DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS CERÂMICOS REFRATÁRIOS EMPREGANDO SÍLICA RESIDUAL DA CASCA DE ARROZ

Resumo

i) introdução: Sabe-se que o arroz é um dos alimentos mais consumidos pela população mundial e que o resíduo gerado por ele é a casca do arroz. A queima da casca de arroz é utilizada como fonte de geração de energia térmica e assim, obtém-se a cinza da casca de arroz que é composta, basicamente, de sílica, a qual é um resíduo muito importante para a indústria. Neste trabalho utilizou-se a argila enriquecida em alumina e a sílica da casca do arroz para a produção de cerâmicas refratárias, com o objetivo de melhorar as propriedades termomecânicas do material. ii) objetivos: Este trabalho teve como objetivo a produção de materiais cerâmicos refratários, de modo a avaliar o processo de secagem em estufa com temperatura controlada. iii) materiais e métodos: Para a fabricação das amostras determinou-se os seguintes teores de umidade para a compactação: 7,5%, 9% e 10,5%. Os materiais utilizados para a fabricação foram: argila enriquecida em alumina e sílica da casca de arroz. O método utilizado para a moldagem das amostras foi o da prensagem uniaxial, através de um sistema macho-fêmea acoplado ao equipamento de ensaio universal da marca Instron. Com este sistema foi possível produzir 3 amostras por vez em formato retangular com dimensões de 150 mm de comprimento, 30 mm de largura e 50 mm de altura. A mistura foi feita em um misturador planetário e a carga de compactação utilizada foi 475 kN. As temperaturas testadas inicialmente para secagem foram 30°C, 60°C, 80°C, 100°C e 105°C e assim, o primeiro passo era pesar as amostras e medir seus comprimentos em um intervalo de 24 horas. iv) resultados e discussão: Ao analisar os dados de perda de umidade é possível observar que ela não ocorreu de forma linear para as três porcentagens de umidade estipuladas nas temperaturas de 30°C, 60°C, 80°C, 100°C e 105°C. Esses resultados não foram satisfatórios, visto que a peça sofre uma brusca diminuição da umidade e isso não é interessante pois pode gerar elevados gradientes térmicos na parte interna das amostras que podem ocasionar trincas e rachaduras comprometendo a amostra. Diante disso, realizou-se o mesmo teste com as temperaturas de 25°C, 40°C, 55°C, 75°C e 105°C. Com esse novo ciclo a secagem foi mais uniforme entretanto, ainda teve-se algumas diminuições bruscas da umidade. Com isso, pode-se propor uma nova faixa de temperaturas com o intervalo entre as temperaturas mais baixas reduzido, sendo elas: 25°C, 35°C, 65°C e 105°C. v) conclusão: Este estudo analisou o processo de secagem das amostras antes da queima, a qual tem grande influência nas propriedades mecânicas das cerâmicas, visto que a diminuição brusca da umidade pode acarretar trincas. Á vista disso, pode-se concluir que a maior redução do teor de umidade ocorre nas temperaturas mais baixas e que a secagem correta das amostras é fundamental para a qualidade final da cerâmica. Palavras-chave: Argila 1. Refratários 2. Secagem 3.