ÁREA: Química dos Materiais
TÍTULO: VERIFICAçãO DA POSSIBILIDADE DE UTILIZAçãO DE RESíDUO DE INDúSTRIA DE RECUPERAçãO DE BATERIAS COMO BRITA NA PRODUçãO DE CONCRETO
AUTORES: CAVALCANTI, R.S.-UFU, ASSUNçãO, R.M.N.-UFU, FILHO, G.R.-UFU, ARANTES, N.A.S.-UFU, PAVANIN, L.A.-UFU.
RESUMO: Os resíduos resultantes das atividades desenvolvidas pela indústria metalúrgica eram estocados, há algum tempo atrás, sem nenhuma aplicação posterior. Atualmente, reguladas por uma legislação ambiental mais rigorosa, as indústrias se vêem obrigadas a modernizarem suas metodologias ou a oferecer uma destinação definitiva ao resíduo por elas gerado [1].
Levando em conta a grande quantidade de resíduos metalúrgicos disponíveis, a capacidade de imobilização desses resíduos pela matriz cimentícea é uma aplicação que vem sendo amplamente estudada para a utilização desse resíduo enquanto agregado graúdo (brita) na construção civil. Esta utilização pode conferir ganho de propriedades que dependem do tipo e da forma do material empregado [1].
PALAVRAS CHAVES: resíduos, concreto, reaproveitamento
INTRODUÇÃO: A operação de indústrias metalúrgicas, entre elas o reaproveitamento de chumbo a partir de baterias usadas, resulta na geração de escória que geralmente é descartada. Apenas uma pequena parte desse material é reutilizada restando uma quantidade significativa em depósitos provocando danos ao meio ambiente. Apesar dos esforços destas indústrias em tornar os depósitos adequados do ponto de vista ambiental, não existe forma de evitar em longo prazo a contaminação do solo e das águas subterrâneas, por processos inadequados de destinação. A redução de resíduos sólidos é objetivo comum de várias indústrias ligadas à área metalúrgica [2].
Uma possibilidade para a utilização da escória metalúrgica é o seu emprego como agregado graúdo associado a materiais comuns a construção civil. O material resultante apresenta ganho de propriedades mecânicas na confecção de concreto que pode atuar como meio de imobilização do mesmo. Se esta destinação atender as exigências ambientais na medida em que o uso desse material aumentar, diminuirá a quantidade armazenada pelas indústrias, possibilitando a minimização de danos ambientais [2].
MATERIAL E MÉTODOS: A escória resultante do processo de recuperação de chumbo em bateria foi empregada na preparação de concreto de cimento Portland. Inicialmente realizou-se a caracterização da escória conforme as normas técnicas vigentes quanto ao uso de agregados graúdos na construção civil, como as técnicas para determinação do desgaste pela “Abrasão Los Angeles” (NBR 6465/83), determinação de massa específica e absorção de água.
O concreto foi preparado em betoneira empregando-se as técnicas tradicionais de mistura. Inicialmente avaliou-se o concreto a fresco em relação à técnica do tronco de cone (NBR 7223). Esta técnica visa verificar a trabalhabilidade do concreto e é muito importante em relação ao seu adensamento. Foram moldados 14 corpos de prova para cada tipo de agregado graúdo, para avaliação de propriedades tais como: resistência mecânica a compressão, deterioração química devido à presença de cloretos e sulfatos, durabilidade, lixiviação de espécies inicialmente imobilizadas na matriz cimentícea. Até o presente momento o trabalho se restringe ao estudo da resistência mecânica à compressão dos corpos de prova.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Para verificar a possibilidade do emprego da escória metalúrgica na produção de concreto, submeteu-se esse material ao desgaste pela técnica de “Abrasão Los Angeles”, no qual a abrasão obtida foi 43,8%, o desgaste para materiais empregados como agregados graúdos deve ser inferior a 50%. O resultado obtido mostra a viabilidade de aplicar a escória nesta função.
Preparou-se um concreto de referência (CR) utilizando brita convencional cujo traço foi (1:2, 2:3, 4:0,56) (cimento CP IV-32:areia:agregado graúdo:relação água/cimento). O mesmo traço foi empregado na confecção do concreto com escória (CE) e também na confecção do concreto híbrido (CH) utilizando brita e escória.
Foram confeccionados corpos de prova cilíndricos de dimensões: 10cm de diâmetro e 20cm de altura. A resistência mecânica à compressão dos corpos de prova foi avaliada em três idades: 7, 28 e 180 dias de cura. Os resultados estão dispostos em anexo.
Como esperado a resistência mecânica dos corpos de prova aumentou de acordo com o tempo de cura do concreto, sendo que os corpos de prova que utilizaram escória como agregado apresentaram uma maior resistência mecânica a compressão.
CONCLUSÕES: De posse desses resultados, podemos concluir que a escória apresenta-se, como uma alternativa promissora no ganho de propriedades mecânicas de concretos. Testes buscando o efeito da durabilidade desse concreto e ações sobre o meio ambiente devem ser então iniciados para que se possa verificar a eficiência da matriz cimentícea na imobilização do material, pois somente assim será possível garantir uma aplicação segura da escória do ponto de vista ambiental.
AGRADECIMENTOS:A empresa Triângulo Metais pela bolsa concedida e a UFU, pela infra-estrutura disponibilizada.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:1. P.K. Mehta, P.J.M. Monteiro, Concreto – Estrutura, propriedades e materiais. Pini. São Paulo, 1994.
2. L.S. Pioro, I.L. Pioro, Reprocessing of metallurgical slag into materials for building industry, Wast Management, 24, 371, 2004