Incorporação de resíduos da fabricação de ferro-ligas de manganês e de finos de esteatito na produção de cerâmica vermelha.

Abstract

A produção de rejeitos provenientes do setor mínero-metalúrgico é um dos fatores de contaminação ambiental e tem despertado a atenção no sentido de seu reaproveitamento. Durante o processo de fabricação de ferro-ligas de manganês é gerada grande quantidade de rejeitos inerentes ao processo, dentre estes, o lodo dos tanques de decantação que recebem os efluentes líquidos. O processo de fabricação das peças artesanais de pedra-sabão também gera uma grande quantidade de resíduos, como os finos, dispostos muitas vezes próximo às oficinas sem nenhuma forma de controle. Este trabalho teve como objetivo caracterizar o lodo proveniente de tanques de decantação de uma usina de fabricação de ferro-ligas de manganês da região de Ouro Preto - MG. Posteriormente, foram confeccionados e caracterizados corpos de prova cerâmicos com substituição de parte da massa argilosa por lodo e avaliada a eficiência da incorporação na fabricação de cerâmica. Com a utilização de técnicas de planejamento estatístico de experimentos foram avaliadas se as variáveis pressão de compactação (14 e 28MPa), substituição do solo por resíduo (5 e 10%) e temperatura de queima (850 e 1000oC) têm influência nas propriedades de retração linear de secagem e queima, absorção de água, massa específica aparente e resistência à compressão dos corpos queimados. Como trabalhos anteriores com substituição somente por finos de pedra-sabão demonstraram resultados satisfatórios, realizou-se substituição do solo por lodo e esteatito em um mesmo corpo de prova, na melhor condição analisada, a fim de se obter uma resposta otimizada do processo. Baseado nas investigações foi possível concluir que o lodo é composto por quartzo, calcita, muscovita e caulinita, com presença de liga de manganês e escória. Analisando os resultados com substituição do solo por lodo do tanque de decantação, observou-se que a melhor condição para fabricação de cerâmica seria com temperatura de queima de 1000oC, pressão de compactação de 28MPa e substituição de 5%. Em relação aos corpos de prova com substituição do solo por lodo e esteatito, percebeu-se que com a adição de esteatito ocorreu uma melhora nas propriedades de retração linear de secagem e queima e absorção de água. Os melhores resultados foram obtidos para os corpos de prova com substituição de solo por lodo e esteatito, com formação das novas fases cristalinas, espinélio e enstatita, sendo que os parâmetros analisados se apresentaram dentro do estabelecido para aplicações tecnológicas. O resíduo do corpo de prova foi classificado como não perigoso e não inerte.