Caracterização do Resíduo Sólido Proveniente do Processo de Beneficiamento de Areia e sua Viabilidade de Uso em Cerâmica.

Abstract

O presente estudo teve como objetivo efetuar a caracterização química e física do resíduo sólido proveniente do processo de beneficiamento de areia industrial, areia esta destinada às indústrias cerâmicas, vidro e de fundição. Adicionalmente foi avaliado o potencial uso do resíduo na indústria de revestimentos cerâmicos em substituição às matérias-primas convencionalmente utilizadas na composição das massas cerâmicas. O resíduo sólido, objeto deste estudo foi gerado pelo processo de beneficiamento aplicado para obtenção de areia industrial a partir de matéria-prima que continham sílica. A matéria-prima utilizada no beneficiamento de areia possui vários componentes em sua constituição, a sílica como constituinte principal e outros como o óxido de ferro, óxido de alumínio, óxido de cálcio e matéria orgânica, estes considerados contaminantes. O processo de beneficiamento tem como objetivo remover os contaminantes da areia e elevar a concentração de sílica na areia industrial destinada as indústrias cerâmicas, fundição e vidro. Aproximadamente 20% de toda matéria-prima beneficiada é descartada na forma de resíduos sólidos. Estima-se que em 2009 foram produzidas aproximadamente cinco milhões de toneladas de areia industrial no Brasil gerando aproximadamente um milhão de toneladas de resíduo sólido. O resíduo sólido inicialmente foi caracterizado para determinar seus constituintes e também foi classificado, conforme a norma NBR 10004 (2004) para avaliar seu potencial risco ao meio ambiente. O resíduo sólido apresentou como principais constituintes, o quartzo e caulinita, constituintes característicos de matérias-primas utilizadas na indústria de revestimentos cerâmicos e foi classificado como resíduo sólido não inerte classe IIA. Para avaliar a viabilidade de uso do resíduo sólido em revestimentos cerâmicos, foram adicionadas diferentes proporções do resíduo em uma formulação de massa para revestimentos cerâmicos. As proporções de resíduo sólido utilizadas foram 5% e 10%. Os materiais cerâmicos obtidos apresentaram características técnicas como módulo de resistência à flexão e absorção de água em conformidade com a norma NBR 13818 (1997). No presente estudo a adição do resíduo sólido na massa cerâmica se mostrou viável em até 10%, desenvolvendo propriedades adequadas ao material cerâmico e provendo características inertes ao mesmo. A incorporação do resíduo sólido proveniente do processo de beneficiamento de areia em revestimentos cerâmicos pode reduzir o impacto ambiental causado na disposição convencional do mesmo e também pode reduzir o uso de matérias-primas, como por exemplo, argilas convencionalmente utilizadas na indústria cerâmica.