faixa de normalidade para a cultura do eucalipto. Para K houve aumento linear quando se utilizou a CCM 40:4, sem que houvesse alteração no teor deste nutriente quando se utilizou calcário. Para Fe houve redução no seu teor em função das doses. Não houve influência das doses de ambas as fontes na altura das plantas e no volume com casca. Conclui-se que a mistura de resíduos da indústria de celulose pode ser usada como corretivo da acidez e como fonte de Ca; a aplicação da mistura de resíduos não elevou os teores disponíveis de metais pesados e incrementou pequena quantidade de Na trocável; e que o Ca natural do solo juntamente com o aplicado via fosfato natural reativo atenderam a demanda inicial por Ca do eucalipto.
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Avaliação do uso de resíduos sólidos inorgânicos da produção de celulose em materiais cerâmicos. / Use of inorganic solid-wastes from cellulose pulp production in ceramic materials.Alcidio Pinheiro Ribeiro 16 April 2010 (has links)
Resíduos sólidos inorgânicos, dregs e grits, gerados no processo de produção de celulose foram caracterizados tecnologicamente e avaliados quanto à viabilidade de serem incorporados na composição de materiais cerâmicos tradicionais. Formulações contendo proporções variadas desses resíduos em uma matriz de argila de emprego na produção de cerâmica vermelha em região próxima de uma fabrica de celulose, no norte do país, foram homogeneizadas, sendo em seguida introduzidas em moldes para produção de corpos de prova regulares. Os corpos de prova gerados foram prensados uniaxialmente e submetidos a queima em diferentes temperaturas. As amostras, tanto secas a 110º C, como queimadas a 900 e 1000ºC, foram caracterizadas físicamente antes e após a queima ou seja, suas propriedades de interesse cerâmico foram medidas. Os resultados obtidos permitem concluir serem viáveis os usos dos resíduos em teores de cerca de 10% em massa, na produção de telhas ou tijolos, resultando em componentes com níveis de resistência mecânica apropriados para a finalidade de aplicação destes produtos. Tais resultados somam-se como uma alternativa na melhoria contínua do gerenciamento ambiental desses resíduos pelas indústrias geradoras. Sendo crescentes os níveis de produção de celulose no país e permanentes as preocupações com o meio ambiente, a redução na disposição de tais resíduos em aterros, por incorporação parcial dos mesmos em produtos de interesse regional, contribui para a redução dos impactos sobre o meio ambiente, assim como para a redução no volume de exploração de jazidas minerais. / Inorganic solid wastes, dregs and grits, generated in the cellulosic pulp production, were characterized and their incorporation into the composition of structural ceramics was evaluated. Formulations containing different proportions of such wastes in a clay matrix used for the production of bricks in a region near the pulp mill, in the north of Brazil, were homogenized, and then uniaxially pressed for the production of samples. The specimens were tested after drying at 110°C and after firing at the temperatures of 900 and 1000°C. Their ceramic properties were measured. The results indicated that it is technically viable the use of up to 10 wt.% of the wastes, still reaching adequate level of properties for the use of these products in the civil construction sector. These results show an important alternative for the destination of such wastes, representing an alternative in the continuous improvement of the environmental management of the cellulose production industries. With the increasing levels of cellulose production in the country, and the ongoing concerns about the environment, reduction in the waste disposal in landfills by incorporating them into new products helps to reduce the impacts on the environment and to reduce the volume of exploitation of mineral deposits.
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Estudo do comportamento mecânico de misturas de resíduo da fabricação de papel e solo para utilização na construção rodoviária / Study of the mechanical behavior of paper mill wastes and soil mixtures for their utilization in road constructionChávez Molina, Carlos Ernesto 25 June 2004 (has links)
O resíduo sólido estudado na presente pesquisa e decorrente da associação de lama de calcário e dregs (expressão muito utilizada na indústria do papel, inclusive no Brasil, que poderia ser traduzida como \'borra\'), materiais gerados na fabricação de papel. Tradicionalmente, este resíduo é depositado em aterros sanitários ou em áreas controladas. No entanto, a disponibilidade de espaços adequados para a disposição é pequena, e a conservação dos mesmos é muito dispendiosa, visto que apresentam riscos de contaminação para o ambiente e fauna circundantes. Assim, este tipo de solução não é mais visto como viável a longo prazo. Este trabalho tem como objetivo principal determinar, a partir de ensaios de laboratório, o comportamento mecânico de misturas constituídas com solos e o resíduo em destaque, visando a sua utilização na construção rodoviária. Foram compactados corpos-de-prova com e sem adição de resíduo na energia normal do Proctor, variando-se o tipo de solo, o teor de cal e o tempo de cura, e posteriormente foram submetidos a ensaios de compressão simples, compressão diametral e índice de suporte Califórnia. Complementarmente, foram realizados ensaios de difração de raios-X e microscopia eletrônica por varredura para determinar, respectivamente, a composição química e micro-estrutura do resíduo. Os resultados mostraram que a adição do resíduo da fabricação de papel aos solos não melhora as propriedades mecânicas das misturas compactadas, sendo necessária a utilização de um estabilizante, como a cal, para melhorar as más características. Porém para os solos estudados, as misturas de solo, resíduo e cal apresentaram melhor comportamento mecânico que as misturas de solo-cal, oferecendo uma solução factível para a utilização deste resíduo na construção rodoviária. / The solid waste studied in the present research results from the association of lime mud and dregs, these materials are generated during the paper manufacturing. Traditionally, this waste is disposed of either surface impoundment or landfills. However, there is limited appropriate land availability for these disposal practices, and its maintenance is costly, due to the present contamination risks for the surrounding environment and fauna. Therefore, this kind of solution is no longer seen as long term viable. This work has the main objective of studying, based on laboratory tests, the mechanical behavior of soils and the wastes in focus mixtures, seeking their utilization in road construction. Specimens with and without the addition of waste were compacted at the normal proctor energy, varying the soil type, the lime rate and curing time, afterwards they were submitted to tests of unconfined compressive strength, indirect tensile strength and California bearing ratio. Complementary, tests of ray-X diffraction and spectrum electronic microscopy were executed to respectively determine the chemical composition and microstructure of the waste. The results showed that the addition of paper mill wastes to soils does not improve the mechanical properties of the compacted mixtures, being necessary the use of a stabilizer, such as lime, to improve its poor characteristics. However for the studied soils; the lime stabilized soils and the waste mixtures presented bettermechanical behavior than the lime stabilized soils offering a feasible solution for the use of this waste in road construction.
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Estudo do comportamento mecânico de misturas de resíduo da fabricação de papel e solo para utilização na construção rodoviária / Study of the mechanical behavior of paper mill wastes and soil mixtures for their utilization in road constructionCarlos Ernesto Chávez Molina 25 June 2004 (has links)
O resíduo sólido estudado na presente pesquisa e decorrente da associação de lama de calcário e dregs (expressão muito utilizada na indústria do papel, inclusive no Brasil, que poderia ser traduzida como \'borra\'), materiais gerados na fabricação de papel. Tradicionalmente, este resíduo é depositado em aterros sanitários ou em áreas controladas. No entanto, a disponibilidade de espaços adequados para a disposição é pequena, e a conservação dos mesmos é muito dispendiosa, visto que apresentam riscos de contaminação para o ambiente e fauna circundantes. Assim, este tipo de solução não é mais visto como viável a longo prazo. Este trabalho tem como objetivo principal determinar, a partir de ensaios de laboratório, o comportamento mecânico de misturas constituídas com solos e o resíduo em destaque, visando a sua utilização na construção rodoviária. Foram compactados corpos-de-prova com e sem adição de resíduo na energia normal do Proctor, variando-se o tipo de solo, o teor de cal e o tempo de cura, e posteriormente foram submetidos a ensaios de compressão simples, compressão diametral e índice de suporte Califórnia. Complementarmente, foram realizados ensaios de difração de raios-X e microscopia eletrônica por varredura para determinar, respectivamente, a composição química e micro-estrutura do resíduo. Os resultados mostraram que a adição do resíduo da fabricação de papel aos solos não melhora as propriedades mecânicas das misturas compactadas, sendo necessária a utilização de um estabilizante, como a cal, para melhorar as más características. Porém para os solos estudados, as misturas de solo, resíduo e cal apresentaram melhor comportamento mecânico que as misturas de solo-cal, oferecendo uma solução factível para a utilização deste resíduo na construção rodoviária. / The solid waste studied in the present research results from the association of lime mud and dregs, these materials are generated during the paper manufacturing. Traditionally, this waste is disposed of either surface impoundment or landfills. However, there is limited appropriate land availability for these disposal practices, and its maintenance is costly, due to the present contamination risks for the surrounding environment and fauna. Therefore, this kind of solution is no longer seen as long term viable. This work has the main objective of studying, based on laboratory tests, the mechanical behavior of soils and the wastes in focus mixtures, seeking their utilization in road construction. Specimens with and without the addition of waste were compacted at the normal proctor energy, varying the soil type, the lime rate and curing time, afterwards they were submitted to tests of unconfined compressive strength, indirect tensile strength and California bearing ratio. Complementary, tests of ray-X diffraction and spectrum electronic microscopy were executed to respectively determine the chemical composition and microstructure of the waste. The results showed that the addition of paper mill wastes to soils does not improve the mechanical properties of the compacted mixtures, being necessary the use of a stabilizer, such as lime, to improve its poor characteristics. However for the studied soils; the lime stabilized soils and the waste mixtures presented bettermechanical behavior than the lime stabilized soils offering a feasible solution for the use of this waste in road construction.
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[en] CIRCULAR ECONOMY IN THE PULP INDUSTRY: REUSE OF DREGS AND GRITS WASTE / [pt] ECONOMIA CIRCULAR NA INDÚSTRIA DE CELULOSE TIPO KRAFT: APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS DREGS E GRITSDANIELLE REIS SOARES 14 January 2019 (has links)
[pt] Pesquisas recentes apontam que o Brasil ocupa lugar de destaque no ranking mundial de produção de papel e celulose. O setor é fundamental para economia nacional e é responsável por gerar diversos empregos diretos e indiretos. Porém, apesar de a madeira, principal matéria prima do processo produtivo, ser proveniente de florestas plantadas, as empresas do setor se deparam com problemas de cunho
ambiental em função da grande quantidade de resíduos sólidos industriais gerados diariamente em suas fábricas, os quais, apresentam potencial de causar danos ambientais. Desta forma, o setor sofre com o forte apelo ambiental da sociedade, dos órgãos fiscalizadores e do mercado. Este fato tem levado as empresas a buscarem soluções alternativas para o descarte dos seus resíduos, com o intuito de
valorizar e garantir um novo uso aos mesmo, ao invés, da simples disposição em aterro, levando em conta os conceitos e princípios da Economia Circular. Neste sentido buscou-se estudar na literatura os potenciais meios de valorização para os resíduos dregs e grits e, como resultado, encontrou-se utilizações dos mesmos como corretivos de acidez de solo e fertilizantes, estabilização de áreas degradadas, aplicação em obras rodoviárias, utilização na indústria de cerâmica e de cimento e na utilização como agregados em argamassas. Buscou-se também averiguar as práticas atuais adotadas por empresas do setor e os benefícios alcançados por elas como, por exemplo, a melhoria da imagem da empresa, redução do passivo
ambiental e dos custos de transporte e disposição dos resíduos. / [en] Nowadays, the strong environmental, social and economic appeal faced by the industrial sector have been contributing to the development of studies and research aimed at finding alternatives to the use of solid waste generated in its processes, in order to add value to them and to minimize the amount of waste sent
to landfills, promoting improvement in the environmental performance of their processes and still favoring their image in the market, especially in the international market. In this way the Circular Economy arises. According to Ellen MacArthur Foundation (2013), the Circular Economy is restorative and regenerative by
principle, arises precisely to put an end to the current linear industrial model, considered as pipe end, in which, the raw material extracted from nature is processed, consumed and discarded after use. The goal of Circular Economy is to keep products, components and materials at their highest level of usefulness and
value, all the time. The model distinguishes between technical and biological cycles. Consumption happens only in biological cycles, where food and biologically-based materials (such as cotton or wood) are designed to feed back into the system through processes like composting and anaerobic digestion. These cycles regenerate living systems, such as soil, which provide renewable resources for the economy. Technical cycles recover and restore products, components, and materials through strategies like reuse, repair, remanufacture or (in the last resort) recycling (Ellen MacArthur Foundation (2013). The circular economy incorporates ideas from different schools of thought as the regenerative design, cradle to cradle, industrial ecology, economy of performance, biomimicry, and the blue economy; This model of economy is based
on three principles: nature as model, nature as a measure and nature as a mentor.
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Efeito de elementos não processáveis (Si, Mg, Al, P) e dregs na drenabilidade da lama de cal / Effect of not process elements (Si, Mg, Al, P) and the dregs on the drainability of lime mudContessoto, Valter Celestino 31 May 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-05-31 / This work studied the effects of the elements silicon, magnesium, aluminum, phosphorus and dregs contaminants and adjust the regression equations that describe its impact on individual performance drainability layer of lime mud. For this experiments were performed using a sample base of lime mud in which the elements objects of study were mixed . The dregs in the tanks was obtained from the dregs Fibria ® - Jacareí. Dregs are solid impurities consisting of sodium and calcium carbonates, coal combustion Incomplete Recovery Boiler, silica, metal sulfides and other salts from the wood. The aluminum was obtained from aluminum sulfate (Al2(SO4)3); magnesium from magnesium sulphate (MgSO4), the silicon from sodium silicate (Na2SiO3) and phosphorus was obtained from the disodium phosphate (Na2HPO4). The variation in concentrations of 0.15% to 0.75% silicon was sufficient to reduce the value at 6% dry solids in the mud and lime to increase the filtering time of the solution in more than two times. Magnesium concentrations between 0.27% to 0.87% reduced the amount of dry solid in 8% and increased by five times the filtering time. The presence of 0.3% aluminum drainability generated little increase in sludge, but values above 0.3% were enough to cause great loss of drainability. Since the low phosphorus concentrations of 0.01% increased by 0.5 times drainability time, but after this value the increase in filtration time was less than 10%. The presence of dregs in the mud caused an intense green coloration, although at concentrations higher than 10% did not cause significant impact of loss of solids. With the data obtained it was possible to fit regression equations with coefficients of determination (R2) always exceeded 80.7%. The presence of dregs generated no significant difference in drainability mud, the element phosphorus caused an initial loss in drainability but relatively small when compared with the observed effects of the elements Al, Si and Mg. The element aluminum drainability caused loss of lime mud only at concentrations above 0.6%, the elements silicon and magnesium, depending on the characteristics of reaction with water, had a significant negative effect on most of the lime mud drainability. With the adjusted model was possible to measure the increase in fuel consumption, depending on the concentration of components, and indicates great loss with the silicon and magnesium. / O presente trabalho estudou os efeitos dos elementos silício, magnésio, alumínio, fósforo e contaminantes dregs e ajustou equações de regressão que descrevem individualmente o seu impacto no desempenho de drenabilidade da camada de lama de cal. Para tanto foram realizados experimentos utilizando uma amostra pontual como base de lama de cal na qual foram misturados os elementos objetos do estudo. O dregs foi obtido nos tanques de dregs da Fibria® - Jacareí. Dregs são impurezas sólidas constituídas por carbonatos de cálcio e sódio, carvão da combustão incompleta da Caldeira de Recuperação, sílica, sulfetos de metais e outros sais provenientes da madeira. O alumínio foi obtido a partir do sulfato de alumínio (Al2(SO4)3); o magnésio a partir do sulfato de magnésio (MgSO4); o silício do silicato de sódio (Na2SiO3) e o fósforo foi obtido a partir do fosfato dissódico (Na2HPO4). A variação em concentrações de 0,15% a 0,75% de silício foi suficiente para reduzir em 6% o valor de sólidos secos na lama de cal e aumentar o tempo de filtração da solução em mais de duas vezes. Concentrações de magnésio entre 0,27% a 0,87% reduziram o valor de sólidos secos em 8% e aumentou em 5 vezes o tempo de filtração. A presença de 0,3% de alumínio gerou pequeno aumento na drenabilidade da lama, mas valores acima de 0,3% foram suficientes para causar grande perda de drenabilidade. Já o fósforo em concentrações baixa de 0,01% aumentou o tempo de drenabilidade em 0,5 vez, mas após este valor o aumento do tempo de filtração ficou inferior a 10%. A presença de dregs na lama ocasionou uma coloração verde intenso, embora em concentrações superiores a 10% não causaram impacto significativo de perda de sólidos. Com os dados obtidos foi possível ajustar equações de regressão com coeficientes de determinação (R2) sempre superiores a 80,7%. A presença de dregs não gerou diferença significativa na drenabilidade da lama, o elemento fósforo gerou uma perda inicial na drenabilidade, mas relativamente pequena quando comparado com os efeitos observados pelos elementos Al, Si e Mg. O elemento alumínio causou perda de drenabilidade da lama de cal apenas em concentrações acima de 0,6%; os elementos silício e magnésio, em função das suas características de reação com a água, tiveram um efeito negativo mais significativo na drenabilidade da lama de cal. As equações ajustadas possibilitaram estimar o aumento de consumo de combustível em função das concentrações dos elementos, indicando grande perda com o silício e magnésio.
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Evaluating the effective oxygen diffusion coefficient in blends of till and green liquor dregs (GLD) used as sealing layer in mine waste coversVirolainen, Anna January 2018 (has links)
Dry covers can be used to limit the generation of acid mine drainage from sulphidic mine waste exposed to air and water. For the covers to act efficiently a high degree of saturation should be maintained in the cover, as the diffusion of oxygen is substantially reduced in water compared to that in air. Historically, dry covers made solely from till have been applied with varying degrees of success. To improve the performance of dry covers, a multi-layer approach can be applied incorporating a sealing layer aimed at effectively preventing oxygen ingress and an overlying protective layer. Blends of till and green liquor dregs (GLD) are thought to have advantageous properties regarding the water retention capacity and hydraulic conductivity. Subsequently, the blends should have a good ability to remain highly saturated during dry periods and be able to maintain their function as oxygen diffusion barriers over time. In this study the effective oxygen diffusion coefficient (De) in blends of till and GLD was evaluated by laboratory measurements. The oxygen diffusion coefficient of till-GLD blends was evaluated through 81 diffusion tests performed at different degrees of water saturation. The blends differed in added amounts of GLD and different types of GLD. These variables were studied as they affect the blends grain size, porosity, tortuosity, and degree of saturation, which in turn affect the De. The tests were performed in two-chamber diffusion cells and interpreted using the software Vadose/W (Geoslope, 2016) to determine the De. The results provide an initial evaluation of the variation of De that can be expected for till-GLD blends. The De was found to vary greatly for the blends (10-6 > De > 10-11 m2 s-1) depending on the degree of saturation. Even though the GLD contain substantial amounts of water, a high water content of the till was still required to reach a low De. A predictive model for estimating the De based on basic geotechnical soil properties was compared to the De from the interpreted diffusion tests. The model could generally predict the De to within an acceptable range (± one order of magnitude). Additionally, diffusion tests performed on materials dried in successive steps showed how the De changed over time when exposed to drying. A sharp increase in the De was found for the blends, pure GLD and pure till when exposed to drying. Thus, no clear improvement was found for the GLD-till blends compared to the pure till. These results indicate that the till-GLD layers should not be exposed to drying as loss of cover efficiency may occur. This can have implications for the use of till-GLD blends as sealing layers in terms of the design of the protective cover and the placement of covers. To validate these results, tests on larger material quantities should be performed, preferably in field conditions, and comparison to field measurements would be of high interest.
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