Utilização do resíduo de beneficiamento mineral de uma rocha com espudomênio no desenvolvimento de fritas e esmaltes cerâmicos

Abstract

Diversos estudos vêm sendo realizados para o reaproveitamento dos resíduos industriais, demonstrando a importância do uso dos mesmos na redução do impacto ambiental e desenvolvimento tecnológico. A utilização deles pelas indústrias deve ser viabilizada, através da substituição parcialmente ou total nas composições, desde que não comprometam as propriedades finais dos produtos. Em geral, utilizam-se resíduos minerais ou o reciclo de outros materiais em formulações de produtos da cerâmica vermelha. Por vezes, encontra-se a utilização em grês e até no grês porcelanato e porcelanas. No entanto, poucos trabalhos apresentam a utilização de resíduos e reciclados na composição de materiais cuja formulação seja mais complexa, como na produção de fritas e esmaltes. No presente trabalho, foi estudada a utilização de um resíduo de beneficiamento mineral de uma rocha com espodumênio (RSL) no desenvolvimento de uma frita e um esmalte cerâmico. A caracterização da frita foi realizada por meio de testes de fusibilidade, dilatação térmica e características físicas finais. Na segunda parte do trabalho, foi desenvolvido um esmalte por meio de mistura do resíduo RSL em uma formulação de esmalte comercial, tendo sido avaliado os aspectos visuais e o coeficiente de expansão térmica. Por meio dos testes realizados nos corpos-de-prova desenvolvidos, alcançou-se o principal objetivo deste trabalho que foi viabilizar a utilização do resíduo RSL como uma matéria-prima para a produção industrial de fritas e esmaltes cerâmicos. Os resultados obtidos na pesquisa foram comparados com dados de formulações comerciais e parâmetros utilizados na indústria de fritas e esmaltes. Na substituição parcial de insumos minerais pelo resíduo RSL as quantidades foram manipuladas, alcançando de modo satisfatório os parâmetros almejados.

Several studies have been conducted for the recycling of industrial wastes, demonstrating the importance of their use in reducing the environmental impact and technological development. Their use by industries should be made possible through partial or total substitution in the compositions, provided they do not compromise the final product properties. In general, mineral waste or recycled materials are used in the formulation of red clay ceramic products. Sometimes you will find use in stoneware and porcelain stoneware tiles and even in china. However, few studies show the use of waste and recycled materials in the composition of which formulation is more complex, as in the production of frits and glazes. In the present work, the use of a residue of mineral beneficiation of a spodumene bearing rock (RSL) in the development of frits and glazes was studied. The characterization of the frits was carried out by testing melting, thermal expansion and final physical characteristics. In the second part of the work was to develop a glaze by mixing the residue RSL in a commercial formulation of glaze, which the visual aspects and the dilation of bodies were evaluated. By means of tests performed on the bodies developed, it was achieved the main goal of this work which was to enable the utilization of waste RSL as a raw material for the industrial production of ceramic frits and glazes. The results obtained in the study were compared with data from commercial formulations and parameters used in the frits and glaze industry. In partial replacement of mineral inputs by RSL residue quantities were handled, achieving a satisfactory manner the desired parameters.