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Aplicação de rejeitos industriais em compósitos poliméricos destinados à produção de rochas artificiais.
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1026446
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Fontes, Wanna Carvalho | - |
| Autor(es): dc.contributor | Patricio, Patrícia Santiago de Oliveira | - |
| Autor(es): dc.contributor | Fontes, Wanna Carvalho | - |
| Autor(es): dc.contributor | Mottin, Artur Caron | - |
| Autor(es): dc.contributor | Carvalho, José Maria Franco de | - |
| Autor(es): dc.contributor | Roa, Juan Pedro Bretas | - |
| Autor(es): dc.creator | Silva, Rivelino Neri | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:52:56Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:52:56Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2025-07-22 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2023 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/20593 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/1026446 | - |
| Descrição: dc.description | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil. Departamento de Engenharia Civil, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto. | - |
| Descrição: dc.description | As indústrias de mineração e siderurgia brasileiras são importantes para o desenvolvimento econômico e social, mas geram rejeitos que causam severos impactos ambientais. Neste contexto, este estudo busca desenvolver compósitos poliméricos a base de resina epóxi (REp), rejeito da mineração de ferro (RMF), rejeito da mineração de quartzito (RMQ) e escória de aciaria (EA), destinados à produção de rochas ornamentais artificiais (ROA). A composição química e mineralógica, distribuição granulométrica, densidade, absorção de água, resistências mecânicas, morfologia e comportamento térmico dos materiais foram analisados. Utilizando a curva de Andreassen Modificada, três dosagens de rejeitos foram propostas: 30F40Q30E (30% RMF, 40% RMQ e 30% EA), 90F10Q0E (90% RMF e 10% RMQ) e 0F55Q45E (55% RMQ e 45% EA). Cada composição foi testada com 35%, 45% e 55% de REp para determinar a melhor quantidade de resina, avaliando-se densidade, porosidade, absorção de água e resistência à compressão uniaxial. Os resultados mostraram que o compósito 0F55Q45E 55% REp apresentou as menores porosidade (0,3 ± 0,2%) e absorção de água (0,1 ± 0,1%) e maiores resistências à compressão e à flexão (88 ± 6 MPa e 41 ± 4 MPa, respectivamente). Esses resultados são atribuídos às composições química e mineralógica do RMQ e da EA, que são elementos de alta dureza e baixa higroscopicidade, além de uma boa interface com a matriz, especialmente o RMQ. O compósito 30F40Q30E 45% REp apresentou porosidade de 1,0 ± 0,3%, absorção de água de 0,4 ± 0,1%, resistência à compressão de 75 ± 6 MPa e resistência à flexão de 34 ± 4 MPa. Por último, o compósito 55F45Q0E 55% REp exibiu o pior desempenho, com porosidade de 1,1 ± 0,1%, absorção de água de 0,5 ± 0,1%, resistência à compressão de 59 ± 7 MPa e resistência à flexão de 23 ± 2 MPa, indicando que o RMF piorou as propriedades, mas sem comprometer o desempenho requerido. Assim, os compósitos poliméricos desenvolvidos possuem potencialidades de aplicação como ROA em revestimentos de parede internos e externos, tampos e bancadas. A abordagem se mostra promissora, com impacto significativo na redução dos efeitos ambientais associados às operações de mineração e siderurgia, bem como na inovação tecnológica para a indústria de materiais de construção civil. | - |
| Descrição: dc.description | he Brazilian mining and steelmaking industries are important for economic and social development, but they generate waste that causes severe environmental impacts. In this context, this study aims to develop polymer composites based on epoxy resin (ER), iron mining waste (IMW), quartzite mining waste (QMW), and steelmaking slag (SS), intended to produce artificial ornamental stones (AOS). The chemical and mineralogical composition, particle size distribution, density, water absorption, mechanical strengths, morphology, and thermal behavior of the materials were analyzed. Using the Modified Andreassen Curve, three waste dosages were proposed: 30I40Q30S (30% IMW, 40% QMW, and 30% SS), 90I10Q0S (90% IMW and 10% QMW), and 0I55Q45S (55% QMW and 45% SS). Each composition was tested with 35%, 45%, and 55% ER to determine the optimal resin content, evaluating density, porosity, water absorption, and uniaxial compressive strength. The results showed that the 0I55Q45S 55% ER composite presented the lowest porosity (0.3 ± 0.2%) and water absorption (0.1 ± 0.1%), and the highest compressive and flexural strengths (88 ± 6 MPa and 41 ± 4 MPa, respectively). These results are attributed to the chemical and mineralogical compositions of QMW and SS, which are high hardness and low hygroscopicity elements, and have good interface with the matrix, especially QMW. The 30I40Q30S 45% ER composite showed porosity of 1.0 ± 0.3%, water absorption of 0.4 ± 0.1%, compressive strength of 75 ± 6 MPa, and flexural strength of 34 ± 4 MPa. Lastly, the 55I45Q0S 55% ER composite exhibited the worst performance, with porosity of 1.1 ± 0.1%, water absorption of 0.5 ± 0.1%, compressive strength of 59 ± 7 MPa, and flexural strength of 23 ± 2 MPa, indicating that IMW worsened the properties, but did not compromise the required performance. Thus, the developed polymer composites have potential applications as AOS in internal and external wall claddings, tops and countertops. The approach is promising, with a significant impact on reducing the environmental effects associated with mining and steelmaking operations, as well as in technological innovation for the construction materials industry. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Idioma: dc.language | pt_BR | - |
| Direitos: dc.rights | aberto | - |
| Direitos: dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | - |
| Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | - |
| Direitos: dc.rights | Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 26/07/2024 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação. | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Resíduos industriais | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Gomas e resinas sintéticas - resinas epoxi | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Compostos poliméricos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Rochas - rocha artificial | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Sustentabilidade | - |
| Título: dc.title | Aplicação de rejeitos industriais em compósitos poliméricos destinados à produção de rochas artificiais. | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - UFOP | |
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