Incorporação de resíduos industriais na produção de cerâmicos

Abstract

O progresso da investigação permite que seja tomada consciência sobre a problemática da gestão adequada dos resíduos industriais. Este estudo abrange a produção de materiais cerâmicos aditivados com diversos resíduos, numa gama de 1% até 15% de incorporação. O resíduo é cada vez mais considerado como um recurso, ou um subproduto dada a importância da sua composição. Os relatos encontrados na literatura mostram que a valorização dos resíduos industriais através da sua inserção num ciclo produtivo é cada vez mais realizada. A legislação decorrente obriga a que uma série de requisitos sejam cumpridos para que os diferentes resíduos sejam enviados, normalmente para aterros. No presente trabalho a adição de resíduos a materiais cerâmicos através do processo de extrusão, neste caso cerâmica de barro vermelho, é uma forma eficaz de utilizar estes resíduos, e alterar o seu destino final. Os elementos de alvenaria são exemplo de materiais cerâmicos inertes, que segundo o Decreto-Lei n.º 183/2009 de 10 de agosto, podem ser depositados em aterros de inertes sem qualquer avaliação química. Os resíduos utilizados neste estudo demonstraram diversos resultados. As análises realizadas demonstram que ao nível da retração esta é de 3% na secagem e insignificante na cozedura. No caso da lama de hidróxido de ferro, este foi o aditivo que se destacou devido ao aumento de resistência à flexão do conjunto cerâmico. Resíduos como pó de ferro, pó de vidro, lamas galvânicas, poeiras siderúrgicas e pó de tinta mostraram ser capazes de manter as propriedades mecânicas da cerâmica, o que se manifesta como uma boa prática de aproveitamento dos resíduos. No entanto, resíduos como pó de alumínio, lamas de anodização de alumínio, areias de fundição e lamas oleosas demonstraram ser algo prejudiciais para as propriedades mecânicas do conjunto cerâmico e por isso a sua viabilidade é questionável. Apesar das propriedades mecânicas não saírem beneficiadas em todos os casos, os conjuntos de materiais produzidos são considerados inertes, exceto as lamas de hidróxido de ferro, respeitando todos os valores limite de lixiviação, estipulados pelo decreto referido no parágrafo anterior.

The progress of research allows that a conscience is taken about the problem of the proper industrial waste management. This study covers the production of ceramics with several waste as additives, with several percentages of incorporation, from different industry sectors. Industrial wastes are increasingly regarded as a resource or a sub-product, given the importance of its composition. The reports in the literature show that the recovery of industrial waste through their inclusion in a production cycle is increasingly performed. The arising legislation forces the fulfilment of a series of requirements so that waste are sent, ordinarily, to landfills. The present work aims to demonstrate that the addition of waste to ceramic materials, in this case ceramic red clay, is an effective way to inertize this residues and change their final destination. The masonry units are examples of inert ceramic materials which, according to the Decree- Law n.º 183/2009 of 10 August, can be deposited in inert landfills without any chemical evaluation. The residues used in this study showed several results. In the case of iron slurry, this was the additive that stood out due to the increased flexural resistance of the ceramic assembly. Waste as iron powder, glass powder, galvanic sludge, siderurgical dust and ink powder showed not be able to change the mechanical properties of ceramics which manifests itself as a good practice of waste recovery. However, residues such as aluminium powder, aluminium anodizing sludge, foundry sands and oil sludge do not proved to be beneficial to the mechanical properties of the ceramic assembly and that is why their viability is questionable. Although the mechanical properties leave no benefit in all cases, all sets of materials produced are considered inert, respecting all leaching limit values stipulated by the decree referred in the preceding paragraph.