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Efeito da adição de lodo têxtil e cinzas de lenha gerados no APL de confecções pernambucano em argamassas de cimento PortlandLeloup, Wilma de Albuquerque 01 July 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-07-01 / FACEPE / O arranjo produtivo local (APL) de confecções do Agreste Pernambucano é
atualmente o segundo maior do país e cresce com taxas superiores às médias
estadual e nacional. Do aumento da produção deste setor, cresce também a
geração de resíduos. Dentre outros resíduos, o lodo têxtil e a cinza de lenha de
algaroba, produzidos nas lavanderias do APL, durante as atividades de lavagem e
beneficiamento do jeans, foram selecionados para serem introduzidos na argamassa
de cimento Portland utilizada na construção civil, com o intuito de viabilizar uma
alternativa de disposição para estes. O principal resíduo utilizado foi o lodo têxtil,
pelo seu potencial poluidor, relativamente aos outros resíduos produzidos na
indústria têxtil. A argamassa foi selecionada como material para incorporação dos
resíduos devido ao cimento ser um agente estabilizador/solidificador com o poder de
encapsular os possíveis contaminantes dos resíduos. Vários ensaios foram
realizados para determinar as propriedades físico-químicas dos resíduos e sua
influência nas argamassas, que foram dosadas com 1, 2 e 3% de lodo em
substituição da areia. Os mesmos teores foram testados com a introdução
concomitante de 1% de cinza de algaroba, também como substituição, para verificar
sua interação com o sistema. Uma dosagem sem resíduos foi elaborada para fins de
comparação. Os experimentos realizados indicam que a inclusão dos resíduos
viabiliza a utilização das argamassas no mercado da construção civil. Os valores de
resistência à compressão mostram uma redução da ordem de 40% nas argamassas
com resíduos, porém, satisfazem o requisito para seu emprego em fins não
estruturais. Os resultados dos ensaios de lixiviação e solubilização atestam a
imobilização dos contaminantes contidos nos resíduos. Assim, a incorporação de até
4% dos resíduos têxteis estudados em argamassa, garante uma alternativa segura
de disposição para estes, e possibilita a aplicação do produto para assentamento de
blocos e/ou revestimento.
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Resíduos da construção civil na cidade de Londrina: análise da política de gerenciamento de resíduos da construção civil adotada pelo município e estudo de caso utilizando uma proposta de reciclagem baseada na técnica de estabilização por solidificação à base de cimento Portland. / Civil construction residues in the city of Londrina: analysis of the construction residues management policy adopted by the municipality and case study using a proposed recycling based on stabilization by solidification technique the Portland cement base.Magagnin Filho, Nilson 15 February 2016 (has links)
O processo de reaproveitamento dos Resíduos de Construção e Demolição (RCD) na cidade de Londrina, Estado do Paraná, foi pesquisado. O objeto da investigação foi analisar a política sobre a reciclagem dos resíduos da construção na cidade. Constatou-se que o município tem observado as legislações atuais e que tem organizado e disciplinado a atuação dos grandes e pequenos gerdores. Também foram analisados os procedimentos adotados por uma empresa ambientalmente licenciada, identificando seu processo de produção do material reciclado e caracterizando o produto a ser reutilizado. O material reciclado é o resultado da rebritagem do resíduo da construção, que se transforma em pedras e areia resultantes da trituração de concreto puro ou da trituração conjunta de concreto, argamassa, pisos, revestimentos e tijolos cerâmicos. Foi analisado esse processo para verificar a existência de procedimentos de identificação de contaminação na empresa para a utilização dos resíduos na reciclagem e, principalmente, verificar a existência de contaminação no produto. Nos agregados produzidos foram identificados alumínio e cádmio em excesso e, para que possam ser utilizados livres destes contaminantes, foi proposta a técnica de estabilização por solidificação. No entanto, os resultados não foram os esperados, uma vez que observou-se aumento dos teores destes contaminantes após o encapsulamento usando a técnica à base de cimento Portland. Concluiu-se que, provavelmente, como já foi observado em pesquisas anteriores, a causa principal desse aumento é a contaminação do cimento, único material adicionado aos resíduos para a fabricação dos corpos de prova. Uma proposta de protocolo para a reutilização de resíduos de construção e demolição com resíduos industriais incorporados foi também apresentada, bem como recomendações para a produção e utilização de agregados reciclados. Como a contaminação do cimento parece ser recorrente, sugere-se que estudos sobre as possíveis causas da contaminação e desvios das normas técnicas sejam mais profundamente pesquisados. / The recycling process of construction and demolition residues (RCD) in the city of Londrina, Parana State, was searched. The object of the research was to analyze the policy on recycling of construction residues in the city. It was found that the city has noted the current legislation and has organized and disciplined the performance of large and small generators. Were also analyzed the procedures adopted by an environmentally licensed company, identifying its production process of recycled material and featuring the product to be reused. The recycled material is the result of rebritagem the residue of the construction, which turns into gravels and sand resulting from pure concrete grinding or joint grinding of concrete, mortar, floors, tiles and bricks. This process was analyzed to check for contamination identification procedures in the company for the use of residue recycling and especially check for contamination in the product. In produced clusters identified excess aluminum and cadmium, that can be used free of such contaminants, it has been proposed for stabilization/solidification technique. However, the results were not expected given that there was increase in levels of these contaminants after encapsulation technique using Portland cement-based. It was concluded that, probably, as has been observed in previous research, the main cause of this increase is contamination of the cement, only material added to the residue for the manufacture of test specimens. A proposed protocol for the reuse of construction and demolition residue with embedded industrial residue was also presented, as well as recommendations for the production and use of recycled aggregates. As cement contamination seems to be recurring, it is suggested that studies on the possible causes of contamination and technical norms deviations are more thoroughly researched.
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Resíduos da construção civil na cidade de Londrina: análise da política de gerenciamento de resíduos da construção civil adotada pelo município e estudo de caso utilizando uma proposta de reciclagem baseada na técnica de estabilização por solidificação à base de cimento Portland. / Civil construction residues in the city of Londrina: analysis of the construction residues management policy adopted by the municipality and case study using a proposed recycling based on stabilization by solidification technique the Portland cement base.Nilson Magagnin Filho 15 February 2016 (has links)
O processo de reaproveitamento dos Resíduos de Construção e Demolição (RCD) na cidade de Londrina, Estado do Paraná, foi pesquisado. O objeto da investigação foi analisar a política sobre a reciclagem dos resíduos da construção na cidade. Constatou-se que o município tem observado as legislações atuais e que tem organizado e disciplinado a atuação dos grandes e pequenos gerdores. Também foram analisados os procedimentos adotados por uma empresa ambientalmente licenciada, identificando seu processo de produção do material reciclado e caracterizando o produto a ser reutilizado. O material reciclado é o resultado da rebritagem do resíduo da construção, que se transforma em pedras e areia resultantes da trituração de concreto puro ou da trituração conjunta de concreto, argamassa, pisos, revestimentos e tijolos cerâmicos. Foi analisado esse processo para verificar a existência de procedimentos de identificação de contaminação na empresa para a utilização dos resíduos na reciclagem e, principalmente, verificar a existência de contaminação no produto. Nos agregados produzidos foram identificados alumínio e cádmio em excesso e, para que possam ser utilizados livres destes contaminantes, foi proposta a técnica de estabilização por solidificação. No entanto, os resultados não foram os esperados, uma vez que observou-se aumento dos teores destes contaminantes após o encapsulamento usando a técnica à base de cimento Portland. Concluiu-se que, provavelmente, como já foi observado em pesquisas anteriores, a causa principal desse aumento é a contaminação do cimento, único material adicionado aos resíduos para a fabricação dos corpos de prova. Uma proposta de protocolo para a reutilização de resíduos de construção e demolição com resíduos industriais incorporados foi também apresentada, bem como recomendações para a produção e utilização de agregados reciclados. Como a contaminação do cimento parece ser recorrente, sugere-se que estudos sobre as possíveis causas da contaminação e desvios das normas técnicas sejam mais profundamente pesquisados. / The recycling process of construction and demolition residues (RCD) in the city of Londrina, Parana State, was searched. The object of the research was to analyze the policy on recycling of construction residues in the city. It was found that the city has noted the current legislation and has organized and disciplined the performance of large and small generators. Were also analyzed the procedures adopted by an environmentally licensed company, identifying its production process of recycled material and featuring the product to be reused. The recycled material is the result of rebritagem the residue of the construction, which turns into gravels and sand resulting from pure concrete grinding or joint grinding of concrete, mortar, floors, tiles and bricks. This process was analyzed to check for contamination identification procedures in the company for the use of residue recycling and especially check for contamination in the product. In produced clusters identified excess aluminum and cadmium, that can be used free of such contaminants, it has been proposed for stabilization/solidification technique. However, the results were not expected given that there was increase in levels of these contaminants after encapsulation technique using Portland cement-based. It was concluded that, probably, as has been observed in previous research, the main cause of this increase is contamination of the cement, only material added to the residue for the manufacture of test specimens. A proposed protocol for the reuse of construction and demolition residue with embedded industrial residue was also presented, as well as recommendations for the production and use of recycled aggregates. As cement contamination seems to be recurring, it is suggested that studies on the possible causes of contamination and technical norms deviations are more thoroughly researched.
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Reciclando cinzas: estudo de viabilidade para produção de blocos para a construção civil a partir da cinza volante residual de um reator de leito fluidizado / Ash recycling: feasibility study for production of blocks to the civil constructionNogueira, Josiane Ramos 07 October 2011 (has links)
A reciclagem de resíduos tem sido tema de diversos estudos e pesquisas, já que o meio ambiente vem sofrendo muitos impactos ambientais por conta do desenvolvimento da indústria mundial. Nessa linha, muitas empresas têm adotado estratégias mercadológicas ditas sustentáveis, procurando atender a um requisito que, atualmente, interessa a toda a sociedade: desenvolvimento sustentável. E uma das maneiras de haver desenvolvimento econômico sustentável, minimizando os impactos ao meio ambiente, é utilizar os resíduos gerados aplicandoos em outros processos de produção. Sendo assim, o presente trabalho propõe utilizar a cinza, que resulta da queima do carvão mineral adicionado ao calcário dolomítico e a areia, gerada pelo reator de leito fluidizado circulante de uma indústria produtora de alumínio localizada na área industrial de São Luís do Maranhão. O objetivo deste trabalho é avaliar a melhor utilização desse resíduo sólido industrial em matrizes cimentícias. A investigação experimental inicia com a classificação e caracterização do resíduo in natura, avaliando seu potencial pozolânico. Com os resultados dos ensaios foi possível indicar que o seu melhor uso é como agregado, devido sua característica de não pozolânico. Também, devido a sua composição granulométrica de característica mais fina e sua elevada superfície específica, propõese que a cinza seja adicionado como filler. A etapa seguinte compreende a produção de matrizes compostas de cimento, areia e cinza (utilizada como filler), nessa etapa foram testados vários traços, aferindo suas propriedades mecânicas e eficiência de estabilização da matriz. O traço que melhor respondeu a essas questões foi o 1 : 1,5 : 1,5 (cimento:areia:cinza), pois apresentou bom desempenho mecânico utilizando grande quantidade de resíduo. Definida a matriz, essa foi submetida a ensaios complementares, para então ser aplicada na produção dos blocos prensados. Os blocos apresentaram bom desempenho mecânico e físico. A eficiência da estabilização do resíduo na matriz apresentou bons índices nos extratos solubilizados e até 100% de estabilização por solidificação, porém alguns parâmetros ainda apresentaram resultado acima do estabelecido por norma. Concluise então, que os blocos de cinza volante podem ser utilizados na construção civil, desde que sejam seguidas algumas recomendações quanto a produção e utilização dos mesmos. / The recycling of waste has been the subject of several studies and research, since the environment has undergone many environmental impacts due to the development of the industry worldwide. For that reason, many companies have adopted socalled sustainable marketing strategies, trying to meet a requirement that currently involves the whole society: the sustainable development. And one way to achieve sustainable economic development while minimizing impacts on the environment is the use of generated waste by applying it to different production processes. Therefore, this research proposes the use of ash from burning coal added to the lime and sand, generated by circulating fluidized bed reactor of an industry that produces aluminum located in the industrial area of São Luís, Maranhão. The aim of this study is to evaluate the best use of industrial solid waste in cementitious matrices. The experimental investigation starts with the classification and characterization of the waste in nature, evaluating its pozzolanic potential. From the test results it was possible to indicate that its best use is as an aggregate, due to its nonpozzolanic characteristic. Also, due to its small granulometry and high specific surface, it is proposed the ash to be added as a filler. The next step involves the production of matrices composed by cement, sand and ash (used as filler). At this stage various compositions were tested, assessing their mechanical properties and efficiency on the matrix stabilization. The composition that better responded to these questions was 1: 1.5: 1.5 (cement: sand: ash), once it showed good mechanical performance using large amounts of waste. This matrix was subjected to further testing and was subsequently used to produce the compressed blocks. The blocks showed good mechanical and physical performance. The efficiency of waste stabilization in the matrix showed good levels in solubilized extracts and up to 100% stabilization by solidification, but some parameters still showed results above the established by the norm. We conclude that the blocks made using fly ash can be used in construction, since some recommendations regarding their production and use are followed.
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Reaproveitamento do resíduo Terra da Shredder através da técnica de solidificação/estabilização em matrizes de cimento Portland para aplicação na construção civil / Shredder\'s soil recycling by solidification/ stabilization (S/S) technique in Portland cement matrices for application in constructionJuliana Argente Caetano 29 June 2016 (has links)
A Shredder é o equipamento para a trituração da sucata ferrosa que permite a reciclagem do aço nas siderúrgicas. A sucata é em sua maioria procedente da reciclagem de veículos de fim de vida. Por isso, esse resíduo é conhecido como ASR (Automotive Shredder Residue). A Terra da Shredder é a fração do ASR de pequena granulometria (<2mm) apresentando o aspecto de solo. Esse resíduo é tratado como rejeito e em sua totalidade destinado aos aterros industriais. O grande volume de resíduo gerado contribui para a saturação dos aterros, provoca impactos ambientais, despende um alto custo de disposição e assim exige o desenvolvimento de tecnologias para seu reaproveitamento. Este trabalho propõe utilizar a Terra da Shredder, resíduo sólido gerado na Shredder localizada em Iracemápolis-SP-BR, em peças de concreto para pavimentação através da técnica de solidificação/estabilização (S/S) em matrizes de cimento Portland. Na primeira etapa do experimento, o resíduo foi classificado como Classe IIA. A segunda etapa consistiu na produção de matrizes compostas com cimento, agregados e água, foram produzidos corpos de prova com os seguintes teores de substituição, em massa, da areia natural pelo resíduo: 5%,10%,15% e 20%. A matriz com o teor de substituição de 20% apresentou uma resistência mecânica compatível com a norma ABNT NBR 9781, por isso foram fabricadas peças de concreto com esse teor de substituição. As peças de concreto apresentaram bom desempenho mecânico, físico e, com exceção do alumínio, fenóis totais e cádmio, as outras substâncias que ultrapassaram os limites de solubilização (ferro total, fluoretos, manganês, selênio, surfactantes) foram encapsuladas pelo cimento, sendo que o cádmio também estava presente em peças de concreto para pavimentação fabricadas apenas com os materiais convencionais, sem o resíduo. Dessa forma, conclui-se que os blocos podem ser utilizados na construção civil. / The Shredder is the equipment for the processing of ferrous scrap which allows the recycling of steel. Scrap is in its majority coming from the recycling of end of life vehicles. Therefore, the residue formed in this grinding process is known as ASR (Automotive Shredder Residue). The fine fraction of the ASR has soil aspect so will be called Shredder\'s soil. This residue is treated as waste and in its entirety for the landfills. It is estimated that for each ton of metallic material separated in Shredders approximately 227 kg of waste are produced. This large volume of waste generated contributes to the saturation of landfills,causes environmental impacts, expends a high cost of disposal and thus requires the development of technologies for its reuse. This paper proposes to use the fine fraction (<2mm) of the solid waste generated in a shredder in the city of Iracemápolis-SP-BR in concrete paving blocks through the techinique of solidification/stabilization (S/S) in Portland cement matrix. The experimental research began with completion of leaching tests and solubilization for the classification of waste class IIA , substances that exceeded solubility limits were total phenols, total iron, fluoride, manganese, selenium, aluminum, cadmium and surfactants. The second stage was the production of cement matrix that is composed by cement, aggregates and water they were produced matrices with the following replacement levels of natural sand by the waste: 5%, 10%, 15% and 20%. The matrice with the 20% replacement level, showed a consistent resistance to compatible with standard ABNT NBR 9781, therefore concrete paving blocks were manufactured content this level of replacement. The blocks had good mechanical, physical and with the exception of aluminum and cadmium, other substances that exceeded solubility limits were encapsulated. Cadmium also appear in paving blocks manufactured with conventional materials, without residue. Thus, it is concluded that the concrete paving blocks can be used in construction.
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Reaproveitamento do resíduo Terra da Shredder através da técnica de solidificação/estabilização em matrizes de cimento Portland para aplicação na construção civil / Shredder\'s soil recycling by solidification/ stabilization (S/S) technique in Portland cement matrices for application in constructionCaetano, Juliana Argente 29 June 2016 (has links)
A Shredder é o equipamento para a trituração da sucata ferrosa que permite a reciclagem do aço nas siderúrgicas. A sucata é em sua maioria procedente da reciclagem de veículos de fim de vida. Por isso, esse resíduo é conhecido como ASR (Automotive Shredder Residue). A Terra da Shredder é a fração do ASR de pequena granulometria (<2mm) apresentando o aspecto de solo. Esse resíduo é tratado como rejeito e em sua totalidade destinado aos aterros industriais. O grande volume de resíduo gerado contribui para a saturação dos aterros, provoca impactos ambientais, despende um alto custo de disposição e assim exige o desenvolvimento de tecnologias para seu reaproveitamento. Este trabalho propõe utilizar a Terra da Shredder, resíduo sólido gerado na Shredder localizada em Iracemápolis-SP-BR, em peças de concreto para pavimentação através da técnica de solidificação/estabilização (S/S) em matrizes de cimento Portland. Na primeira etapa do experimento, o resíduo foi classificado como Classe IIA. A segunda etapa consistiu na produção de matrizes compostas com cimento, agregados e água, foram produzidos corpos de prova com os seguintes teores de substituição, em massa, da areia natural pelo resíduo: 5%,10%,15% e 20%. A matriz com o teor de substituição de 20% apresentou uma resistência mecânica compatível com a norma ABNT NBR 9781, por isso foram fabricadas peças de concreto com esse teor de substituição. As peças de concreto apresentaram bom desempenho mecânico, físico e, com exceção do alumínio, fenóis totais e cádmio, as outras substâncias que ultrapassaram os limites de solubilização (ferro total, fluoretos, manganês, selênio, surfactantes) foram encapsuladas pelo cimento, sendo que o cádmio também estava presente em peças de concreto para pavimentação fabricadas apenas com os materiais convencionais, sem o resíduo. Dessa forma, conclui-se que os blocos podem ser utilizados na construção civil. / The Shredder is the equipment for the processing of ferrous scrap which allows the recycling of steel. Scrap is in its majority coming from the recycling of end of life vehicles. Therefore, the residue formed in this grinding process is known as ASR (Automotive Shredder Residue). The fine fraction of the ASR has soil aspect so will be called Shredder\'s soil. This residue is treated as waste and in its entirety for the landfills. It is estimated that for each ton of metallic material separated in Shredders approximately 227 kg of waste are produced. This large volume of waste generated contributes to the saturation of landfills,causes environmental impacts, expends a high cost of disposal and thus requires the development of technologies for its reuse. This paper proposes to use the fine fraction (<2mm) of the solid waste generated in a shredder in the city of Iracemápolis-SP-BR in concrete paving blocks through the techinique of solidification/stabilization (S/S) in Portland cement matrix. The experimental research began with completion of leaching tests and solubilization for the classification of waste class IIA , substances that exceeded solubility limits were total phenols, total iron, fluoride, manganese, selenium, aluminum, cadmium and surfactants. The second stage was the production of cement matrix that is composed by cement, aggregates and water they were produced matrices with the following replacement levels of natural sand by the waste: 5%, 10%, 15% and 20%. The matrice with the 20% replacement level, showed a consistent resistance to compatible with standard ABNT NBR 9781, therefore concrete paving blocks were manufactured content this level of replacement. The blocks had good mechanical, physical and with the exception of aluminum and cadmium, other substances that exceeded solubility limits were encapsulated. Cadmium also appear in paving blocks manufactured with conventional materials, without residue. Thus, it is concluded that the concrete paving blocks can be used in construction.
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Reciclando cinzas: estudo de viabilidade para produção de blocos para a construção civil a partir da cinza volante residual de um reator de leito fluidizado / Ash recycling: feasibility study for production of blocks to the civil constructionJosiane Ramos Nogueira 07 October 2011 (has links)
A reciclagem de resíduos tem sido tema de diversos estudos e pesquisas, já que o meio ambiente vem sofrendo muitos impactos ambientais por conta do desenvolvimento da indústria mundial. Nessa linha, muitas empresas têm adotado estratégias mercadológicas ditas sustentáveis, procurando atender a um requisito que, atualmente, interessa a toda a sociedade: desenvolvimento sustentável. E uma das maneiras de haver desenvolvimento econômico sustentável, minimizando os impactos ao meio ambiente, é utilizar os resíduos gerados aplicandoos em outros processos de produção. Sendo assim, o presente trabalho propõe utilizar a cinza, que resulta da queima do carvão mineral adicionado ao calcário dolomítico e a areia, gerada pelo reator de leito fluidizado circulante de uma indústria produtora de alumínio localizada na área industrial de São Luís do Maranhão. O objetivo deste trabalho é avaliar a melhor utilização desse resíduo sólido industrial em matrizes cimentícias. A investigação experimental inicia com a classificação e caracterização do resíduo in natura, avaliando seu potencial pozolânico. Com os resultados dos ensaios foi possível indicar que o seu melhor uso é como agregado, devido sua característica de não pozolânico. Também, devido a sua composição granulométrica de característica mais fina e sua elevada superfície específica, propõese que a cinza seja adicionado como filler. A etapa seguinte compreende a produção de matrizes compostas de cimento, areia e cinza (utilizada como filler), nessa etapa foram testados vários traços, aferindo suas propriedades mecânicas e eficiência de estabilização da matriz. O traço que melhor respondeu a essas questões foi o 1 : 1,5 : 1,5 (cimento:areia:cinza), pois apresentou bom desempenho mecânico utilizando grande quantidade de resíduo. Definida a matriz, essa foi submetida a ensaios complementares, para então ser aplicada na produção dos blocos prensados. Os blocos apresentaram bom desempenho mecânico e físico. A eficiência da estabilização do resíduo na matriz apresentou bons índices nos extratos solubilizados e até 100% de estabilização por solidificação, porém alguns parâmetros ainda apresentaram resultado acima do estabelecido por norma. Concluise então, que os blocos de cinza volante podem ser utilizados na construção civil, desde que sejam seguidas algumas recomendações quanto a produção e utilização dos mesmos. / The recycling of waste has been the subject of several studies and research, since the environment has undergone many environmental impacts due to the development of the industry worldwide. For that reason, many companies have adopted socalled sustainable marketing strategies, trying to meet a requirement that currently involves the whole society: the sustainable development. And one way to achieve sustainable economic development while minimizing impacts on the environment is the use of generated waste by applying it to different production processes. Therefore, this research proposes the use of ash from burning coal added to the lime and sand, generated by circulating fluidized bed reactor of an industry that produces aluminum located in the industrial area of São Luís, Maranhão. The aim of this study is to evaluate the best use of industrial solid waste in cementitious matrices. The experimental investigation starts with the classification and characterization of the waste in nature, evaluating its pozzolanic potential. From the test results it was possible to indicate that its best use is as an aggregate, due to its nonpozzolanic characteristic. Also, due to its small granulometry and high specific surface, it is proposed the ash to be added as a filler. The next step involves the production of matrices composed by cement, sand and ash (used as filler). At this stage various compositions were tested, assessing their mechanical properties and efficiency on the matrix stabilization. The composition that better responded to these questions was 1: 1.5: 1.5 (cement: sand: ash), once it showed good mechanical performance using large amounts of waste. This matrix was subjected to further testing and was subsequently used to produce the compressed blocks. The blocks showed good mechanical and physical performance. The efficiency of waste stabilization in the matrix showed good levels in solubilized extracts and up to 100% stabilization by solidification, but some parameters still showed results above the established by the norm. We conclude that the blocks made using fly ash can be used in construction, since some recommendations regarding their production and use are followed.
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Solidificação/estabilização do adsorvente composto por cinza de casca de arroz e carvão ativado, contaminado com hidrocarbonetos de petróleo, em matriz de cimento PortlandSchneider, Joice Brochier 21 August 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-08-21 / FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul / Projeconsult Engenharia Ltda. / A ideia de se transformar resíduos em matéria prima tem produzido esforços no sentido de estudá-los e qualificá-los, já que o aproveitamento integral de resíduos é uma necessidade cada vez maior na indústria moderna, principalmente pela crescente escassez de recursos naturais não renováveis e a necessidade de preservação e recuperação do meio ambiente. O resíduo cinza de casca de arroz (CCA), resultante da queima da casca de arroz para geração de energia, vem sendo utilizado em diversos ramos industriais. Destaca-se sua aplicação na construção civil e também como material adsorvente. A CCA utilizada neste trabalho está misturada com carvão ativado (CA). Esta mistura é proveniente de filtros de adsorção de sistemas de remediação de áreas degradadas com hidrocarbonetos de petróleo. Com isto, o objetivo deste trabalho foi avaliar a solidificação/estabilização de hidrocarbonetos de petróleo, em especial, benzeno, tolueno, etilbenzeno e xileno (BTEX), contidos no adsorvente composto por CCA e CA, em matriz de cimento Portland. Para tal, foram confeccionadas argamassas com substituição do agregado natural, em volume, pelos seguintes materiais: resíduo, nos teores de 10% e 30%, adsorvente CCA/CA in natura no teor de 30% e adsorvente CA in natura, também no teor de 30%. Essas argamassas foram caracterizadas ambientalmente, através dos ensaios descritos nas Normas Brasileiras. Analisou-se também a influência dessa substituição, através da determinação de propriedades no estado fresco (evolução da temperatura semi-adiabática de hidratação, penetração de cone e tempo de pega), de propriedades mecânicas (resistência à tração na flexão e à compressão) e caracterização dos produtos de hidratação através das técnicas de difração de Raio-X e espectroscopia de infravermelho. A argamassa RESÍDUO 10% atingiu a maior temperatura e menor tempo entre o início e fim da evolução da temperatura devido à hidratação. Já a argamassa RESÍDUO 30%, ao contrário, apresentou o maior tempo, fato justificado pela ação do óleo, presente no resíduo incorporado, que impediu, em parte, a passagem da água, retardando o processo de hidratação. Todas as argamassas, em relação a REFERÊNCIA, apresentaram menor consistência, na penetração de cone, e menor tempo de início e fim de pega. Resultados estes que corroboram, para as argamassas RESÍDUO 10%, CCA/CA 30% e CA 30% com a evolução da temperatura semi-adiabática da temperatura. A incorporação do resíduo não interferiu na formação dos compostos de hidratação do cimento, porém, a hidratação, conforme os resultados obtidos na evolução da temperatura semi-adiabática, ocorreu mais lentamente com a substituição de 30% da areia natural pelo resíduo. Os resultados da espectroscopia de infravermelho sugerem a presença BTEX nas argamassas RESÍDUO 30% e RESÍDUO 10%. Carbonatos e silicatos também foram identificados em todas as argamassas. Quanto aos resultados de resistência mecânica, observou-se, na resistência à tração na flexão, que a diferença entre o maior e menor desempenho, entre as argamassas REFERÊNCIA, RESÍDUO 10% e RESÍDUO 30%, foi de 8,9% e 5,6% para 7 e 21 dias, respectivamente. Já na resistência à compressão, aos 7 dias, os resultados obtidos das argamassas RESÍDUO 10% e RESÍDUO 30% foram superiores ao de REFERÊNCIA. Aos 21 dias, a REFERÊNCIA apresentou o melhor desempenho, 31,7% e 52,5% superior à argamassa RESÍDUO 30% e RESÍDUO 10%, respectivamente. Com os resultados de resistência mecânica obtidos, não foi possível avaliar a melhoria de desempenho com relação à idade. Porém, observou-se que a contaminação presente contribuiu para a resistência das argamassas, quando comparadas a CCA/CA 30%. Logo, sugere-se que a presença do contaminante possivelmente contribuiu quanto à aderência entre as partículas da mistura. Na caracterização ambiental, as argamassas confeccionadas foram classificadas como Classe II A, resíduo não perigoso, não inerte. A análise do extrato lixiviado e solubilizado das argamassas RESÍDUO 30% e RESÍDUO 10% não identificou a presença de hidrocarbonetos de petróleo. Estes resultados, associados à espectroscopia de infravermelho, às propriedades mecânicas bem como ao odor característico dos corpos de prova, confirmam a s/s do contaminante na matriz de cimento Portland. Este resultado positivo representa um avanço na busca da viabilidade de se empregar o resíduo CCA/CA contaminado com hidrocarbonetos de petróleo, direta ou indiretamente, para algum fim comercial. / The idea of turning waste into raw material has made efforts to study them and qualify them as the full utilization of waste is an increasing need in modern industry, mainly by increasing scarcity of non-renewable natural resources and need for preservation and restoration of the environment. The residue of rice husk ash (RHA), resulting from the burning of rice husk for power generation, has been used in various industries. We highlight its application in construction and as adsorbent material. The CCA used in this work is mixed with activated carbon (AC). This mixture is from adsorption filter remediation systems of degraded with petroleum hydrocarbons. With this, the objective of this study was to evaluate the solidification / stabilization of petroleum hydrocarbons, in particular benzene, toluene, ethylbenzene and xylene (BTEX), composed of adsorbent contained in CCA and CA, in Portland cement matrix. To this end, mortars were prepared with substitution of natural aggregate, by volume, of the following materials: residue, content of 10% and 30%, adsorbent CCA / CA in natura content of 30% and CA adsorbent in nature, also the content 30%. These environmentally mortars were characterized by the tests described in the Brazilian Standards. It was also analyzed the influence of substitution by determining the properties in the fresh state (temperature evolution semi-adiabatic hydration, penetration cone and setting time), mechanical properties (tensile strength in bending and compression), and characterization of the hydration products through the techniques of X-ray diffraction and infrared spectroscopy. The mortar RESIDUE 10% reached the highest temperature and shortest time between the beginning and end of the temperature due to hydration. Already 30% RESIDUE mortar, instead, showed the greatest time, which may be explained by the action of the oil present in the residue incorporated, which prevented partly the passage of water, slowing the hydration process. All mortars, for the reference, showed less consistency, cone penetration, and shorter start and end of the handle. These results corroborate that, for mortars RESIDUE 10% CCA/CA 30% CA and 30% with the temperature evolution of the semi-adiabatic temperature. The incorporation of the residue did not affect the formation of the compounds of the cement hydration, however, hydration, as the results in the evolution of semi-adiabatic temperature, was slower by replacing 30% of the natural sand residue. The results of infrared spectroscopy suggests the presence BTEX in mortars RESIDUE RESIDUE 30% and 10%. Silicates and carbonates have also been identified in all mortars. Regarding the results of mechanical strength was observed in tensile strength in bending, the difference between the highest and lowest performance among REFERENCE mortars, 10% Residue and Residue 30%, was 8.9% and 5 6% for 7 and 21 days, respectively. In the compressive strength after 7 days, the results of mortar RESIDUE RESIDUE 10% and 30% were higher than the reference. At 21 days, the REFERENCE showed the best performance, 31.7% and 52.5% higher than the mortar WASTE WASTE 30% and 10%, respectively. With the results obtained from mechanical strength, it was not possible to evaluate the performance improvement with respect to age. However, it was observed that this contributed to the contamination resistance of mortars, compared to CCA / CA 30%. Therefore, it is suggested that the presence of the contaminant as possibly contributing to adhesion between the particles of the mixture. In characterizing environmental mortars made were classified as Class II, non-hazardous waste, not inert. The analysis of the extract solubilized and leached mortar WASTE WASTE 30% and 10% failed 17 to identify the presence of petroleum hydrocarbons. These results, combined with the infrared spectroscopy, the mechanical properties and the odor of the specimens, confirm / s of the contaminant in the matrix of Portland cement. This result represents a breakthrough in the search for feasibility of employing the waste CCA/CA contaminated with petroleum hydrocarbons, directly or indirectly, for any commercial purpose.
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