PROPRIEDADES MECÂNICAS E TERMOMECÂNICAS DE CERÂMICAS REFRATÁRIAS

  • Vildeir Andreza Lopes de Abreu
  • Vital Gabriel Fernandes de Abreu
  • Mônica Cariane Denis Cabral
  • Marco Antonio Durlo Tier
Rótulo Cinza, casca, arroz, Lodo, estação, tratamento, água, Cerâmica, refratária

Resumo

PROPRIEDADES MEC NICAS E TERMOMEC NICAS DE CER MICAS REFRATÁRIAS COM AGREGAÇÃO DA CINZA DA CASCA DE ARROZ E LODO DE ESTAÇÃO DE TRATAMENTO DE ÁGUA 1Vildeir Andreza Lopes de Abreu, discente de graduação em engenharia mecânica, 2Mônica Cariane Denis Cabral, discente de graduação em engenharia civil, 3Vital Gabriel Fernandes de Abreu, discente de graduação em engenharia mecânica, Universidade Federal do Pampa, Campus Alegrete Marco Antônio Durlo Tier, docente, Universidade Federal do Pampa e-mail primeiro autor- vildeirabreu.aluno@unipampa.edu.br O Rio Grande do Sul é o principal produtor de arroz do Brasil, em especial a região da fronteira oeste. Durante o seu processamento é liberada a casca que normalmente é descartada inadequadamente e compreende cerca de 23% do peso bruto do arroz. Uma vez que a casca de arroz tem elevado poder calorífico pode ser empregada como fonte de energia térmica. Quando queimada produz a cinza da casca de arroz (CCA) que é rica em sílica (SiO2). Por outro lado, o lodo de estação de tratamento de água (ETA) é rico em alumina (Al2O3). Assim, o presente trabalho utilizou a CCA e o lodo ETA com o objetivo de melhorar as propriedades de cerâmicas refratárias, contribuindo para o desenvolvimento sustentável do país. O objetivo principal do trabalho foi identificar os percentuais ótimos da CCA e lodo ETA presentes na mistura, de forma a otimizar as propriedades mecânicas e termomecânicas de cerâmicas refratárias sílico-aluminosas. Para realização do estudo, foram produzidos corpos de provas (CPs) a base de argila caulim variando-se o percentual de CCA (10 e 15 %) e lodo ETA (5, 10 e 15%). Os CPs foram prensados por conformação e sinterizados à temperatura de 1300°C e posteriormente submetidos a ensaios de retração linear de queima, variação de massa, porosidade aparente, absorção d' água aparente, densidade aparente, compressão e de tração na flexão em três pontos e choque térmico. O uso de 10% de CCA resultou em uma resistência à compressão e resistência à flexão em três pontos similares àquelas obtidas em cerâmicas com 100% de Argila. Contudo houve uma redução significativa da resistência ao choque térmico. Os CPs com 10% lodo de ETA e 10% de CCA apresentaram uma resistência à compressão próxima dos corpos de provas com 100% de argila. Nos ensaios de tração na flexão em três pontos notou-se que quanto mais se aumenta a porosidade da cerâmica através da adição do Lodo ETA mais se diminui sua resistência à flexão. Por fim, nos ensaios de choque térmico notou-se que a adição de Lodo ETA aumenta significativamente a resistência da cerâmica. Nos Cps com 5% de Lodo ETA houve melhora na resistência dos ensaios de choque térmico e de compressão, mas apresentou uma pequena baixa na resistência à tensão de flexão lateral de três pontos. Já nos Cps com 15% de Lodo ETA, foram observados resultados aceitáveis de resistência nos ensaios de de resistência ao choque térmico, resistência à tensão de flexão lateral de três pontos e resistência à compressão. Concluímos com este estudo que as proporções ideias para mistura ficam entre 10% a 15% de Lodo ETA, juntamente com 10% de CCA e 75% a 80% de argila caulim. Dentre todos os ensaios realizados, a composição com 10% lodo ETA e 10% CCA apresentou os melhores resultados quanto às propriedades mecânicas e termomecânicas, sendo este o percentual ótimo para as cerâmicas investigadas. Agradecimentos: Pro-IC, UNIPAMPA, Grupo Pileco Nobre, CORSAN, Helager Ind e Abrasivos Ltda. Palavras-chave: Cinza da casca do arroz; Lodo de estação de tratamento de água; Cerâmica refratária.

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Publicado
2022-11-23
Como Citar
ANDREZA LOPES DE ABREU, V.; GABRIEL FERNANDES DE ABREU, V.; CARIANE DENIS CABRAL, M.; ANTONIO DURLO TIER, M. PROPRIEDADES MECÂNICAS E TERMOMECÂNICAS DE CERÂMICAS REFRATÁRIAS. Anais do Salão Internacional de Ensino, Pesquisa e Extensão, v. 2, n. 14, 23 nov. 2022.