Dissertação (PPGCEM)

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Valorização de resíduo de construção e demolição: uma análise comparativa global pela sistemática CPQvA.
Ramos, Lúcia Zanoni; Pereira, Fabiano Raupp; Teixeira, Luyza Bortolotto
Considerando o constante crescimento na geração de resíduos de construção e demolição (RCD) em um nível global, sendo este responsável por 30% de todos os resíduos gerados mundialmente, faz-se necessário aprimorar os estudos e tecnologias disponíveis para um melhor gerenciamento destes resíduos. Com a crescente evolução da construção civil, como novas construções e ampliações, bem como a sua manutenção, que envolve demolições e reformas, ocorrendo assim um elevado descarte de materiais com potencial para uso como fontes minerais secundárias. Com este potencial inerente do RCD, é possível minimizar a extração de matérias primas (fontes primárias) retiradas do seu estado natural. Substituindo a economia linear empregada atualmente, por uma economia circular, focando a gestão do ciclo de vida do produto, com o intuito de acompanhar o produto do berço ao berço, buscando a otimização dos recursos e processos. Neste contexto, o diagnóstico para uma estimativa global, torna-se uma ferramenta muito importante nas possibilidades de reuso do RCD, como agregado reciclado (AR), auxiliando tomadas de decisões e pontos que necessitem de mais atenção no gerenciamento do resíduo. No Brasil a fração cerâmica do RCD, é responsável por 61% do resíduo gerado, este estudo se baseia nesta tipologia que engloba, cerâmica vermelha, concretos e materiais cimentícios em geral. Com o intuito de facilitar a valorização do resíduo em questão, fundamentado na economia circular, o trabalho expõe a similaridade composicional e de tipologia do RCD, em uma estimativa global. A região estudada foi o sul do estado de Santa Catarina, Brasil. Em um enquadramento teórico-prático da valorização sistêmica, com a aplicação da sistemática existente CPQvA, que considera critérios de classificação, potencialidade, quantidade e viabilidade, e por fim aplicação do resíduo como fonte mineral alternativa, em tijolos de solo-cimento, por serem produtos ecológicos, que dispensam tratamento término. Ao substituir em 50% do agregado natural por AR, o tijolo de solo-cimento se enquadrou nos parâmetros da norma vigente. Porém em um comparativo com a formulação padrão, a resistência à compressão simples sofreu uma redução em 40% e a absorção de água, teve um aumento de 23%. Em seguida, o trabalho fez uso de uma lista de produtos potenciais, baseados na bibliografia, sendo estes, argamassa, concreto sem função estrutural, concreto com função estrutural e geopolímeros, para a aplicação do método GUT, que considera obter, priorizar e avaliar informações, adaptada para a sistemática CPQvA, fazendo uso do índice de criticidade, tornando-se possível elencar em ordem de prioridade o nível de dificuldade para aplicação da proposta de valorização desenvolvida. O diagnóstico expôs a similaridade composicional do RCD, mostrando que é possível utilizar a sistemática CPQvA a nível mundial, tendo em vista que a tipologia do RCD se apresenta em sua maior quantidade na fração cerâmica, composta de forma geral, por concretos, argamassas, cerâmicas (tijolo, telhas, revestimentos, entre outros), gessos e solos. Tornando o RCD um material promissor na substituição de recursos naturais.
Desenvolvimento de membranas eletrofiadas funcionais para aplicação em feridas crônicas contaminadas
Possolli, Natália Morelli; Arcaro, Sabrina; Silveira, Paulo Cesar Lock
Feridas crônicas podem ocorrer devido à inflamação prolongada, infecção e deficiência angiogênica, impactando gravemente a qualidade de vida e gerando altos custos de tratamento. A contaminação bacteriana retarda ainda mais a regeneração da pele, e o uso de antibióticos vem causando problemas ambientais e criando bactérias mais resistentes. No entanto, os tratamentos disponíveis não são eficazes para acelerar a regeneração de feridas crônicas, e ainda não existem curativos comercializados com eficácia comprovada nesse processo. Membranas eletrofiadas surgem como alternativa promissora por promoverem suporte celular para regeneração tecidual. A combinação de polímeros biocompatíveis com compostos bioativos e antimicrobianos busca superar limitações dos curativos convencionais. Assim, este trabalho teve como objetivo desenvolver membranas eletrofiadas de PCL/PEO incorporadas com vidro bioativo LZS (Li2O-ZrO2-SiO2) e nanopartículas de prata (AgNPs), com propriedades adequadas para o reparo de feridas crônicas contaminadas. Foram definidos parâmetros de eletrofiação variando-se vazão e tensão, e produzidas membranas com PCL, PEO, LZS e AgNPs. As membranas foram caracterizadas por MEV, FTIR, DSC-TG, e testes em soluções fisiológicas (ICP-OES, pH, intumescimento e bioatividade). Foram avaliadas também citotoxicidade, migração celular e atividade antibacteriana. As condições de eletrofiação foram 16 kV, 0,16 mL/min e 15 cm de distância entre agulha e coletor sob 21 ºC. A incorporação de PEO foi confirmada por FTIR e aumentou a molhabilidade, reduzindo o ângulo de contato em 9°. A adição de LZS promoveu bioatividade, evidenciada pela formação de fosfato de cálcio após imersão em SBF. As membranas não apresentaram citotoxicidade. Não foi possível correlacionar a taxa de recobrimento do arranhão com LZS e AgNPs, possivelmente devido à variação morfológica. Houve liberação de 39 % dos íons de lítio e 4,5 % da prata contidas nas membranas em 48 h de imersão. A atividade antibacteriana não comprovou a eficácia da introdução de AgNPs, que teve sua liberação aquém do necessário para inibir as bactérias nas condições testadas. Sendo assim, obtiveram-se membranas eletrofiadas compostas por PCL, PEO, LZS e AgNPs que apresentaram liberação dos íons ativos em fluidos fisiológicos e bioatividade. Embora ainda sejam necessários aprimoramentos morfológicos e reavaliação para liberação de prata, os curativos produzidos têm potencial para serem aplicados no tratamento de feridas crônicas contaminadas.
Adsorção de corantes com uso de microesferas de hidroxiapatita natural nanoestruturada de ossos de tilápia e alginato de sódio
Tonetto, Natalia Guetener; Arcaro, Sabrina
O presente trabalho relata o estudo da adsorção de corantes industriais com uso de microesferas de hidroxiapatita natural nanoestruturada obtida de ossos de tilápia e alginato de sódio. Foram produzidas microesferas liofilizadas e dessecadas. As microesferas de HAP foram caracterizadas usando análises de picnometria em gás hélio, MEV, FTIR, BET e BJH. Os resultados destacaram a alta pureza da HAP produzida com formação de agregados de partículas em forma de placas que dão origem a poros na forma de fendas. A área superficial foi determinada como 56,503 m²/g para as microesferas dessecadas e 87,178 m²/g para as liofilizadas, ambas são mesoporosas. Dentre os corantes testados, os que apresentaram maior potencial para este estudo foram o verde malaquita oxalato (C46H50N4 · 2 C2HO4 · C2H2O4) e o vermelho Congo (C32H22N6Na2O6S2). A adsorção do corante vermelho ocorreu superficialmente, enquanto no corante verde houve a difusão do corante para o interior da microesfera, devido ao tamanho das moléculas dos corantes e a outros fatores, como a carga superficial das microesferas, e a natureza da interação entre os grupos funcionais da superfície da microesfera e os corantes. O tempo de equilíbrio de adsorção para estes corantes foi determinado como 900 min, sendo a dosagem ideal para o corante verde de 0,5 g/L e para o corante vermelho 3 g/L. A cinética de adsorção do corante verde seguiu o modelo de pseudoprimeira ordem, R2 = 0,988, para microesferas dessecadas e pseudossegunda ordem, R2 = 0,964, para microesferas liofilizadas, enquanto a do corante vermelho seguiu o modelo de difusão intrapartícula (R2 = 0,925 para microesferas dessecadas e R2 = 0,983 para microesferas liofilizadas). Determinou-se que as microesferas dessecadas são mais adequadas para o processo de adsorção, pois apresentam maior eficiência na remoção de corante e são mais econômicas, considerando que o processo de liofilização envolve um alto custo energético. Os dados de equilíbrio ajustaram-se melhor à isoterma de Freundlich (R2 = 0,8769 para o corante verde e R2 = 0,9173 para o corante vermelho). A maior capacidade de adsorção para o corante verde foi determinada como 202,75 mg/g e para o corante vermelho foi de 6,59 mg/g. Quanto ao reuso dos adsorventes foi utilizado o dessorvente etanol para o corante vermelho e ácido acético 0,01 M para o corante verde, estes dessorventes não apresentaram bons resultados, sendo que o ácido acético degradou as microesferas. Os resultados obtidos sugerem que as microesferas produzidas possuem um papel promissor para aplicações em remediação ambiental.
Estudo da eficiência de remoção de flúor em águas subterrâneas para abastecimento utilizando adsorventes de baixo custo
Dal Pont, Silvio Cesar; Peterson, Michael
A crescente demanda de água potável, juntamente com a degradação dos corpos de águas superficiais, tem proporcionado um aumento no interesse na captação das águas subterrâneas para o abastecimento. Em muitas regiões, as captações subterrâneas podem apresentar concentrações de elementos químicos, que podem torná-las impróprias para o consumo. Dentre estes elementos a presença de fluoreto acima dos padrões estabelecidos pela Portaria nº 2.914/2011 do MS (1,5 mg F-/L) em águas subterrâneas tem sido cada vez mais frequente, impedindo que a mesma seja utilizada para abastecimento público sem antes passar por um processo de remoção de excesso de este elemento. Existem várias técnicas para remoção de fluoreto em águas, mas a técnica de adsorção é sem dúvida a mais versátil de todas devido a uma série de razões tais como simplicidade, custo e eficiência. Um grande número de materiais vem sendo testados com objetivo de remoção de fluoreto. O presente trabalho foi dividido em duas etapas, na qual a primeira se concentrou em investigar a cinética e capacidade de adsorção de materiais de baixo custo comparados com um adsorvente reconhecidamente eficiente (carvão de osso) e a segunda avaliar o material de melhor desempenho quanto a interferência do pH, concentração inicial de fluoreto e presença de íons comuns no processo de adsorção, além de avaliar a taxa da coluna de adsorção e capacidade de regeneração. Diferentes materiais foram utilizados e sua escolha foi baseada no custo, disponibilidade e na presença dos elementos químicos alumínio, cálcio, ferro ou manganês, que são metais potencialmente adsorventes de fluoretos. Os materiais selecionados foram: bauxita ativada, calcário de concha britado, além de resíduo de produção (R.P.) de telha vermelha, tijolo, revestimentos cerâmicos (monoporosa) e concreto celular. Os materiais foram caracterizados por técnicas de difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X (FRX) e superfície especifica (BET). As cinéticas de adsorção dos materiais estudados seguiram o modelo de pseudosegunda ordem, sendo que a capacidade de adsorção seguiu a seguinte ordem: bauxita ativada > R.P.; de concreto celular > R.P.; carbonato de concha > R.P.; tijolo > R.P.; cerâmica > R.P. de telha. Dentre os materiais em estudo, a bauxita ativada obteve um bom desempenho como adsorvente, ligeiramente inferior ao carvão de osso (material referência), sendo considerado um bom adsorvente. A capacidade de adsorção de fluoreto pela bauxita é influenciada pelo pH e pela concentração inicial de fluoreto, onde o máximo de adsorção foi obtido na faixa de entre 5,5,e 6,5, já em pH acima de 7,5 a adsorção cai significativamente, todavia, quanto maior a concentração inicial maior a capacidade. A presença de íons comuns (cloreto, sulfato, carbonato e bicarbonato) até as concentrações de 60mg/L não interferiu na adsorção. Testes realizados em escala piloto confirmaram a eficiência na remoção de fluoreto em águas, pois reduziram a concentração da solução de 6,0mg/L para valores abaixo de 1,0mg/L, numa taxa de 80m3/m2/dia durante períodos de mais de 24 horas. Também foi verificado que a taxa de adsorção (vazão/área do leito) influencia inversamente na capacidade de adsorção e que a regeneração não alterou a capacidade de adsorção.
Desenvolvimento de uma formulação de argamassa refratária com utilização de resíduos industriais para aplicação na construção civil
Giordani, Douglas Luiz; Peterson, Michael
A construção civil vem se destacando no Brasil nos últimos anos e as construtoras tiveram que se adequar às necessidades de seus clientes. No sul do Brasil, devido ao tipo de colonização e também devido à cultura das pessoas, há a necessidade das construtoras projetarem prédios residenciais com churrasqueiras, que podem ser a gás ou a carvão. Estas unidades possuem um sistema construtivo adequado para resistir a altas temperaturas e tanto os tijolos quanto a argamassa necessitam ter este tipo de resistência. O trabalho em questão teve como objetivo testar a substituição do cimento por materiais com características pozolânicas, como a cinza de termoelétrica e a cinza de indústria cerâmica na fabricação de argamassa refratária, visando assim a valorização destes resíduos. Os resíduos foram caracterizados através de ensaios de pozolanicidade conforme a NBR 12653 (ABNT, 2014). As novas argamassas foram formuladas com a substituição de 5 e 10 % do cimento por cada cinza e avaliadas através de dilatometria óptica e ensaio resistência ao arrancamento. Estes ensaios indicaram que, apesar de não poderem ser classificadas como pozolanas, as cinzas podem ser utilizadas nas argamassas refratárias pois em todas as formulações atingiram temperatura de amolecimento próximas a 800 ºC, superiores à temperatura de queima do carvão em churrasqueiras, e resistência ao arrancamento apropriadas ao uso, apesar de menores que os valores de referência.
Reaproveitamento de resíduo fotopolimérico da indústria flexográfica para utilização como agente de modificação em sistema epoxídico DGEBA/TETA
Ferretto, Aline; Angioletto, Elidio
O segmento de embalagens flexíveis ocupa quase 50 % entre os setores da indústria gráfica brasileira. O método de flexografia para impressão de embalagens utiliza placas flexíveis (fotopolímero) que são compostas por duas camadas com materiais distintos, aspecto que dificulta a reciclagem. A incorporação de resíduos nos processos produtivos reduz custos, diminuindo o volume de extração de matérias-primas e consequente redução do impacto ambiental. Já as resinas epoxídicas são muito utilizadas no setor aeroespacial, automobilístico, naval, como matrizes de estruturas e compósitos, porém possuem uma característica indesejada que é sua baixa resistência a propagação de trincas, o que o torna um material frágil, problema que pode ser solucionado pela a adição de elastômeros. O presente trabalho visa o reaproveitamento de placas fotopoliméricas pós-consumo com objetivo de promover melhorias nas propriedades mecânicas no sistema epóxi Diglicidil éter de bisfenol A/ Trietilenotetramina (DGEBA/TETA). Para separação das camadas utilizou-se tolueno como solvente em sistema Soxhlet. Para as formulações utilizaram-se dois tipos de modificadores, o resíduo ao natural, conforme recebido da indústria e apenas a borracha, obtida após processo de separação das camadas. As placas foram moídas em moinho de facas e a borracha por moagem criogênica, obtendo-se granulometria inferior a 0,5 mm. A caracterização do resíduo fotopolimérico através de FT-IR e DSC/TG determinou que a camada de base trata-se do poliéster politereftalato de etileno (PET) e a camada superior uma borracha de estireno butadieno (SBR). Após a incorporação verificou-se que afetam de maneiras distintas as propriedades do sistema. A adição da placa não proporcionou melhoras no Limite de Resistência a Tração (LRT), porém aumentou consideravelmente a Resistência a Fratura (KIC). Para as composições contendo borracha, obteve-se um aumento de 27 % no LRT com adição de 2,5 % de partículas e o KIC também aumentou. As propriedades térmicas como temperatura de transição vítrea (Tg) e temperatura de decomposição foram pouco afetadas pela adição de partículas ao compósito. As micrografias ilustraram que o método de moagem interferiu na morfologia das partículas e a adição de maior quantidade de partículas aumenta a quantidade de microvazios interferindo na resistência do compósito. Os resultados demonstraram que a aplicação deste resíduo em sistema epóxi é uma alternativa promissora de reaproveitamento, tanto no aspecto ambiental, quanto na redução dos custos de produção podendo ser utilizado para substituir a resina virgem, proporcionando ainda uma melhora significativa nas propriedades mecânicas.
Desempenho de placas cerâmicas porosas obtidas a partir de resíduo de beneficiamento de basalto e lama de cal para emprego de fachada ventilada
Pizzatto, Sara Medeiros dos Santos; Montedo, Oscar Rubem Klegues; Junca, Eduardo
Desde a virada do milênio, o Brasil vem experimentando um crescimento notório no setor da construção civil, possibilitando a realização de projetos com sistemas construtivos com melhor desempenho e maior eficiência energética. Com o crescimento do setor industrial, as quantidades de rejeitos tornaram-se maiores e o descarte inadequado tornou-se preocupante. Apostando em soluções eficazes para reduzir os impactos ambientais e a redução de custos, o aproveitamento de resíduos industriais destinados à construção civil, tornou-se viável. Com base nestas análises, este trabalho, apresenta a proposta de um estudo, com foco no desempenho térmico e mecânico, do emprego de resíduo de basalto e lama de cal na obtenção de placas cerâmicas porosas no sistema de fachada ventilada. Este sistema é considerado uma solução construtiva sustentável. Para isso, foi desenvolvida uma composição cerâmica. O resíduo do basalto que é um pó fino gerado a partir do beneficiamento da rocha basáltica, foi usado em substituição de 100% do feldspato, um fundente na composição cerâmica. Para se obter a porosidade desejada, foi introduzida a lama de cal na formulação das massas cerâmicas. A lama de cal possui alto teor de carbonato de cálcio (CaCO3), um gerador de poros. Para as formulações elaboradas foi realizado um planejamento experimental, em que foram adicionadas ao pó cerâmico três diferentes proporções de lama de cal (20, 30 e 40%) e três temperaturas de queima (900, 1000 e 1100 ºC). A formulação que apresentou a melhor relação foi a F40T1100 (40% de lama de cal e temperatura de 1100 ºC). Para a avaliação do desempenho, as placas obtidas foram submetidas a ensaios de resistência mecânica, ensaio ecotoxicológico, porosidade, absorção de água e isolamento térmico. As placas cerâmicas porosas apresentaram resistência mecânica à flexão de 5,13 ±1,29 MPa, porosidade total de 42,61% e absorção de água de 26,54%. O ensaio ecotoxicológico do resíduo de basalto atestou toxicidade de 99,99% e a lama de cal apresentou toxicidade de 99%, segundo os parâmetros de confiabilidade conforme os pós-testes de Dunnet. Para a melhor condição experimental, os resultados do ensaio não atestaram toxicidade, concluindo-se que se obteve um resultado aceitável de imobilização dos resíduos empregados. Para o ensaio de isolamento térmico com a cabine, os resultados mostraram que, quando analisados em termos de diferença de temperatura entre o interior da estufa e a simulação de um cômodo dentro de uma edificação, ocorreu maior redução da temperatura com o uso do sistema de fachada ventilada estudado (?T5 = 65,7 oC), comparativamente ao sistema de fachada ventilada comercial (?T5 = 56 oC) e em relação à fachada convencional (?T5 = 49,1 oC). Os resultados também mostraram que, quando analisados em termos de diferença de temperatura entre a face analisada e a temperatura interna da estufa, a condução de calor do material F40T1100 foi menor que o da amostra comercial testada. O resultado das médias ?T2 da amostra F40T1100 apresentou valor de 25,1 oC, representando, assim, melhor desempenho em isolamento térmico do que as amostras Eliane (23,1 oC), que foram utilizadas como referência para comparação de dados.
Estudo da obtenção de solução de metais a partir de um resíduo do beneficiamento do carvão precursora da pirita grau nanométrico
Müller, Thuani Gesser; Peterson, Michael; Dal Bó, Alexandre Gonçalves
Os drásticos impactos ambientais da sociedade baseada em combustíveis fósseis prescreveram que recursos alternativos de energia renovável devem ser desenvolvidos e implementados para futuras aplicações em energia limpa. A pirita é um mineral com capacidade para absorver a luz na região visível e converter energia solar em energia elétrica para aplicações em células solares. O presente estudo visa a obtenção de uma solução de metais a partir de um resíduo do beneficiamento do carvão, para uma futura utilização como precursor de ferro na síntese de nanopartículas de dissulfeto de ferro (FeS2). Para isso, o resíduo (pirita) passou por uma rota piro-hidrometalurgica, passando por tratamentos térmicos em atmosferas de ar sintético e de argônio, que evidenciaram a presença, após o tratamento térmico, de magnetita no resíduo, tornando o resíduo propício a ataque químico. Foram realizadas análises de DRX, DTA/TG+FTIR e FTIR/ATR nas amostras do resíduo in natura e tratado termicamente. Para a solução de metais, o resíduo tratado termicamente (pirita) sofreu um ataque ácido (HCl) e foi caracterizado quanto aos seus metais pesados pela técnica de ICP-OES. Para analisar a influência da quantidade de pirita e da velocidade de agitação na reação, um planejamento experimental fatorial 32 foi utilizado, tendo como variável resposta as concentrações (em mg/L) dos metais analisados por ICP-OES. A quantidade de pirita, tratada termicamente em atmosfera de argônio, utilizada na reação foi fator significante para a concentração de ferro e de chumbo na solução. E ainda, é possível concluir, que a pirita não lixiviou para a solução realizada com uma grande quantidade de metais pesados.
Bentonitas e areias recicladas de macharia [recurso eletrônico] : avaliação das propriedades aglomerantes na moldagem a verde
Antunes, Jorel Ghizoni; Angioletto, Elidio; Rocha, Marcio Roberto da
Estudo dos processos sinérgicos [recurso eletrônico] : adsorção e fotocatálise na redução de cor em efluente têxtil com a utilização da mistura de resíduo piritoso e finos de carvão
Possato, Gracieli Daniel Zanette; Peterson, Michael; Dal Bó, Alexandre Gonçalves
A indústria têxtil é conhecida pela excessiva quantidade de efluentes gerados contendo elevadas cargas de compostos orgânicos e forte coloração, de difícil remoção de cor, causando um grave problema ambiental se lançados nos corpos hídricos sem o devido tratamento. Visando o descarte adequado destes efluentes têxteis, diversos métodos têm sido estudados e propostos para degradação de corantes, como exemplo, o emprego da reação de foto-Fenton. Este trabalho investigou a remoção de cor de um efluente têxtil real de uma indústria da região de Criciúma, empregando esta técnica utilizando como catalisador a mistura de rejeito piritoso com finos de carvão. Como fontes de irradiação UV, foram utilizadas lâmpada ultravioleta de 6 watts. O planejamento experimental 22 com dois pontos centrais, foi empregado de modo a avaliar a influência da concentração da mistura de pirita e finos de carvão, denominada de PFC, em uma proporção de 70% e 30%, respectivamente e a concentração do H2O2 em dois níveis, a saber: 0,2 e 0,8 g/L; 3 e 10 g/L, respectivamente, com um pH fixado em 3,0, para favorecer a reação na degradação do corante, tornando mais fácil sua remoção. A avaliação da eficiência de remoção de cor do efluente têxtil foi analisada em espectrofotômetro de UV/VIS. Com apenas 10 minutos de irradiação, o processo foto-Fenton apresentou ótima eficiência na remoção de cor. De acordo com o planejamento dos experimentos, realizado com o auxílio do Statistica, o melhor resultado alcançado e com maior influência na eficiência do processo foi a utilização de 0,8 g/L de mistura de pirita com finos de carvão e 10g/L de H2O2, em que a remoção da cor obtida foi em torno de 82%. As eficiências de remoção de demanda química de oxigênio (DQO) e demanda bioquímica de oxigênio (DBO) foram, 74% e 84%, respectivamente. O estudo feito permite concluir que a reação de Fenton é eficaz na remoção de cor e dos parâmetros físico-químicos analisados, entretanto, tem-se a necessidade de avaliar outros parâmetros da qualidade do efluente para o seu reuso.
Estudo da incorporação do sabugo de milho como substituição parcial do agregado miúdo em placas cimentícias
Cardozo, Ariádny Comin; Peterson, Michael; Antunes, Elaine Guglielmi Pavei
A construção civil é responsável por grande parte do consumo de recursos naturais não renováveis extraídos do planeta. Com a intenção de reduzir impactos ambientais, uma das alternativas adotadas está na reutilização de materiais de outros setores de produção, como materiais orgânicos oriundos da agricultura. Dentre eles, o milho possibilita a produção de uma série de produtos, no entanto, nem todas as partes possuem uma aplicação direta e são descartadas de forma inadequada. Com base nisso, produziram-se placas de fibrocimento com sabugo de milho triturado, avaliando-o como agregado miúdo e como material para isolamento térmico. Os resíduos foram submetidos a um tratamento superficial com solução de hidróxido de sódio (NaOH) e inseridos na argamassa como substituição da areia em teores volumétricos de 5%, 7,5% e 10%. Devido à capacidade de absorção do sabugo de milho, definiu-se também a utilização de aditivo incorporador de ar em variadas porcentagens, de 0,2%, 0,3% e 0,4%, a fim de reduzir a necessidade de água nas misturas e verificar o comportamento das mesmas com aditivo e resíduo juntos. Além da caracterização do resíduo, realizaram-se ensaios físicos e mecânicos para as argamassas e para as placas de fibrocimento. A melhor composição de resistência à tração na flexão foi avaliada em um ensaio térmico a 60 ºC, comparando-se com a amostra de referência. As análises demonstraram que o resíduo é composto principalmente por celulose e quando introduzido nas argamassas, reduziu o índice de consistência, mesmo com a inserção de aditivo. Em relação à referência, todas as argamassas com resíduo e aditivo apresentaram resultados de resistência mecânica inferiores, no entanto atenderam ao mínimo estabelecido em norma para a compressão e tração na flexão. Para as placas de fibrocimento com sabugo e incorporador de ar, observou-se uma redução de densidade de até 25% se comparado a placa convencional. A resistência à tração na flexão também apresentou-se reduzida, exceto para uma das composições (10% de sabugo e 0,3% de aditivo). No ensaio térmico a 60 ºC, a mesma composição teve um desempenho satisfatório, pois a temperatura da placa em contato com o interior da estufa foi de aproximadamente 8 ºC menor que a de referência.
Aplicação de camadas fotoativas de dióxido de titânio por aerografia e impressão digital
Benetti, Renata Martins; Bernardin, Adriano Michael
Atualmente, existe uma crescente preocupação para minimizar os impactos ambientais causados pela geração de resíduos em águas, solos, poluição do ar e contaminação do meio ambiente de modo geral. Nos últimos anos do século XX novas tecnologias começaram a se desenvolver para otimizar a aplicabilidade e eficiência dos tratamentos ambientais convencionais. Os Processos oxidativos avançados constituem uma série de processos baseados na produção de radicais hidroxila altamente reativos, como: a fotocatálise heterogênea e homogênea, processos tipo Fenton, Foto-Fenton e ozonização. Uma das suas principais vantagens em relação às tecnologias convencionais é que esses processos degradam de forma efetiva uma série de componentes tóxicos e/ou recalcitrantes sem que ocorra a geração de resíduos secundários, como no caso dos processos de coagulação, floculação, osmose reversa, adsorção no carvão ativado, ultrafiltração, utilizados para reduzir os efluentes de corantes tóxicos das águas residuais. Nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2-NP) têm sido amplamente utilizadas em diversos produtos e processos nos últimos anos. Desta forma, o objetivo deste trabalho é avaliar a aerografia e impressão digital como técnica de deposição de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2), utilizando três tipos de catalisadores (P25 Evonick Aeroxide® , K® e T®) sobre placas cerâmicas para degradação de corantes (azul de metileno, rodamina B e resazurina), fármaco e defensivo agrícola por fotocatálise heterogênea sob luz ultravioleta artificial (UVA). As amostras ensaiadas foram caracterizadas por DRX, FTIR/ATR, MEV/EDS. Posteriormente foram realizados testes de atividade fotocatalítica sob radiação UV-A, com o intuito de verificar a eficiência de degradação dos poluentes selecionados. Os resultados mostram que a deposição de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) por aerografia e impressão digital são eficientes. Os resultados dos testes de atividade fotocatalítica sob radiação UV-A comprovam que as placas possuem eficiência de degradação do catalisador K de até 48% para o corante azul de metileno, enquanto para o corante rodamina B é observada degradação máxima de 41 % para o mesmo catalisador. Para o corante resazurina com deposição de nanopartículas de TiO2 (P25), nota-se uma eficiência de até 32% na degradação com o catalisador P25. Para o defensivo agrícola atrazina, utilizando o catalisador K, a eficiência máxima de degradação foi de aproximadamente 21%. Para o fármaco dipirona, usando-se o mesmo catalisador K, a eficiência máxima de degradação foi 15%.
Catalisadores a base de ferro obtidos a partir de rejeitos piritosos, com potencial utilização para obtenção de gás de síntese através da reforma a seco de gás metano
Pedroso, Letícia Cardoso; Peterson, Michael
Grande parte da demanda energética contemporânea, é fornecida por combustíveis fósseis. O processo de combustão leva à emissão de gases de efeito estufa e ao aquecimento global. Para suprir a elevada demanda, a escassez das reservas de combustíveis fósseis, e a proteção do meio ambiente, devem ser exploradas fontes alternativas de energias limpas, bem como melhores tecnologias e métodos para utilização. Na reforma a seco, o dióxido de carbono (CO2) é utilizado para a produção de gás de síntese (H2+CO). O interesse nesta técnica é impulsionado pela possibilidade de capturar e reutilizar o dióxido de carbono (CO2) dos gases de exaustão de usinas elétricas e industriais. A reação de reforma a seco do metano é endotérmica e requer altas temperaturas de operação, geralmente na faixa de 650 a 1000 °C em presença de catalisadores adequados. A dispersão e o tamanho de partículas são fundamentais para o desenvolvimento de catalisadores com melhor atividade e estabilidade, ou seja, o grau em que um metal ativo é distribuído uniformemente sobre a área de superfície da fase de suporte. O Brasil possui uma das maiores reservas de carvão da América Latina, seu beneficiamento consiste de um modo geral em separação densitária e lavagem, o que gera um passivo ambiental expressivo. Esses resíduos contêm minerais sulfetados que propiciam a formação de drenagens ácidas (DAM), pois estes são ricos em sulfetos de ferro (FeS2) e oxidam-se em presença do ar e da água (H2O). A transformação da pirita (FeS2) em atmosfera oxidante pode ocorrer em dois modos, dependendo das condições de reação. Atribui-se ao processo mais simples de decomposição da pirita (FeS2) como oxidação direta, a qual se transforma em hematita (Fe2O3), essa ocorre a temperaturas entre 370°C e 480°C. A metodologia experimental teve como propósito o desenvolvimento de catalisadores a partir de rejeitos piritosos, objetivando uma oxidação direta da pirita (FeS2), através de um planejamento experimental, a qual teve como fatores a temperatura e a vazão de ar sintético, para verificação da área de superfície e da presença de hematita (Fe2O3). As propriedades físicas e químicas do rejeito “in natura” e dos catalisadores preparados foram determinadas utilizando as técnicas disponíveis de difratometria de raios-X (DRX), termogravimetria (TG), análise elementar de Carbono e Enxofre, fluorescência de raios X (FRX), área de superfície BET, e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os catalisadores apresentaram a fase hematita (Fe2O3) em nas condições de temperatura de 475ºC e de vazão de ar sintético de 40, 50 e 60mlmin-1. Os catalisadores apresentaram suas áreas de superfície específica (SBET) maiores em relação ao material in natura, tendo maior influência estatística a vazão de ar sintético nos resultados obtidos. As imagens de microscopia eletrônica de varredura mostram a porosidade do material ocasionada pelo processo oxidativo da pirita (FeS2).
Síntese e atividade fotocatalítica de nanopartículas de $TiO_2$ para degradação do fármaco N-(4-hidroxifenil)etanamida (paracetamol)
Pereira, Mariana de Souza; Bernadin, Adriano Michael; Ribeiro, Manuel Joaquim Peixoto Marques; Pereira, Fabiano Raupp
O dióxido de titânio (TiO2) é um dos semicondutores mais utilizados em processos de fotocatálise heterogênea, com destaque para sua estabilidade, baixo custo e alta atividade sob radiação UV. Contudo, no Brasil, o TiO2 comercial é importado, o que limita seu uso. Este trabalho teve como objetivo desenvolver uma rota de síntese inorgânica direta para obtenção de nanopartículas de TiO2, sem necessidade de recorrer a um tratamento térmico prolongado, visando aplicação na degradação fotocatalítica do fármaco Paracetamol sob incidência da radiação UV. A rota foi realizada via precipitação controlada, utilizando como precursores sulfato de titânio (TiOSO4) e hidróxido de amônio (NH4OH), com diferentes proporções, ordens de adição, tempos de gotejamento e solventes reacionais. As nanopartículas obtidas foram caracterizadas por Difração de Raios-X (DRX), Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), DSC/TG Calorimetria Exploratória Diferencial e Termogravimetria (ATD/TG), método de Brunauer–Emmett–Teller e método de Barrett–Joyner–Halenda (BET/BJH), Microscopia Eletrônica de Varredura com Espectroscopia de Energia Dispersiva (MEV/EDS), espectroscopia de ressonância paramagnética eletrônica (RPE), Espectroscopia de Reflectância Difusa (ERD), Espectroscopia Raman, Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), e espectrometria de massas (EM). Os testes de atividade fotocatalítica foram conduzidos frente à degradação do Paracetamol sob luz UV e luz visível. Os resultados comprovaram a formação de TiO2 na fase anatásio, eficiente na fotodegradação. A amostra M1C15 determinada como a melhor condição de síntese realizada apresentou elevada eficiência fotocatalítica, com área superficial específica superior à da amostra comercial (P25 Evonik, utilizada como referência), e degradação de 80% do Paracetamol em 180 minutos. A análise térmica indicou perda de massa significativa, sugerindo que o processo de síntese ainda pode ser otimizado. A presença de ligações Ti–O–Ti foi confirmada por FTIR, enquanto a análise EPR demonstrou a formação de radicais ?OH sob irradiação Ultravioleta (UV). Testes sob luz visível foram realizados, nos quais a amostra M1C15 apresentou atividade fotocatalítica com remoção de 18,2% do Paracetamol, demonstrando potencial de atuação além da faixa UV. Esse resultado indica que o material sintetizado pode ser aplicado em sistemas com iluminação natural ou artificial de menor custo energético. Portanto, a rota proposta mostrou-se viável, de baixo custo e com bom desempenho fotocatalítico, sendo promissora para tratamento de águas residuárias contaminadas por fármaco, contribuindo para o desenvolvimento de fotocatalisadores eficientes.
Desenvolvimento de membranas eletrofiadas de poli(ácido lático) (PLA) reforçadas com grafeno e reticuladas para potencial aplicação em coletes de proteção balística
Kestering, Muriel Bortolotto; Arcaro, Sabrina; Montedo, Oscar Rubem Klegues
A segurança pessoal e a proteção contra ameaças são prioridades globais que impulsionam avanços tecnológicos em materiais de defesa. Coletes balísticos são essenciais para segurança pública, mas enfrentam desafios como rigidez, desconforto e dependência de fibras importadas, como Kevlar e Dyneema. Isso motiva o desenvolvimento de alternativas nacionais e sustentáveis. Há uma lacuna no uso de materiais sustentáveis e de fácil acesso, como o poliácido lático (PLA), em aplicações de proteção balística. Embora promissor, o PLA carece de propriedades mecânicas suficientes para competir com materiais tradicionais. Neste contexto, o objetivo desse trabalho é desenvolver membranas eletrofiadas de PLA reforçadas com grafeno e reticuladas, visando melhorar propriedades mecânicas e possibilitar sua aplicação em coletes de proteção balística. Para isso, membranas de PLA foram produzidas por eletrofiação com a menor porosidade possível e reforçadas com grafeno. A reticulação foi aplicada para melhorar a resistência mecânica. Caracterizações físico-químicas incluíram análises morfológicas (MEV) e de propriedades mecânicas. As membranas eletrofiadas apresentaram porosidade variando entre 60 e 95% dependendo das condições experimentais, variou-se a vazão, tensão, distância e velocidade de translação para avaliar a influência destas na porosidade e todas as variáveis afetaram a porosidade. As melhores condições de eletrofiação foram obtidas com 0,5mL/min de vazão, tensão de 20 kV, distância de 15 cm e velocidade de translação de 30 cpm. Ao adicionar grafeno às membranas foi necessário ajustar os parâmetros de eletrofiação, pois o grafeno alterou as características reológicas das soluções. A adição de grafeno na proporção de 0,1% da massa de PLA melhorou a resistência à tração de 7,1 MPa PLA puro para 7,95 MPa, as membranas com 0,1% de grafeno apresentaram aumento na porosidade, quantidades maiores de grafeno (0,5% e 1,0%) diminuíram a resistência a tração das membranas em mais de 50%. Avaliou-se também a reticulação com Glutaraldeído (GA) para melhorar as propriedades das membranas com grafeno e observou-se que reticulação com 15 % de glutaraldeído por 6 h proporcionou um aumento na resistência mecânica à tração de 45%, sem comprometer excessivamente a flexibilidade do material. No entanto, tempos de reticulação superiores a 12 h levaram a um enrijecimento excessivo das fibras, tornando o material quebradiço e ineficaz para aplicações balísticas. A combinação de PLA, grafeno e reticulação permitiu a obtenção de membranas com propriedades aprimoradas em relação ao PLA puro, porém o desempenho mecânico ainda não é suficiente para aplicação em coletes de proteção balística.
Estudo da extrusão e secagem rápida de composição de cerâmica vermelha a partir de matérias-primas abandonadas
Fernandes, Paulo; Pereira, Fabiano Raupp; Nandi, Vitor de Souza
Este estudo investigou o desenvolvimento de formulações para a produção de cerâmica vermelha estrutural a partir da combinação de três argilas distintas: Argila plástica (AV), argila arenosa (AZ) e argilito (TM). O objetivo foi demonstrar o uso de secagem rápida com minerais alternativos de base primária (áreas abandonadas), avaliando a influência composicional, mineralógica e granulométrica dessas argilas no desempenho dos corpos cerâmicos. Foram desenvolvidas dez formulações e avaliadas suas propriedades tecnológicas de secagem, com ênfase na resistência mecânica e pós queima. As caracterizações físico-químicas e térmicas das argilas demonstraram diferenças significativas entre os materiais utilizados. A argila AZ apresentou maior teor de inertes (quartzo), conferindo menor retração linear na secagem, enquanto a AV exibiu melhor plasticidade e trabalhabilidade na conformação por extrusão. Já a argila TM destacou-se pela elevada resistência mecânica após queima. A variação da umidade durante a conformação não comprometeu a integridade das peças durante a secagem rápida. A formulação F8 apresentou desempenho superior nesse aspecto, sem a formação de trincas ou defeitos superficiais. Os ensaios de resistência mecânica à compressão indicaram que as formulações F5 (50 % de AV e 50 % de TM) F8 (66,6 % de AV, 16,7 % de AZ e 16,7 % de TM) e F10 (16,7 % de AV, 16,7 % de AZ e 66,6 de % TM) apresentaram os melhores desempenhos, com valores médios superiores a 1,5 MPa após queima, demonstrando a viabilidade dessas composições para a fabricação de produtos estruturais. Além disso, a densidade aparente das formulações variou entre 1,91 e 2,03 g/cm³, refletindo diretamente na redução da porosidade. Além das melhorias nas propriedades técnicas, o estudo destacou a importância da economia na indústria cerâmica, com o aproveitamento de novas áreas de argila e a formulação de composições otimizadas que reduzem desperdícios e melhoram a eficiência produtiva. A combinação das argilas AV, AZ e TM mostrou-se eficiente na produção de materiais cerâmicos de alto desempenho, atendendo aos critérios normativos e possibilitando a fabricação de produtos sustentáveis e competitivos para o setor.
Estudo do efeito de aditivo autocicatrizante e diferentes materiais cimentícios suplementares na autocicatrização de pastas de cimento Portland
Eckhardt, Rafaela Sebben; Pereira, Fabiano Raupp; Zimmermann, Matheus Vinícius Gregory
O concreto é utilizado em larga escala em todo o mundo, porém sua produção requer grande volume de matéria prima, além de emitir um volume preocupante de carbono na atmosfera. A redução de seu uso não é um cenário real, portanto é necessário desenvolver alternativas para mitigação de seus efeitos indesejados. Uma delas é a utilização de materiais cimentícios suplementares, como filler calcário, escória de alto forno e pozolana (cinza volante), em substituição ao cimento, os quais tem-se disponibilidade em larga escala, baixo custo e reduzida emissão de carbono. Outra alternativa, que trabalha em conjunto com a substituição do cimento, é a utilização de aditivo autocicatrizante na mistura cimentícia, que também é utilizado em larga escala em todo mundo, porém com estudos inconclusivos sobre suas reações, dadas as variáveis que influenciam seu desempenho. Este material objetiva proteção integral de misturas cimentícias, como o concreto, pela autocicatrização de poros e fissuras de até 0,5 mm, objetivando um aumento da durabilidade das estruturas. O presente estudo avalia as reações desencadeadas em misturas cimentícias que utilizam cimento, materiais cimentícios suplementares e aditivo autocicatrizante em diferentes formulações, a fim de entender o comportamento dos SCMs e do aditivo autocicatrizante. Foram realizados ensaios de caracterização com análises químicas, mineralógicas e térmicas (FRX, DRX e ATD/TG) nos materiais anidros e posteriormente em pastas hidratadas e ensaios de desempenho por microscopia e permeabilidade. Os resultados alcançados, nas combinações específicas deste estudo, confirmam a compatibilidade de utilização de SCMs em substituição ao cimento e também a efetividade do aditivo autocicatrizante referente à autocicatrização de fissuras. Em conclusão, é possível e benéfico a utilização de SCMs e aditivo autocicatrizante, porém é necessário avaliar cada mistura e cada condição de composição e exposição, pois estas alteram as reações desencadeadas e consequentemente o desempenho final.
Desenvolvimento de embalagens multicamadas de poli(ácido lático) e papel com tratamento de superfície com silano
Bonna, Rafaella de; Zimmermann, Matheus Vinicius Gregory; Santana, Ruth Marlene Campomanes
As preocupações ambientais relacionadas aos resíduos plásticos provenientes de embalagens impulsionam o desenvolvimento de alternativas sustentáveis que conciliem desempenho, viabilidade econômica e menor impacto ambiental. Dentre essas alternativas, destaca-se a laminação no papel, que confere rigidez, leveza e baixo custo, com poli(ácido lático) (PLA), um polímero de fonte renovável com boas propriedades de barreira a gases e gorduras. Entretanto, o papel apresenta alta hidrofilicidade e porosidade, o que compromete a fixação do adesivo, promove a absorção da umidade do adesivo, dificulta o processo de laminação e restringe sua aplicação. Este estudo propõe o tratamento superficial do papel com organosilanos, visando aumentar sua hidrofobicidade, a adesão ao PLA e a resistência à água. O processo experimental incluiu a extrusão do PLA, modificação superficial do papel, aplicação de adesivo à base de poli(álcool vinílico) - PVOH, laminação e posterior caracterização dos laminados. As amostras foram submetidas a análises mecânicas, térmicas, morfológicas e de biodegradação. Os resultados demonstraram aumento significativo da hidrofobicidade do papel posterior ao tratamento e maior resistência mecânica e de força de laminação nos filmes multicamadas com tratamento químico, sem comprometer a biodegradabilidade, validando a proposta como uma alternativa ambiental e tecnicamente viável.
Caracterização de sedimentos fluviais do Rio Urussanga como potencial insumo mineral para a indústria da construção civil
Roseng, Silvia Sartor; Pereira, Fabiano Raupp; Zaccaron, Alexandre
A presente dissertação tem como objetivo caracterizar os sedimentos fluviais do Rio Urussanga, localizado no sul do estado de Santa Catarina, a fim de avaliar sua viabilidade como insumo mineral alternativo para a indústria da construção civil. O assoreamento do rio, intensificado por atividades minerárias, agrícolas e urbanas, tem causado impactos ambientais e sociais significativos, incluindo enchentes frequentes nas regiões próximas ao rio. Considerando a grande quantidade de material sedimentar removido durante as obras de desassoreamento, busca-se propor soluções ambientalmente adequadas para sua destinação, alinhadas aos princípios da economia circular e do desenvolvimento sustentável. A metodologia adotada baseou-se na sistemática CPQvA (Classificação, Potencialidade, Quantidade/viabilidade e Aplicabilidade), envolvendo análises físico-químicas, mineralógicas, térmicas, ecotoxicológicas e legais dos sedimentos. As coletas foram realizadas em quatro pontos distintos do rio, usando como referência o Estudo de Impacto Ambiental (EIA) desenvolvido em 2014 pelo IPAT/UNESC. As amostras passaram por ensaios de lixiviação e solubilidade, conforme as normas da ABNT, sendo posteriormente submetidas a testes de toxicidade com Daphnia magna, Artemia salina e Allium cepa. Além disso, foram realizadas análises granulométricas, de difração de raios-X (DRX), fluorescência de raios-X (FRX) e análise térmica diferencial e termogravimétrica (ATD/TG) bem como a realização do processo de ceramização em corpos de prova prensados e nova análise de acordo com a ABNT NBR 10004:2004. Os resultados indicam que os sedimentos apresentam elevadas concentrações de ferro, alumínio e manganês no extrato solubilizado (Fe: até 22 mg/L; Al: 0,55–3,21 mg/L; Mn: 0,15–1,1 mg/L). Os ensaios químicos evidenciaram toxicidade associada principalmente ao ferro e ao manganês. A análise temporal, ao longo de 10 anos, revelou redução de até 90% nesses parâmetros, indicando melhora gradual da qualidade ambiental dos sedimentos. A caracterização dos quatro pontos amostrais de sedimento indica predominância de quartzo (areia), com teores variando de aproximadamente 55 a 77%, seguido por feldspatos entre 7,6 e 22% e argilominerais entre cerca de 7,5 e 37,5%. A ceramização como técnica de tratamento dos sedimentos mostrou-se eficiente na imobilização de metais pesados, reduzindo a solubilização e tornando o material mais seguro para uso em aplicações construtivas. As análises pós-queima (1.100 °C) indicaram o potencial uso destes materiais em produtos para a construção civil, como cerâmica vermelha, minimizando os teores de Al <0,2 mg/L, Fe < 0,3 mg/L e Mn < 0,1 mg/L. Artefatos e pavimentos cimentícios também são alternativas para emprego dos sedimentos arenosos. Conclui-se que os sedimentos do Rio Urussanga, devidamente caracterizados e tratados, possuem potencial técnico e ambiental para serem reutilizados como insumo na construção civil. Essa alternativa representa não apenas uma solução para a gestão de resíduos de desassoreamento, mas também uma estratégia de circularidade mineral voltada ao desenvolvimento regional sustentável. A proposta contribui para a mitigação dos impactos ambientais locais e promove o uso responsável dos recursos naturais, sendo uma ação promissora de integração entre engenharia de materiais e preservação ambiental.
Desenvolvimento de isolantes térmicos em fachadas ventiladas utilizando placas cerâmicas produzidas a partir de resíduos industriais na região sul de Santa Catarina
Aguiar, Juliana da Costa; Arcaro, Sabrina; Montedo, Oscar Rubem Klegues
A incorporação de resíduos sólidos provenientes da construção civil como materiais alternativos pode ser uma estratégia para a redução de impactos ambientais e a agregação de valor a subprodutos industriais. Entre esses resíduos, o vidro apresenta elevado potencial de reaproveitamento, enquanto o resíduo de mármore destaca-se pela capacidade de atuar como agente espumante em matrizes vítreas. Assim, a produção de espumas vítreas representa uma alternativa sustentável para obtenção de materiais leves e porosos com potencial aplicação em sistemas construtivos de melhor desempenho térmico. Embora existam estudos sobre resíduos industriais em placas cerâmicas, ainda são limitadas as pesquisas sobre placas porosas à base de espuma vítrea com foco no desempenho térmico em fachadas ventiladas.Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho mecânico e térmico de placas cerâmicas porosas obtidas a partir de espumas vítreas produzidas com resíduos industriais, visando sua aplicação em sistemas de fachada ventilada. Inicialmente, os resíduos de vidro e de mármore foram caracterizados individualmente quanto às propriedades físicas, químicas, mineralógicas e térmicas. Em seguida, foram desenvolvidas composições contendo diferentes teores de mármore (1 a 15% em massa) incorporados à matriz vítrea. Os materiais foram inicialmente moídos e, posteriormente, adicionou-se 7% em massa de água para a homogeneização da mistura. Após essa etapa, o material foi conformado por prensagem uniaxial a 10 MPa, e os corpos de prova foram queimados a 950 °C por 30 minutos. As espumas vítreas obtidas foram caracterizadas quanto à variação dimensional pós-queima, densidade aparente e real, porosidade total, absorção de água, resistência mecânica à compressão e distribuição do tamanho de poros. Foi selecionada uma composição com base na relação entre porosidade e resistência mecânica, sendo posteriormente destinada à produção de placas cerâmicas porosas para avaliações térmicas. Os resultados apresentaram elevada porosidade, com valores entre 81,50 e 88,96%, densidades aparentes entre 0,26 e 0,45 g/cm³ e densidades reais entre 2,20 e 2,45 g/cm³. A absorção de água variou de ~52 a 72% para corpos inteiros e de 57 a 126% para amostras com corte. Observou-se que o aumento da porosidade pode ser associado à redução da resistência à compressão, com valores variando de 0,21 (1% de resíduo de mármore) a 0,90 MPa (15% de resíduo de mármore), evidenciando a influência da microestrutura porosa no desempenho mecânico das espumas vítreas. Dentre as composições avaliadas, a com 4,5% de resíduo de mármore apresentou a condição experimental mais adequada, por combinar porosidade elevada (88,27%), baixa densidade aparente (0,28 g/cm³) e resistência à compressão de 0,42 MPa, valores compatíveis com as faixas reportadas para espumas vítreas comerciais, além de apresentar uma distribuição de poros mais homogênea. Quanto ao comportamento térmico, a placa cerâmica porosa selecionada apresentou condutividade térmica média de 0,054 ± 0,001 W/m·K, valor característico de materiais isolantes e inferior ao obtido para o porcelanato com o resultado médio de 0,201 ± 0,011 W/mK avaliado. Os resultados demonstram que o uso combinado de resíduos de vidro e mármore é viável para a produção de espumas vítreas com propriedades adequadas à fabricação de placas cerâmicas porosas. A composição selecionada apresenta potencial para aplicação como elemento isolante em sistemas de fachada ventilada, contribuindo para a valorização de resíduos e para o desenvolvimento de soluções construtivas mais sustentáveis.

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