Dissertations / Theses: 'Areias de fundição'

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Joaquim, Rinaldo Geronimo. "Aglomerantes de base poliuretano para aplicação em areias de fundição." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2012. http://hdl.handle.net/10183/85039.

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Abstract:

O presente trabalho investigou o emprego de aglomerante à base de poliuretano comparativamente aos aglomerantes com base em fenol, formol e grande quantidade de compostos aromáticos, convencionalmente empregados em areias para fundição de metais. Foram desenvolvidas quatro formulações de resina designadas de poliol 1, poliol 2, poliol 3 e poliol 4, sendo que o poliol 1 é proveniente de fonte fóssil e os demais provenientes de fonte renovável de base vegetal. Os compostos areia-aglomerantes com esses materiais hidroxilados juntamente com metildifenilisocianato (MDI) foram caracterizados com relação às propriedades mecânicas em processo de cura a frio e caixa-fria. Além disso, foi verificada a influência da umidade na resistência mecânica dos aglomerados. Foram variadas as quantidades de aglomerante e o uso de dois tipos diferentes de solventes. No processo caixa-fria foi estudado o tempo de vida de banca de duas formulações. Foram avaliadas as propriedades térmicas com resistência à compressão sob a alta temperatura, análise termogravimétrica (ATG) e colapsibilidade. Avaliação da emissão de compostos voláteis segundo protocolo de Ohio foi realizada durante o tempo de estocagem de 12 horas. O resíduo foi caracterizado segundo a NBR 10004-NBR 1006 considerando a presença de fenol na areia descartada. As amostras com materiais de base vegetal apresentaram os melhores desempenhos mecânicos nos processos de cura a frio e caixa-fria quando comparados ao poliol de fonte petroquímica, sendo que o poliol 3 apresentou resultados superiores ao padrão FU. De uma forma geral os compostos aglomerados com os materiais hidroxilados nas análises de ATG apresentaram temperaturas de decomposição inicial maiores que o padrão FU. A resistência mecânica sob altas temperaturas apresentou desempenho semelhante ao sistema convencional, mas resultados inferiores na temperatura de 300ºC. O acréscimo das relações NCO:OH incrementaram as propriedades mecânicas em grande parte das formulações. Os resíduos gerados com os compostos aglomerados com a utilização dos polióis 2 e 3 não apresentaram fenol, conferindo baixa periculosidade aos resíduos gerados.
The present study investigated the use of polyurethane-based binder compared with binders based on phenol, formaldehyde and a large amount of aromatic compounds conventionally used in sand casting of metals. Were developed 4 resin formulations designated polyol 1, polyol 2, polyol 3 and polyol 4, and the polyol 1 is the only one that it is derived from fossil source and the others polyols are derived from renewable vegetable-based. The compounds of sand-binder agglomerated with these materials hydroxylated together with MDI were characterized in relation to mechanical properties in both process no-bake and cold-box. Besides, was verified the influence of moisture on the strength of the specimens agglomerated. Were varied amounts of the binder and the use of two different solvents. Also in the cold box process was studied worktime of two formulations. The thermal properties with compressive strength under higher temperature, thermogravimetric analysis (TGA) and collapsibility were evaluated. The evaluation of the emission of volatile compounds according to the OHIO protocol was performed during the storage time of 12 hours. The waste was characterized according to (NBR 10004 NBR-1006) regarding the presence of phenol in the sand discarded. Samples of materials from based vegetable showed the best mechanical performance in both process no-bake and cold box when compared to polyol from to petrochemical source and the polyol 3 showed superior results to standard PU. In general, the compounds agglomerated with hydroxylated materials showed decomposition starting temperature higher than the standard FU in the study of TGA analysis. The mechanical strength under high temperatures showed similar performance to the conventional system, but the results have been lower than the temperature of 300°C. The increased of NCO: OH ratios improved mechanical properties in most formulations. Waste generated with the compounds agglomerated with the use of polyols 2 and 3 didn’t show phenol, presenting waste with lower hazard.

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Oliveira, Greice Vanin. "Aplicações potenciais para as areias descartadas de fundição : um estudo exploratório." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2016. http://hdl.handle.net/10183/147180.

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Abstract:

Neste trabalho, areias descartadas de fundição, que representam um dos resíduos industriais de maior volume gerados, foram caracterizadas e testadas como material alternativo para uma série de aplicações, a saber: fotocatálise, polimerização, adsorção e na síntese de zeólitas. Amostras de diferentes areias foram testadas como suportes em fotocatálise para degradação de rodamina B. Para fins comparativos, titânia comercial (P25) foi utilizada. Os catalisadores de titânia suportados sobre as areias apresentaram maior atividade catalítica que a titânia comercial sob luz solar. Os catalisadores metalocênicos suportados in situ apresentaram capacidade catalítica superior à do sistema homogêneo na polimerização de etileno. Areia verde foi testada como material alternativo para a adsorção de corantes (rodamina B e azul de metileno) em solução aquosa cuja capacidade máxima de adsorção para cada corante foi de 28,50 mg.g-1 para o azul de metileno e 32,34 mg.g-1 para a rodamina B. Dos quatro modelos de equilíbrio de adsorção aplicados, o de Langmuir foi o mais adequado para explicar o processo. Areia verde, previamente tratada com solução de NaOH (24 h) permitiu a obtenção de Zeólita A com alta pureza, porém com baixo rendimento. O conjunto de resultados indicou que as areias descartadas de fundição têm potencial de uso para as aplicações propostas.
In this work, discarded foundry sands, which represent an industrial waste generated at a higher volume, were characterized and tested as an alternative material for a number of applications, namely: photocatalysis, polymerization, adsorption and zeolite synthesis. Samples of different sands were tested as supports for degradation photocatalysis for rhodamine B. For comparative purposes, commercial titania (P25) was also evaluated. Titania supported catalyst on the sands had higher catalytic activity than the commercial one under sunlight irradiation. The in situ supported metallocene catalysts have shown catalytic activity higher than the homogeneous one in the polymerization of ethylene. Green sand was tested as an alternative material for the adsorption of dyes (rhodamine B, methylene blue) in aqueous solution. The maximum adsorption capacity for each dye was 28.50 mg g-1 for methylene blue and 32.34 mg g-1 for rhodamine B. Of the four applied adsorption equilibrium models, Langmuir was suitable to describe the process. Green sand after pretreatment with NaOH solution (24 h) allowed to obtain high purity Zeolite A, but with low yield. This set of results indicated that the discarded foundry sands may have potential use for the proposed applications.

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Alves, Bárbara Samartini Queiroz. "Estudo da viabilidade ambiental da reutilização das areias descartadas de fundição." Florianópolis, 2012. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/100741.

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Abstract:

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.
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A gestão dos resíduos sólidos industriais se tornou um questão ambiental global. Devido à falta de espaço e as altas taxas cobradas para o aterramento, práticas de reutilização destes resíduos como subprodutos ou matérias primas alternativas se tornam cada vez mais atrativas. A areia descartada de fundição (ADF) é o resíduo excedente do processo de fundição e representa um dos maiores volumes de resíduos sólidos industriais produzidos no mundo. Sua reutilização como substituto parcial das areias virgens contribui para a redução de emissões gasosas, o consumo de material virgem e resulta em ganhos econômicos. Esta dissertação teve o objetivo de analisar a viabilidade técnica e ambiental das possibilidades de reaproveitamento das areias descartadas de fundição existentes. Examinar amostras de ADF com relação a sua segurança ambiental. E comparar os caminhos adotados pelos países mais avançados na reutilização das areias descartadas de fundição com os caminhos tomados no Brasil, para a partir daí, identificar caminhos prioritários para que as pesquisas consigam dar apoio às novas políticas e às já existentes. Sendo assim, foi desenvolvida uma pesquisa exploratória a partir de uma exaustiva revisão bibliográfica dos artigos técnico-científicos desde os anos 80 até o ano de 2012. Para a parte experimental, foram obtidas três amostras de areias verdes. A escolha das amostras se deu por (a) areias verdes serem o tipo de areias utilizadas e mais propícias ao reaproveitamento; (b) utilizam o sistema de machos cold box, o mais frequentemente utilizado. Foram desenvolvidas análises físicas como granulometria, análises químicas dos compostos orgânicos e metais em amostras de areias verdes. Bem como, ensaios de ecotoxicidade com Daphnia magna e Vibrio fischeri. A granulometria das amostras foi bastante semelhante, com a fração de maior volume na faixa de 80 a 500 m. As concentrações de hidrocarbonetos totais, hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, compostos fenólicos e elementos traços de maneira geral se encontraram abaixo dos limites máximos permitidos, revelando também um baixo potencial de lixiviação por parte das areias. E apesar de uma das amostras ter apresentado toxicidade para V. fischeri, nenhuma delas apresentou toxicidade para D. magna. Como conclusão, os resultados indicam que as amostras são ambientalmente seguras para serem reutilizadas tanto em aplicações de construção civil como agrícolas. Entretanto, mais estudos precisam ser realizados, como por exemplo, bioensaios de toxicidade crônica. Quanto à pesquisa exploratória, entendeu-se que barreiras como o baixo valor unitário da areia virgem; a falta de acesso às informações por parte da opinião pública; a falta de mercado organizado que conecte as fontes produtoras aos usuários e de políticas públicas eficazes foram diagnosticadas como as principais causas do baixo porcentual de areias reutilizadas e não por questões de viabilidade técnica ou ambiental. Ainda, com relação à legislação brasileira, de maneira geral, entende-se que as agências reguladoras deveriam se focar mais na definição e classificação dos riscos ambientais e para a saúde humana que um resíduo pode oferecer, do que legislar sobre cada possibilidade de aplicação para cada resíduo, pois isto torna o caminho a percorrer para a total reutilização das areias lento e gradual.
The management of industrial solid waste has become a global environmental issue. Due to a lack of land fill space and increasing disposal costs, beneficial use of byproducts or alternative materials is becoming more attractive. Spent foundry sand (SFS) is the excess waste sand from metalcasting processes and represents a major industrial solid waste volume generated in the world. Its beneficial use as a partial substitute for virgin sands reduces greenhouse gas emissions, preserves natural resources by decreasing the demand for virgin materials and results in economic gains. The feasibility of using SFSs in geotechnical and civil engineering applications is imminent, with numerous studies pointing its successful use. This thesis had the objective to analyze the technical and environmental feasibility of the existing beneficial reuse applications to spent foundry sand. Also, examine the environmental security of SFS samples and compare the pathway adopted by the most advanced countries in beneficial reuse of SFS and the options adopted by Brazil, to identifying scientific priorities to make the research useful to support new and existing environmental regulations. Hence, it was developed an exploratory research from an exhaustive biography review of technic-scientific papers since 80th to beginning of 2012. To the experimental part, it was obtained three sample of green sands. The choice of the samples was made because (a) green samples are the type of samples more used and more suitable to the beneficial reuse; (b) use core system cold box, the most frequent system used. Green sand samples were analyzed to determine their particle size and concentration of organic compounds and metals, as well as their ecotoxicity via assays with Daphnia magna and Vibrio fischeri. The particle size of the samples were very similar, with the higher volume fraction ranging from 80 to 500 um. Concentrations of total hydrocarbons, polycyclic aromatic hydrocarbons, phenolic compounds and trace elements were generally found below regulated levels and also revealed a low leaching potential. Although one of the samples was toxic to V. fischeri, none of them were toxic to D. magna. In conclusion, the results indicate the samples are environmental safe to be beneficial reuse in civil construction and agricultural applications. However, more studies need to be made before starting beneficial reuse them, as an example, ecotoxicity chronic assays. Related to the exploratory research, it was understood that barriers such as the low unit value of virgin sands, lack of access to information by the public, and lack of organized markets that connect users to the generators and effective public policies were diagnosed as causes of the low percentage of sands being beneficially used and not by technical feasibility or environmental issues. Thus, regarding the Brazilian legislation, overall, it was understood by this work that the regulatory agencies should focus more on the definition and classification of the human health and environmental risks imposed by wastes, than to legislate every potential waste application, since this makes progress towards the total beneficial use of SFSs slow and gradual.

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Penkaitis, Gabriela. "Impacto ambiental gerado pela disposição de areias de fundição: estudo de caso." Universidade de São Paulo, 2012. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/90/90131/tde-29032012-121843/.

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Abstract:

A disposição de areia de fundição em áreas não licenciadas foi uma prática até pouco tempo empregada por muitas empresas do setor. Em função dessa prática estuda-se nessa dissertação um passivo ambiental produzido em uma área no estado de São Paulo, que recebeu resíduos de fundição e pouco se sabe sobre o impacto ao meio ambiente ocasionado pela disposição inadequada desse material. O presente trabalho propõe avaliar potenciais impactos no meio ambiente pela disposição deste resíduo em um aterro não controlado de uma indústria de fundição e promover análise crítica diante das atuais normas e ferramentas de análises de impactos ambientais e classificação de resíduos sólidos, verificando eventuais conflitos entre as atuais ferramentas aplicadas. Para essa avaliação, foram empregadas algumas ferramentas de investigação científica como Microscopia Eletrônica de Varredura compreendendo análise morfológica e química qualitativa do resíduo depositado, análise granulométrica e análise química das águas subterrâneas, a partir de amostragens realizadas em campo e dados fornecidos por empresa de recuperação ambiental que atua na área. Assim foram obtidos dados que permitiram caracterizar a área, monitorar a qualidade das águas subterrâneas dentro e no entorno do aterro e caracterizar o resíduo sólido em questão, onde se analisou as questões ambientais e legais com base nas atuais normas e ferramentas de gestão de áreas contaminadas e resíduos sólidos. Os dados obtidos a partir das análises das amostras de água e resíduo demonstram clara e forte concentração de metais nas águas (ferro, manganês, boro e selênio) e no resíduo (cromo, cobre, cobalto, níquel, zinco, alumínio, ferro, manganês), no caso desse último, dentro dos limites da atual normatização para classificação, identificando-o como resíduo não perigoso. Ainda que esse não seja considerado perigoso, a identificação de elementos nas águas em concentrações acima do permitido compromete a qualidade ambiental do local, colocando em risco a população do entorno, visto que em suas adjacências algumas propriedades realizam cultivo agrícola, além de extrair água do subsolo. Evidenciase, a partir desse cenário, a necessidade de estreitamento técnico entre as atuais normas e ferramentas de análises de impacto ambiental e classificação de resíduos sólidos, permitindo realizar avaliações de passivos gerados pela disposição inadequada de resíduos que levem em consideração suas possíveis interações com o ambiente ao longo de seu tempo de exposição.
The disposal of foundry sand illegal areas was a practice until recently employed by many companies. Because this practice is studied in this dissertation an environmental liability produced in a land in the state of São Paulo that received foundry waste and little is known about the environmental impact caused by inadequate disposal of this material. This issue proposes detected the real effect in the environment by the disposal of this waste in an uncontrolled landfill foundry industry and promote critical analysis before the current standards and tools of environmental impact analyses and classification of solid waste, checking possible conflicts between the current tools applied. For this evaluation, some scientific research tools were employed as Electronic Microscopy of Scan including morphological and chemical waste analyses, particle size analysis and chemical analysis of groundwater samples collected from the field and data provided by an environmental recovery company that operates in the area. Thus data were obtained which allowed to characterize the area, monitor the groundwater quality in and around the landfill and to characterize the solid waste in question, which examined the environmental and legal issues based on current standards and management tools of contaminated lands and solid waste. The data from the analyzes of samples of water and waste show a clear and strong concentration of metals in water (iron, manganese, boron and selenium) and in the waste (chromium, copper, cobalt, nickel, zinc, aluminum, iron, manganese), in the last one according to current regulation for classification, identifying it as not dangerous. Although the waste is not considered dangerous, the identification of elements in water at concentrations above permitted to compromise the quality of the local environment, endangering the surround population, since in its surrounding some properties carry out agricultural, in addition extracting groundwater. It is evident from this scenario, the need for technical narrowing between the current standards and environmental impact analyzes tools and classification of solid waste, permitting carry out evaluations of liabilities generated by inadequate disposal of waste that take into account their possible interactions with the environment over time of exposure.

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Freitas, Helena Robalinho. "Novas formulações de areias de macho para processo Hot Box." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2016. http://hdl.handle.net/10773/16971.

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Abstract:

Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais
O presente trabalho foi executado no âmbito do estágio curricular realizado na empresa de produção de componentes sanitários Grohe Portugal, sediada na zona industrial de Albergaria-a-Velha. Trata-se de uma indústria de fundição de latão, cujos produtos abrangem sobretudo torneiras e chuveiros. O trabalho teve como principal objetivo criar novas formulações de areias de macho para o processo Hot Box, por forma a melhorar a qualidade dos machos produzidos. Foi iniciada uma análise do sistema utilizado pela Grohe, incluindo o controlo das principais variáveis inerentes ao processo. Verificou-se que as matérias-primas utilizadas (areia, resina, endurecedor e conservante) eram as adequadas e, quantitativamente, o doseamento de cada uma delas era o correto. A distribuição granulométrica da areia utilizada (areia SP 45) cumpria as especificações técnicas dadas pelo fornecedor. Foi feita uma análise à temperatura das caixas de macho, tendo sido constatado que os valores eram os adequados ao processo. Foram realizadas análises térmicas à areia de macho: análise térmica diferencial (ATD) e análise termogravimétrica (ATG). Através da relação entre perdas de massa e reações endo/exotérmicas compreendeu-se melhor o processo químico de polimerização da resina furânica do tipo ureia-formaldeído usada no fabrico dos machos. Foram ainda realizados ensaios mecânicos de flexão e compressão a um conjunto de provetes representativos destes machos. Os provetes foram preparados numa máquina de machos manual e, numa segunda tentativa, utilizando partes de machos da produção. Em ambos os casos, os valores de resistência mecânica medidos após diferentes tempos de repouso após cura, ao longo de 6h, não foram constantes, revelando alguma falta de reprodutibilidade na preparação dos provetes. Numa segunda fase do trabalho, foram definidas diferentes formulações de machos, variando o tipo de areia utilizada e a proporção REC/A (quantidade de resina+endurecedor+conservante/quantidade de areia). Para isso foram utilizadas quatro areias diferentes (SP 45, SP 55, SP 49 e H-S 00108) e comparadas entre si em termos de distribuição granulométrica, tamanho médio de grão, morfologia do grão e área superficial específica. Para as diferentes quantidades de matérias-primas utilizadas, foram usadas as proporções de REC/A (em peso) = 1%, 1,4%, 1,6%, 1,9%, 2,4% e 2,8%. Em seguida, 0h e 24h após a preparação dos provetes, foram executados na empresa Fundipor (fornecedora da Grohe) ensaios de resistência à flexão, de dureza e de permeabilidade às diferentes composições de machos. Este conjunto de ensaios permitiu concluir que o melhor sistema para o processo Hot Box, é a nova formulação com areia SP 55 e proporção REC/A = 1,5%. Uma análise de consumos com esta formulação revelou uma poupança de 23% em resina, 22% em endurecedor e 25% em conservante.
This work was performed under the internship carried out in the sanitary components production company Grohe Portugal, located in the industrial park of Albergaria-a-Velha. Grohe is a brass foundry company, whose products include mainly faucets and showerheads. The work aimed to create new formulations of core sands for Hot Box process, in order to improve their quality and reduce fabrication costs. Firstly, an analysis of the system used by Grohe was carried out, including the control of the key variables inherent to the process. It was concluded that the raw materials used (sand, resin, hardener and additive) and the relative amounts were adequate. The size distribution of the sand used (SP 45) followed the technical specifications provided by the supplier. The temperature of the core boxes was measured and found correct. Thermal analyses were performed on the core sand: differential thermal analysis (DTA) and thermogravimetric analysis (TGA). The relationship between mass loss and endo/exothermic reactions, allowed a better understanding of the chemical polymerization process of the furan resin urea-formaldehyde used in the cores. Bending and compression mechanical tests were also carried out to produce a set of representative samples of Grohe sand cores. Samples were firstly prepared manually in a core machine and, in a second attempt, using parts of production cores. In both cases, mechanical strength values measured at fixed intervals over a period of 6h after curing were not constant, showing that there was no reproducibility regarding the specimen’s preparation. In a second part of the work, different formulations of cores were defined by varying the type of sand used and the ratio REC/A (amount of resin + hardener + additive / amount of sand). For this, four different types of sand were used (SP 45, SP 55, SP 49 and H-S 00108) and compared in terms of particle size distribution, average grain size, grain morphology and specific surface area. For different quantities of raw materials used, the proportions in weight percent were REC/A = 1%, 1,4%, 1,6%, 1,9%, 2,4% and 2,8%. After 0h and 24h of sample preparation, bending tests, hardness tests and permeability tests were performed at Fundipor (a Grohe supplier). It was concluded that the best system for the Hot Box process should be a new formulation with sand SP 55 and a ratio of REC/ A= 1,5%. Moreover, the analysis of consumptions revealed that this formulation allows the following savings at Grohe: 23% of resin, 22% of hardener and 25% of additive.

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Toledo, Jessica Marina Signorelli. "Avaliação físico-química da utilização de areias descartadas de fundição na fabricação de pavimento intertravado de concreto." reponame:Repositório Institucional da UFPR, 2017. http://hdl.handle.net/1884/47482.

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Abstract:

Orientador: Prof. Dr. Carlos Itsuo Yamamoto
Coorientadora: Profa. Dra. Mariana d'Orey Galvão Portella Bragança
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia e Ciência dos Materiais - PIPE. Defesa: Curitiba, 07/03/2017
Inclui referências : p. 123-131
Resumo: A areia de fundição é largamente utilizada na obtenção de peças metálicas em todo o mundo. Dependendo da natureza química de seus aglomerantes e das variáveis do processo ao qual é empregada, pode ser regenerada e reutilizada. No entanto, chega-se ao ponto em que esta deve ser descartada ou causará queda da qualidade das peças fundidas finais. Com o intuito de verificar a viabilidade técnica e ambiental de alternativas para a aplicação da Areia Descartada de Fundição (ADF) ao setor construtivo, neste trabalho foram estudados as ADF Silicato, ADF Fenólica e ADF Verde, provenientes de fundidoras da região metropolitana de Curitiba, como substituinte da areia fina (AF) empregada na fabricação de peças de concreto para a pavimentação. As ADFs foram caracterizadas físico-quimicamente pelos ensaios de difração de raios X, fluorescência de raios X, análise granulométrica, absorção de água, massa específica, reatividade álcali-agregado, microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (MEV-EDS) e os ensaios ambientais de lixiviação e solubilização conforme normas brasileiras vigentes. Avaliaram-se também nos corpos de prova os requisitos técnicos necessários para a utilização da ADF pelos ensaios de inspeção visual, análise dimensional, absorção de água, resistência à compressão axial e resistência à abrasão. A tendência dos resultados foi verificada por análise de variância. Das três ADFs analisadas, verificou-se que a mais próxima dos resultados da AF é a ADF Verde. Esta apresentou resistência característica à compressão axial, em 28 dias, de 33,3 MPa, muito próxima à requerida por norma, de 35 MPa. Também apresentou bons resultados quanto à reatividade álcali-agregado (RAA), com valores dentro dos limites de 0,19% de variação dimensional aos 30 dias de ensaio acelerado, sendo, portanto, adequada para a aplicação em concreto. No ensaio de lixiviação e solubilização da peça final, a ADF Verde, como agregado, não apresentou contaminação acima da fixada pela norma vigente. Entretanto, as demais ADFs não foram consideradas apropriadas, na proporção de substituição utilizada de 12% na aplicação em pavimentação intertravada, por apresentar reatividade álcali-agregado no caso da ADF Silicato, e concentrações no extrato solubilizado de fenóis totais acima da permitida por norma para a ADF Fenólica. Estas também apresentaram resistência à compressão característica, aos 28 dias de idade, inferior à definida por norma, em 30,4 e 27,1 MPa, respectivamente. A análise morfológica, efetuada por MEV indicou a ocorrência de microfissuração em mapa, em determinadas regiões das amostras de ADF Silicato e ADF Fenólica, caracterizando reação álcaliagregado nessas amostras. Os resultados obtidos neste estudo evidenciaram a possibilidade da reutilização da ADF Verde como forma de reduzir o volume de descarte a aterros, pois a mesma apresentou propriedades adequadas para a aplicação em pavimentos intertravados de concreto na proporção de substituição estudada. Palavras-chave: Areia de fundição; reaproveitamento; pavimento; classificação de resíduo sólido.
Abstract: Foundry sand is widely used in the casting of metal parts all over the world. Depending on the chemical nature of its binders and the process variables employed, it can be regenerated and reused. However, it comes to the point where it should be discarded or it will result in the loss of quality of the final castings. In order to verify the technical and environmental feasibility of alternatives for Waste Foundry Sand (WFS) application for the construction sector, this work studied Silicate WFS, Phenolic WFS and Green WFS, used at the foundries of the metropolitan region of Curitiba, as substitute for fine aggregate used in the manufacture of concrete parts for paving. The WFSs were physic-chemically characterized by X-ray diffraction, Xray fluorescence, particle size analysis, water absorption, specific gravity, alkaliaggregate reactivity, scanning electron microscopy with energy-dispersive spectroscopy (SEM/EDS), environmental leaching and solubilization tests, according to Brazilian standards. The technical requirements for the use of WFS were also evaluated through visual inspection, dimensional analysis, water absorption, axial compression strength and abrasion resistance tests. The results were verified by analysis of variance. Out of the three WFSs analyzed, this research stated that the results closest to the fine aggregate is the Green WFS, with an axial compression strength at 28 days of 33.3 MPa, roughly the required standard of 35 MPa. It also presented good results regarding the alkali-aggregate reactivity (AAR), with values within the limits of 0.19% of dimensional variation at 30 days of accelerated test, being therefore suitable for concrete casting application. At the leaching and solubilization tests of the final cast part, the green WFS, as an aggregate, did not present contamination above that established by the current norm. However, the remaining WFSs were not considered adequate, in the proportion of substitution of 12% used in interlocked paving application, due to the presence of alkali-aggregate reactivity in the case of Silicate WFS, and solubilized concentrations of total phenols above allowed per standard for the Phenolic WFS. These also presented characteristic compressive strength, at 28 days of age, lower than that defined by standard regulations, of 30.4 and 27.1 MPa, respectively. The morphological analysis, performed though SEM/EDS, indicated an occurrence of map cracking in regions of the samples of Silicate WFS and Phenolic WFS, characterizing AAR in these samples. The results obtained in this study evidenced a possible reuse of the Green WFS as a form of diminishing the volume of disposal to landfills, since it presented suitable properties for an application in concrete pavements in the proportion of substitution studied. Key-words: Foundry sand; reuse; paving; solid waste classification.

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Adegas, Roseane Gonçalves. "Perfil ambiental dos processos de fundição ferrosa que utilizam areias no estado do Rio Grande do Sul." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2007. http://hdl.handle.net/10183/11199.

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Abstract:

Este trabalho teve como objetivo traçar um panorama do gerenciamento dos processos das indústrias de fundição ferrosa no estado do Rio Grande do Sul que utilizam areias de fundição, com ênfase nas alternativas buscadas por estas empresas quanto à minimização, recuperação e destinação final dada às areias usadas. Esta avaliação foi feita enfocando desde a recepção das areias virgens, armazenamento, preparação da mistura para fabricação dos moldes e machos, até o descarte nos setores de desmoldagem e retirada dos fundidos, recuperação e reutilização das areias no próprio processo ou descarte, e a procura de possibilidades de reúso em outros processos. No gerenciamento dos processos foram abordadas ainda, questões relativas às emissões geradas durante o manuseio, armazenamento, mistura, operações de moldagem e macharia, bem como no resfriamento e desmoldagem. Procurou-se relacionar o gerenciamento ambiental adequado dos processos acima mencionados ao licenciamento ambiental e à existência de certificação ambiental. O trabalho iniciou com pesquisa no Banco de Dados da FEPAM, sendo verificado o número de fundições no estado, elaborados e enviados questionários para essas empresas, utilizando-se o método survey. Os resultados obtidos possuem uma boa representatividade, considerando resposta de 85% dos mesmos. Através dos resultados verificou-se que, apesar de 81% das empresas descartarem as areias geradas em aterros industriais licenciados pelo FEPAM, somente uma delas está procurando alternativas de reúso das areias geradas. Também verificou-se que não há uma preocupação com a minimização da geração desses resíduos. O licenciamento ambiental no Rio Grande do Sul é hoje a única ferramenta através da qual é possível exigir das empresas a adequação de suas atividades de forma a não impactar o meio ambiente. Quanto às demais questões ambientais relacionadas aos processos envolvendo areias, a percepção das empresas ainda é bastante incipiente.
This work aimed to present a preliminary evaluation of foundry sand processes management in Rio Grande do Sul state, Brazil, with emphasis in alternatives related to sand reduce, regeneration e final destination. This evaluation was made with focuse since sands reception, their storage and preparation, till the discharge in the shakeout system, regeneration e their reuse. It also aims to relate the proper waste management to environmental license as well to the existence of environmental certification. Attempt was made to verify if the companies, in regard of their costs with new sand and molding sand disposal in specialized landfills, as well as to the requirements of environmental agency, are working in sense of seeking and implant new recycling technologies and reuse of used sands. In adition to that, it was verified if it would exist a relation between environmental license and/or certification with the sand used correct management and proper foundry sand destination. Or still, within the approach of cleaner technologies and best available techniques if the alternatives for recycling sand into their own processes or reuse in other process are being pursuited. Within the sand management, it was still approached questions related to emissions generated during handling, storage, mixing, molding and coremaking, as well as cooling and shaking. This work was developed inicially through research on FEPAM, the environmental state agency, database, where it was verified the number of foundry industries in Rio Grande do Sul state, being elaborated and sent to the companies, questionnaires using the survey method. The gotten results have good representation considering that 85% of the questionnaires had been answered.Through the gotten results it was verified that, although 82% of the companies discharge used sands in licensed landfills, in accord with regulamentation, only one of them is seeking for reuse alternatives out of the process. It also was verified that there isn’t any concernig about reducing the sand generation. The environmental licence here in Rio Grande do Sul is in fact, the only way to make the companies adequate their installations aiming at environmental protection. To the other questions related to the processes using sands, the companies perception are very incipient.

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Chegatti, Schirlene. "Estudo da influencia da bentonita presente nas areias descartadas de fundição na contaminação do solo e águas subterrâneas." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2012. http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/103392.

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Abstract:

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2012
Made available in DSpace on 2013-07-16T04:27:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317486.pdf: 8148156 bytes, checksum: 5bf979ac930633336e85c61b0de710f7 (MD5)
As indústrias de fundição consomem grandes quantidades de matériasprimas e geram proporcionalmente grande quantidade de resíduos. Os principais resíduos gerados no processo de produção são areias, pós de exaustão, refratários e escórias. Destes, a Areia Descartada de Fundição (ADF) compreende aproximadamente 85% da geração e são constituídas basicamente de uma mistura contendo areia, argila, carvão e material fino. Historicamente, fundições depositaram os seus resíduos diretamente no solo causando riscos ambientais. No entanto, estudos mostraram que, em comparando os lixiviados obtidos por ADF com lixiviados de solo natural, sem contaminação, resultados semelhantes são observados. Em alguns casos, apenas os parâmetros ferro e manganês presentes em ADF têm taxas mais elevadas. Neste contexto, esta tese tem como objetivo estudar a influência de bentonita (matériaprima presente no resíduo) no risco de impacto ambiental das ADF como agente para a impermeabilização e o encapsulamento, quando estas são dispostas no solo. Este estudo avaliou os riscos de poluição de solo e água subterrânea a partir do ciclo de vida da ADF, a caracterização de propriedades que permitem estabelecer uma relação entre a contenção de contaminantes e a percolação da areia sobre a quantidade de bentonita na mistura de ADF e a permeabilidade do resíduo descartado. Os resultados confirmaram que a presença de bentonita nas ADF reduz a permeabilidade e a formação de percolado durante a sua utilização ou disposição o que auxilia a explicar o baixo risco demonstrado em estudos de caso de monitoramento de águas subterrâneas de áreas de disposição e de análises de ADF para reutilização. Assim, este estudo fornece um indicador para as indústrias de fundição para melhoria da análise e investigação ambiental e para o auxílio na tomada de decisão da melhor alternativa para seu armazenamento e/ou reaproveitamento.

The foundry industries consume large quantities of raw materials and generate proportionately large amount of solid waste. The waste generated from the production process are sands, powders exhaust systems, refractories and slags. Of these, the spent foundry sand (SFS) comprises approximately 85% of generation and are constituted basically of a mixture containing sand, clay, coal and fine material. Historically foundries have deposited their waste directly on the ground with environmental risks. However, studies have shown that in comparing the leachates obtained for SFS with leachates of natural soil, without contamination, similar results are observed. In some cases only for iron and manganese parameters of SFS have higher rates. In this context, this thesis aims to study the influence of bentonite (raw material present in the waste) in the risk of environmental impact of SFS as agent for waterproofing and encapsulation when they are laid in the soil. This study analyzed the risks from the life cycle of SFS, properties characterization that allow establishing a relationship between the containment of contaminants and the percolation of the sand on the amount of bentonite in the mixture of sand casting and discarded permeability residue. The results confirmed that the presence of bentonite in the SFS reduces the permeability and the formation of leachate during its use or disposal which that helps to explain the low risk demonstrated in case studies of groundwater monitoring of disposal areas and SFS analysis for reuse. Thus this study provides an indicator to foundry industries for improving analysis and environmental research and to aid in decision making in the best alternative for storage or reuse.

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Santos, Luis Fernando dos. "Caracterização e reaproveitamento das areias descartadas de fundição (ADF) na produção de blocos de concreto sextavado para pavimento intertravado /." Presidente Prudente, 2019. http://hdl.handle.net/11449/183337.

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Orientador: Silvio Rainho Teixeira
Banca: Jorge Luis Akasaki
Banca: Agda Eunice de Souza Albas
Resumo: O presente trabalho consistiu no reaproveitamento da mistura das areias descartadas de fundição (ADF-M) em substituição total ao agregado miúdo natural na produção de blocos de concreto sextavados para a aplicação em pavimento intertravado. Para tanto, foram realizados ensaios de caracterização química, estrutural, térmica das ADF e ADF-M. A Fluorescência de raios X constatou elevada presença de óxido de silício (SiO2), determinando o elemento predominante nas ADF e ADF-M. Na análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV/EDS) foi identificada a presença de bentonita, pó de carvão e resinas fenólicas em volta dos grãos de óxido de silício (SiO2), interferentes nas propriedades físicas e mecânicas. De acordos com a normas brasileiras NBR 10005 e 10006, a ADF-M foi classificada como resíduo classe II A, resíduo não perigoso e não inerte. Para a análise da influência da ADF-M no concreto, foram moldados corpos de prova e blocos de concreto sextavado com substituição total da areia natural pela ADF-M. O teste de abatimento de tronco cone apresentou consistência fluida após adicionado o aditivo. No que tange as propriedades físicas e mecânicas, tanto os corpos de prova como os blocos de concreto foram observados um aumento na absorção de água e uma diminuição de resistência à compressão em relação ao traço de referência. Os valores obtidos de absorção de Água (≤6%) e resistência à compressão (≥ 35MPa) estão acima dos valores mínimos de acordo com a normas brasileiras para pav... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: The present work consisted of the reuse of the spent foundry sand mixture (SFS-M) instead of the natural fine aggregate in the production of hexagonal concrete blocks for an interlocked pavement application. For this, chemical, structural and thermal characterization tests of the SFS and SFS-M were performed. X-ray fluorescence verified the presence of silicon oxide (SiO2), determining the predominant element in SFS and SFS-M. Scanning electron microscopy (SEM / EDS) analysis identified bentonite, coal dust and phenolic resins around the silicon oxide (SiO2) grains, interfering with physical and mechanical properties. Deficiency with NBR 10005 and 10006 standards, an SFS-M was used as class II A waste, non-hazardous and noninert waste. For an analysis of the influence of SFS-M on concrete, specimens and hexagonal concrete blocks were molded with the total replacement of natural sand by SFS-M. The trunk taper test showed fluid consistency after the added or additive. Regarding the physical and mechanical properties, both specimens and concrete blocks were observed in an increase in water absorption and a reduction in pressure resistance in relation to the reference line. Water absorption (≤6%) and compressive strength (≥ 35MPa) levels are above the minimum values according to the Brazilian pavement standard. From an economic and environmental point of view, an SFS-M is viable for civil construction applications.
Mestre

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Carlini, Elaine Carina. "Estudo sobre a expansão térmica linear das areias de fundição e a sua influência sobre as propriedades a quente dos machos." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2011. http://tede.udesc.br/handle/handle/1794.

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Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Resumo.pdf: 35261 bytes, checksum: 5c14dd5939481fe398edfb044903a091 (MD5) Previous issue date: 2011-07-26
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This paper presents a study on the linear thermal expansion of foundry sands used as aggregates in foundry cores with resin phenolic-urethane/Cold Box. The work examines the correlation between thermal expansion of the sand and hot deformation tendency of the core during the casting process. The hot deformation tendency has important technological significance, because it affects the dimensional quality of the casting. It was tested three silica sands, one chromite sand, two types of based aluminum silicates sands and two types of blended minerals. The sands were characterized for particle size distribution, loss on ignition, AFS clay content, density, permeability, pH, acid demand, specific surface area, coefficient of angularity, chemical analysis, XRD, shape and surface of the grains and linear thermal expansion. The dilatometer test was done with loose unbonded sands. The sand was placed into an alumina sample holder and inserted into the dilatometer. The hot deformation tendency of the core was performed with two tests: first, using an experimental iron casting and second a hot distortion laboratory test, in which the test specimen was subjected to heating by a flame. It was verified that the hot deformation tendency is directly correlated to the thermal expansion of the sand. The higher the thermal expansion of the sand used to make cores the more susceptible it is to hot deformation.
O presente trabalho apresenta um estudo sobre a influência da expansão térmica linear das areias de fundição utilizadas para a confecção de machos com resina fenólicauretânica/ Cold Box sobre a tendência à deformação a quente dos machos durante o processo de fundição das peças. A tendência à deformação a quente dos machos tem grande importância tecnológica, porque isto afeta diretamente a qualidade dimensional das peças fundidas. Foram ensaiadas três areias de sílica, uma areia de cromita, duas areias à base de silicato de alumínio, dois compostos de minerais. As areias foram caracterizadas quanto à distribuição granulométrica, perda ao fogo, teor de argila AFS, densidades solta e relativa, permeabilidade, pH, demanda ácida, superfície específica, coeficiente de angularidade, análise química, difratometria de raios-X, formato e superfície dos grãos e expansão térmica linear. O ensaio de dilatometria das areias foi realizado em corpos de provas não ligados com aglomerantes, ou seja, a areia foi acondicionada em um porta-amostra de alumina e este foi inserido no dilatômetro. Foram executados dois ensaios de tendência à deformação a quente dos machos: o ensaio de corpo de prova fundido e o ensaio de distorção a quente em laboratório, onde o corpo de prova (macho) é submetido a um aquecimento por chama. Verificou-se que a tendência à deformação a quente dos machos tem correlação direta com a expansão térmica da areia. Quanto maior a expansão térmica da areia utilizada para a confecção do macho mais suscetível ele estará à deformação a quente.

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Rocha, Luciano. "Mineração oceânica: uma alternativa sustentável para o aproveitamento de areias quartzosas." Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-14072016-105049/.

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Este estudo apresenta ao Departamento de Engenharia de Minas e Petróleo (PMI) da Escola Politécnica da USP, e também a toda a sociedade, a importância que os oceanos têm com relação às suas riquezas minerais. Pretende ainda mostrar a grande responsabilidade que um empreendimento mineiro no fundo do mar precisa ter, com relação aos impactos ambientais, sendo possível minerar em regiões profundas no oceano promovendo a sustentabilidade. A ideia da mineração oceânica/submarina está ainda sendo amadurecida, este é o momento adequado para se propor metodologias de trabalho submarino sustentáveis; mitigar seus impactos. Este trabalho abrange o tema de maneira ampla, abordando o aspecto histórico, legal, ambiental, bem como questões técnicas de engenharia de minas, como sondagem submarina, caracterização tecnológica, lavra submarina, beneficiamento de minério oceânico e descarte de rejeitos. O trabalho apresenta os passos e resultados de um caso real de exploração oceânica. Trata-se de um estudo para viabilizar economicamente a extração e o beneficiamento de areia marinha, para fins industriais, proveniente da Baía de Guanabara (RJ). O trabalho apresenta desde o planejamento da amostragem no fundo do mar, execução destes trabalhos, caracterização tecnológica, simulação de processo e estudos específicos do uso industrial da areia após beneficiamento. Apresenta ainda uma proposta de rota de processo para a areia marinha e questões ligadas à lavra e ao descarte de rejeitos.
This study aims to show the importance of the oceans and its mineral wealth. It intends also to show the big responsibility that an undersea enterprise must bear concerning the environmental impact. It shows the availability to minein a sustainable way in the bottom of the sea. The undersea mining is still raising, now is the auspicious time to suggest sustainably submarine work methodologies; to mitigate its impact. This study covers the historic, legal and environmental aspects, as well as technical issues of mining engineering such as undersea survey, process mineralogy, undersea mining, mineral beneficiation for marine ores and tailings disposal. This study presents the steps and results of a real subsea exploration case. The studied ore is a marine sand from Baía de Guanabara (Rio de Janeiro), aiming to supply industrial market. This is a feasibility and technical study to show how to exploit and process this kind of ore. The study shows the undersea survey planning and its execution, the process mineralogy planning and its results, process simulation and some specific studies to industrial uses for this sand, after its beneficiation. Besides these subjects, the study proposes an industrial process route for process and tailings disposal.

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Pablos, Javier Mazariegos. "Estudo para a reutilização do resíduo sólido constituído pelas areias de fundição aglomeradas com argila, através da técnica de solidificação/estabilização em matrizes de cimento Portland, para aplicação no setor da construção civil." Universidade de São Paulo, 2008. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18141/tde-27022009-093112/.

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Abstract:

A presente pesquisa realizou um estudo que investiga a viabilidade técnica para a reciclagem do resíduo sólido gerado pelo descarte das areias de fundição aglomeradas com argila, para aplicação no setor da construção civil. Para isso, o trabalho estabelece uma metodologia, a qual avalia a estabilização do resíduo em matrizes solidificadas de cimento Portland, melhoradas através de adições de argila bentonita sódica e/ou sílica ativa. A estabilização do resíduo foi verificada através de ensaio de solubilização, o qual submete as matrizes solidificadas a contatos dinâmico e estático com água destilada. Os desempenhos mecânico e físico das matrizes foram avaliados em ensaios de resistência à compressão, absorção de água e permeabilidade ao ar. Os resultados obtidos demonstram que, tanto a bentonita sódica, quanto a sílica ativa contribuem para o aumento da eficiência de fixação dos metais \'AL\', \'FE\' e \'CR\' por parte das matrizes de cimento Portland. As composições que obtiveram os melhores desempenhos mecânico, físico e químico foram utilizadas na confecção de tijolos maciços, visando aplicação na execução de alvenarias. Para a moldagem dos tijolos foi empregada uma prensa hidráulica, o que possibilitou manter a regularidade dimensional das faces. Ao mesmo tempo, o formato dos tijolos foi concebido com design diferenciado, proporcionando modulação e encaixes que podem reduzir significativamente o consumo da argamassa de assentamento. Os tijolos foram submetidos aos ensaios de solubilização, resistência à compressão e absorção de água, apresentando resultados satisfatórios e comprovando a viabilidade técnica para aplicação na execução de alvenarias.
In this research, a study that investigates the technical feasibility for the recycling of solid waste generated by the disposal of the foundry sands bonded with clay, for implementation in the construction industry, was conducted. For this reason, the work establishes a method, which assesses the stabilization of waste in solidified matrices of Portland cement, improved by the additions of sodium bentonite clay and/or silica fume. The stabilization of the waste was verified by solubilization test, which puts the solidified matrices in static and dynamic contacts with distiled water. The mechanical and physical performances of the matrices were evaluated in tests of resistance to compression, absorption of water and air permeability. The results show that both the sodium bentonite, and the active silica contribute to increase the fixation efficiency of the metals \'AL\', \'FE\' and \'CR\' by the matrices of Portland cement. The compositions that have the best mechanical, physical and chemical performance were used in the manufacture of massive bricks, seeking their use in the implementation of masonry. For the molding of bricks a hydraulic press was used, which allowed to keep the dimensional regularity of the faces. At the same time, the format of the bricks was designed with different shapes, providing modulation and fitting that can significantly reduce the consumption of settlement mortar. The bricks were subjected to tests of solubilization, resistance to compression and absorption of water, showing satisfactory results that confirm the technical feasibility for being used in the implementation of masonry.

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Silva, Ana Rita Moreira Rodrigues da. "Fundição em areia de ligas ferrosas." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2014. http://hdl.handle.net/10773/13941.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia de Materiais
O presente trabalho relata o trabalho desenvolvido num estágio na empresa Duritcast, a par da vivência das operações rotineiras do processo de fundição em areia ambicionou-se desenvolver soluções para duas das preocupações do setor. A primeira relacionada com o descarte dos revestimentos refratários dos equipamentos de fusão, e a segunda com a preparação das moldações utilizando modelos em poliestireno expandido (EPS). Os fornos de fundição, são revestidos com uma camada de refratário que se consome por corrosão pela escória ou por abrasão/reação aos elementos presentes no processo. Os revestimentos em fim de vida são depositados em aterros após o abatimento dos fornos mas a importância crescente das questões ambientais impõe a procura de possíveis vias de reutilização. O nome comercial do material refratário usado no revestimento dos fornos da Duritcast é “Coral SLX” e é constituído essencialmente por alumina e magnésia (espinela) é um granulado denso e seco e aplica-se por compactação. Neste trabalho pretendeu-se estudar a recuperação da fração não contaminada do refratário na forma de granulados com uma escoabilidade adequada para a conformação de acessórios para fundição de aço. Recorrendo ao EMMA (Elkem Materials Mix Analyzer) um programa de avaliação do empacotamento de partículas através do controlo da distribuição granulométrica, foi possível criar a nova mistura de pós auto-escoante. Manipulando as classes granulométricas para se obter um pó com escoamento ótimo deve-se adicionar 38,3% da classe (2000-106 μm), 29,7% da classe (2000-500 μm), 17,8% da classe (1000-500 μm) e 14,2% da classe (106-63 μm). No segundo caso, a facilidade de modelagem oferecida pelo EPS é contrabalançada pela libertação de gases (CO2) emitidos para a atmosfera durante a combustão do polímero e pelos defeitos provocados pela dificuldade de remoção do EPS não consumido da superfície da peça. O objetivo deste trabalho foi estudar a remoção do EPS através da sua dissolução por um solvente orgânico, amigo do ambiente, R-limoneno. Foi estudado o melhor método de aplicação do solvente, tendo-se concluído que o mais eficaz seria com a pipeta pois a reação dá-se de uma forma mais extensa. A solubilização do EPS foi testada em moldações de tamanhos diferentes, pelo que conclui-se que este processo só é viável quando se pretende obter peças menores que 1 Ton. Durante o estágio foram realizados outros trabalhos, nomeadamente na área da qualidade e acompanhamento do processo produtivo de ferro nodular. A realização destas atividades permitiu o enquadramento no processo produtivo e o ganho de autonomia na prática laboratorial.
This document describes the work carried out during an internship at the Duritcast company. Along with the experience of daily operations of the sand casting process, the main aim was to develop solutions for two industry concerns. The first related to the disposal of refractory linings of fusion equipment, and the second with the preparation of patterns using models of expanded polystyrene (EPS). In the first case, after the furnace lining is dismantled, the spent refractories are landfilled, but the growing importance of environmental issues requires looking for possible ways to reuse them. The reuse potential of the uncontaminated fraction of the refractory was investigated, in the form of loose aggregates with the flowability adequate to manufacture steel casting accessories. Using the EMMA program, it was possible to study the particle size distribution and create a new blend with maximum flowability which should 38,3% of the class (2000-106 μm), 29,7% of the class (2000-500 μm), 17,8% of the class (1000-500 μm) and 14,2% of class (106-63 μm). In the second case, the ease of modeling offered by EPS is offset by the release of gases (CO2) emitted into the atmosphere during combustion of the polymer and the defects caused by the difficulty of removing unconsumed EPS left on the part’s surface. We intended to study the removal of EPS through dissolution by organic, environmentally friendly R-limonene solvent, was studied the solvent’s most effective application method was found to be the utilization of the pipette due to a more extensive reaction of EPS and R-Limone. Solubility of the EPS was tested in molds of different sizes and it was concluded that this process is only possible when applied on parts smaller than 1 ton. During the internship other activities were conducted particularly in the area of quality and monitoring the process of production of ductile iron. These activities promoted a better knowledge of the productive process and increased autonomy in laboratory practice.

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Bonet, Ivan Ideraldo. "Valorização do resíduo areia de fundição (RAF)." Florianópolis, SC, 2002. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/83629.

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Abstract:

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção.
Made available in DSpace on 2012-10-20T01:50:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 187804.pdf: 1599477 bytes, checksum: 9973951b448eb94f32aa6fc796f27300 (MD5)
Este estudo analisa a possibilidade do reaproveitamento do resíduos areia de fundição, nas massas asfálticas tipo CBUQ. O presente trabalho também busca estimular empresários e administradores do setor produtivo da indústria de fundição, quando da impossibilidade do reaproveitamento dos seus resíduos dentro do seu setor produtivo, a possibilidade de reaproveitá-lo em outros setores ou produtos, tornando viável o desenvolvimento sustentável, tentando harmonizar os três componentes, crescimento econômico, equidade social e qualidade ambiental. Foram coletadas amostras de resíduo areia de fundição durante um certo período, em duas linhas de produção de uma empresa de fundição da cidade de Caxias do Sul. Com o material coletado foi dimensionado um traço asfáltico de Concreto Betuminoso Usina a quente, incorporado com o resíduo areia de fundição, de modo que atendesse as faixas granulométricas e as normas de dimensionamento dos pavimentos flexíveis. Entre as conclusões possíveis de se formular com base nos resultados do trabalho, pode-se destacar algumas como mais importante e significativas. A primeira conclusão diz respeito ao alcance pleno do objetivo geral do trabalho - determinar um traço de massa asfáltica em Concreto Betuminoso Usinado a quente, incorporando os resíduos areias de fundição, como alternativa de proteção ao meio ambiente. A pesquisa de dimensionamento de um traço asfáltico tipo CBUQ, mostrou-se adequado ao que foi estabelecido pelo objetivo geral e pelos objetivos específicos, conforme demonstram os resultados e discussões acerca do dimensionamento de pavimentos flexíveis pelo método Marshall. Em razão aos resultados obtidos nos ensaios de lixiviação e solubilização, onde foi comparado os resíduos areia de fundição e após estes incorporados no CBUQ, também conclui-se que o material asfáltico (Cimento asfáltico de Petróleo- CAP 20), envolve os agregados da mistura, impossibilitando de serem liberados a meio ambiente. Devido a isto, este estudo conclui ser uma proposta viável a incorporação dos resíduos areia de fundição nos CBUQs, como uma forma de proteção ao meio ambiente.

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Martins, Francisco Germano. "Estudo da viabilidade técnica do processo molde cheio para fundições em areia." Florianópolis, SC, 2003. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/84604.

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Abstract:

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais.
Made available in DSpace on 2012-10-20T10:50:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 197132.pdf: 2306340 bytes, checksum: b414d0d817a7a9b97b8e093e476e5c81 (MD5)
O processo Molde Cheio é um processo de fundição no qual se obtém peças metálicas a partir de um modelo em poliestireno expansível contido em uma caixa de moldar contendo areia solta, sem ligantes. O metal penetra no molde degradando termicamente o modelo e ocupa perfeitamente o seu lugar, sendo que os gases gerados durante a queima escapam através da areia. Esse processo apresenta vantagens em relação aos outros processos de fundição, devido uma maior liberdade na concepção de projetos dos modelos, um menor consumo de energia elétrica e uma menor agressão ao meio ambiente, pois a quantidade de resíduos gerados é menor. As principais variáveis estudadas foram o dimensionamento de canais, duas tintas refratárias comum de fundição e uma avaliação da areia de fundição quanto a sua eficiência no acabamento superficial das peças, através da sua granulometria, visando racionalização no consumo de energia elétrica e menores níveis de agressão ao meio ambiente. Os resultados obtidos mostraram-se promissores, uma vez que as duas tintas empregadas apresentaram boa resistência à erosão e facilidade no escape dos gases. As areias de 50/60 e 70/80 AFS também apresentaram um desempenho adequado aos parâmetros de fundição no que se refere ao acabamento superficial, bem como quanto a sua reutilização. A adaptação dos sistemas convencionais de alimentação em areia a verde para o processo Molde Cheio é viável, mas requer ajustes.

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Alcalde, Florencio Fontecilla. "Viabilidade da utilização de moldes de areia congelados para a fundição de metais de baixo ponto de fusão." [s.n.], 1985. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/265481.

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Abstract:

Orientador: Maria Helena Robert
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Campinas
Made available in DSpace on 2018-07-14T00:48:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alcalde_FlorencioFontecilla_M.pdf: 3750348 bytes, checksum: 99783658e5c8a9740f30ae4b9728e0d1 (MD5) Previous issue date: 1985
Resumo: Neste trabalho foi verificado a viabilidade de confecçao e utilização de moldes de areia aglomerada com água congelada para a fundição de lingotes de metais não ferrosos (Al e Pb). Para tanto foram obtidos moldes em diferentes condições de mistura (areia AFS 45-50 e areia AFS 90-100 contendo 2,4 e 6% de água) e diferentes temperaturas de congelamento (-50, -70, -90 e -ll00C). Foram analisados os tempos de congelamento nas diferentes condições, resistência à tração e tempos descongelamento ao ar e durante a solidificação do metal, nos moldes obtidos. Os resultados mostram-se favoráveis em todos os aspectos analisados: confecção e operação fácil dos moldes, características de resistência superiores a outros processos convencionais altos tempos de descongelamento ao ar e compatibilidade entre o tempo de descongelamento no vazamento e o tempo de solidificação do metal liquido neles contido. Foram também verificadas a cinética de solidificação do Pb e Al nos moldes em diferentes condições, a qualidade dos fundidos obtidos (macroestrutura, porosidade, rechupe e acabamento superficial); além da viabilidade econômica do processo. Os resultados mostraram ótima qualidade do fundido, redução da porosidade interna e estrutura dependente da cinética de solidificação (em geral equiaxial grosseira). Diante dos resultados, conclui-se que o processo é plenamente viável de ser utilizado.
Abstract: It was analysed the viabilities of production and utilization of frozen moulds to be used for non ferrous metals (Pd and Al) casting. For these pourposes, it was obtained moulds in different mixture conditions ( 2,4,6% water added to AFS 45-50 and AFS 90-100 sands) and freezing temperature (-50, -70, - 90 e -110ºC). It was investigated the freezing time in alI situations, yield strenght, in air and during solidification of the metal heating times, in all the aquieved moulds. Results showed to be favourable in every aspects: easy productions and operation of mould, mechanical characteristics higher than those af conventiona1 sand moulds, high in-air heating time and campatibility between heating time of mou1d and solidification time of ingot in it. It was also investigated the kinetics of Al and Pb solidification in frozen moulds and the quality of ingots obtained: their superficial quality, porosity, shrinkage, macrostructure; economical viability of the process. The results showed ingots of very good quality reduction of internal porosity and macrostructure depending of so1idification kinectics (coarse equiaxial, in general). It was possible to conclude that the process is viable to be easily utilized.
Mestrado
Mestre em Ciências

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Maciel, Cristiane Boff. "Avaliação da geração do resíduo sólido areia de fundição visando sua minimização na empresa Metalcorte Metalurgia-Fundição." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2005. http://hdl.handle.net/10183/10121.

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Abstract:

O processo de fundição gera vários tipos de resíduos sólidos, sendo o principal deles a areia de fundição, que é gerado na etapa de desmoldagem de peças metálicas. O aumento dos custos de disposição, o surgimento de legislações específicas e o baixo desempenho ambiental das tecnologias de fim de tubo têm direcionado seus esforços no desenvolvimento de soluções mais efetivas. A minimização de resíduos leva a uma mudança de paradigma, pois constituem um novo conceito de gerenciamento ambiental baseado no princípio da prevenção da geração de poluentes, visando à redução ao máximo da quantidade de resíduos a ser disposta ou tratada. Baseado nas ferramentas da metodologia de Produção mais Limpa este trabalho avaliou o processo de fabricação de peças fundidas com vistas à minimização da geração do resíduo sólido areia de fundição da empresa Metalcorte Metalurgia Ltda, indicando oportunidades de minimização do resíduo sólido areia de fundição, bem como alguns aspectos ambientais, técnicos e econômicos que interessam na escolha das melhores oportunidades a serem implementadas. As oportunidades sugeridas possuem diversos níveis de complexidade. Algumas medidas podem ser implementadas imediatamente enquanto outras requerem o desenvolvimento de pesquisas que as tornem viáveis quanto aos aspectos técnicos, ambientais e econômicos, dependendo do tipo de opção, como é o caso da regeneração da areia de moldagem, dos processos de reutilização e da substituição de materiais geradores de gases tóxicos. Os tempos de implantação são variáveis e um cronograma de implementação pode ser elaborado, priorizando-se as opções que podem ser efetivadas em médio e curto prazo, enquanto que as alternativas em longo prazo podem ser escaladas para estudos aprofundados. Ressalta-se que das 19 oportunidades listadas 9 delas são oportunidades de baixo custo e de fácil implementação para empresa, podendo ser adotadas a curto prazo. O resíduo areia de fundição apresenta um bom potencial de minimização, conforme a extensa lista de oportunidades que foram identificadas. Ao mesmo tempo, considerando a complexidade do processo de fundição e da metodologia desenvolvida pela UNIDO-CNTL, a implementação de um Programa de Produção mais Limpa neste tipo de empresa necessita de estudos como este para estimular os empresários a aplicar esforços na prevenção da geração de resíduos, utilizando ferramentas efetivas e viáveis para se buscar o desenvolvimento sustentável neste setor.

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Armange, Luciana Cristina. "Utilização de areia de fundição residual para uso em argamassa." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2005. http://tede.udesc.br/handle/handle/1787.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capitulo1.pdf: 318543 bytes, checksum: 88ee50078e69bde03de3a2e8ef9120c7 (MD5) Previous issue date: 2005-02-25
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This work studies the use of a residual foundry sand as raw material in mortars for building material applications. The residue used (residual foundry sand) was supplied by a foundry industry from Joinville-SC and is classified as residue class II, according to the Brazilian normatization NBR 10004/87. The residue and the ordinary sand were characterized by physical tests and by chemical and morphological analyses through the Scanning Electron Microscope (SEM). The residue was incorporated into mortars to partially replace the ordinary sand from 0,00 to 100% (in mass). The samples were cured in alkaline water immersion for 28 days. Samples without residue and with 30% of residue were cured naturally during six and twelve months after 28 days of cure in saturate water. After these aging times the samples were tested by uniaxial compression, analyzed by SEM and by leaching and solubilization tests. The investigation through these techniques allowed us to observe that the residue has not influence in the mechanical strength of the mortars. The binder used in the foundry sand (bentonite plus coal powder) leads to a nucleation and growth of ettringite crystals, mainly due to the presence of sulfur in the coal powder. Thus, the ettringite stabilize chemically, at least partially, the sulfur present in the residue. The ettringite contained in the mortars produced with residue turns into monossulphate with the aging time. The mortars are mainly constituted of C-S-H phases. Regarding the leaching tests it was found that, in every sample, the chemical elements analyzed all have the concentrations bellow the maximum limits established by the NBR 10004/87. The solubilization test showed that the residue concentration in mortars must be limited to avoid environmental impact. On the samples composed with 30% of residue and without residue it was found a small surplus of aluminum.
Este trabalho teve por objetivo estudar a utilização da areia de fundição residual como fonte de matéria-prima para fabricação de argamassas utilizadas na construção civil. O resíduo usado neste trabalho (areia de fundição residual) foi fornecido por uma fundição de Joinville - SC e é classificado como resíduo classe II, conforme NBR 10004/87. A areia residual de fundição (resíduo) e a areia de construção civil (areia comum) foram caracterizadas por meio de ensaios físicos, análise morfológica e análise qualitativa, realizados com auxílio de microscopia eletrônica de varredura e pela micro análise de EDX. O resíduo estudado foi usado como agregado em substituição à areia comum em porcentagens que variaram de 0 a 100% em massa. Os corpos-de-prova foram curados sob imersão em água alcalina por 28 dias. Corpos-de-prova sem resíduo e com 30% de resíduo foram envelhecidos naturalmente por seis e doze meses após 28 dias de cura saturada. Após a cura, foram testados em compressão uniaxial, posteriormente analisados por microscopia eletrônica de varredura e ensaios de lixiviação, análise de massa e solubilização. A investigação por intermédio dessas técnicas de caracterização nos permitiu observar que não existe influência significativa do resíduo areia de fundição na resistência mecânica das argamassas. O aglomerante utilizado na areia de fundição (bentonita e pó de carvão) favorecem a germinação e crescimento de cristais de etringita, principalmente por causa da presença de enxofre no pó de carvão. Com o tempo, a etringita presente nas argamassas com resíduo se transforma em monossulfato. As argamassas curadas são formadas principalmente de silicatos de cálcio hidratados (fases C-S-H). Com relação aos ensaios de lixiviação e análise de massa, foi observado que todos os elementos químicos analisados estão abaixo do máximo estabelecido pela NBR 10004/87. Os ensaios de solubilização mostraram que a adição de resíduo na argamassa deve ser limitada para evitar impacto ambiental. Nas amostras de argamassa com 30% de resíduo e sem resíduo tem-se um pequeno excesso de alumínio.

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Neves, Nuno Miguel Pinto. "Avaliação das características de ligação do cimento de fosfato de magnésio em moldes de areia para fundição." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2008. http://hdl.handle.net/10773/2272.

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Abstract:

Mestrado em Engenharia de Materiais
Todos os anos são produzidas, a nível mundial, milhões de toneladas de peças metálicas pelo processo de fundição, na sua grande maioria obtidas com recurso a moldes de areia. O sector vive actualmente uma situação ambiental problemática devido à utilização de areias verdes e, sobretudo, areias ligadas quimicamente por resinas, por causa das emissões gasosas (risco potencial para operadores, na vizinhança do vazamento ou de preparação das moldações ou machos) e a grande quantidade de areia descartada. A alteração do tipo de ligante das areias pode contribuir significativamente para a solução dos dois problemas ambientais, se eliminar as emissões gasosas típicas dos ligantes orgânicos, e se reduzir o volume de areias rejeitadas. Neste trabalho, com o objectivo de avaliar a possível utilização do cimento de fosfato de magnésio (CFM) como ligante alternativo de areia de fundição, estudou-se a influência das proporções dos reagentes na formação do CFM e no desempenho das areias ligadas com CFM. Como matérias-primas utilizouse monofosfato de amónio (grau agrícola) e magnésia da água do mar com uma área superficial específica suficientemente baixa (1,0725 m2/g) para evitar a utilização de retardantes (ácido bórico) sem prejudicar as propriedades finais do CFM. Usou-se uma areia quartzoza, tal como fornecida às fundições. O estudo do tempo de presa (trabalhabilidade) do cimento, cinética de reacção (desenvolvimento e degradação térmica das fases cristalinas), resistência mecânica após presa e o aspecto das amostras obtidas permitiu concluir que diferentes proporções molares MgO/NH4H2PO4 e teores de água adicionada conduzem a diferentes mecanismos de formação do CFM e que a melhor proporção molar era de 4:1 com uma percentagem de água de 37%. O estudo dos compactados de areias ligadas com CFM mostrou que a resistência ao esmagamento aumenta com o aumento da quantidade de cimento e do grau de compactação, enquanto a permeabilidade aos gases diminui. Para quantidades de areia de 85 e 90% os valores de permeabilidade são semelhantes aos observados em compactados industriais de areia verde. A distribuição granulométrica da areia sujeita a vários ciclos de aglomeração/calcinação/desaglomeração tem tendência a passar de unimodal para bimodal, com acumulação de finos. Apesar disso, não se verificam grandes diferenças em termos de resistência mecânica e permeabilidade das amostras, comparativamente aos resultados obtidos antes do 1º ciclo de calcinação. Estes resultados permitem concluir que a aglomeração de areia com CFM facilita a regeneração das areias e permite a sua reciclagem sem perdas significativas de propriedades. Assim, em termos de uma futura aplicação à escala industrial, o CFM pode ser uma alternativa promissora à aglomeração de areias com resinas fenólicas, sendo ambientalmente muito mais correcta. ABSTRACT: Every year, all over the world, millions of tons of metallic parts are produced by casting, mostly using sand moulds. Nowadays, the foundry sector lives a difficult environmental situation due to the use of green sand and, in particular, chemically resin bonded sand, given the evolved gases (potential hazard for the workers in the casting and the mould and core preparation areas) and the large amount of discarded sand. Changes in the sand binder type can significantly contribute to the solution of those two environmental problems, by eliminating the gaseous emissions typical of organic binders and reducing the volume of discarded sand. This work, aimed at evaluating the prospective use of magnesium phosphate cement (MPC) as an alternative binder for foundry sand, studies the effect of the reactants proportions in the formation of the MPC and in the performance of the MPC bonded sand. The raw materials used were mono-ammonium phosphate (agriculture grade) and sea-water magnesia with a sufficiently low specific surface area (1,0725 m2/g) to avoid the use of retardants (boric acid) without hindering the MPC final properties. Quartz sand was used as-supplied to foundries. The study of the cement setting time (workability), reaction kinetics (crystalline phase formation and thermal degradation), mechanical strength after setting and the general aspect of the samples produced, led to the conclusion that different MgO/NH4H2PO4 molar proportions and added water contents result in different MPC formation mechanisms, the best molar proportion being 4:1 with 37% water. The study of MPC bonded sand compacts showed that the crushing strength increases with the increase in cement content and compaction degree, whereas the permeability decreases. When 85 and 90% wt.% sand are used, the permeability values are very similar to those observed in industrially compacted green sand. The sand particle size distribution after various cycles of compaction/ calcination/de-agglomeration, tends to change from mono to bimodal, with increasing fines content. Nevertheless, no significant changes were observed in the samples mechanical strength and permeability, relative to the results obtained before the first thermal cycle. These results lead to the conclusion that the use of MPC as sand binder simplifies the sand regeneration and enables its reuse without significant changes in properties. Thus, having in mind future industrial applications, magnesium phosphate cement can be a valuable alternative to sand bonding with phenolic resins, being environmentally much sounder.

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Klinsky, Luis Miguel Gutiérrez. "Avaliação do reaproveitamento de areia de fundição residual em camadas de pavimentos." Universidade de São Paulo, 2013. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18143/tde-17052013-095052/.

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Abstract:

O crescimento do setor industrial brasileiro, na última década, tem demandado a fabricação de maior volume de máquinas e peças metálicas. Como resultado, a produção de fundidos metálicos aumentou e foi acompanhada da geração de maiores volumes de resíduos. O processo de fundição mais comum emprega areia natural, misturada com ligantes orgânicos e inorgânicos, para conformar os moldes que dão forma às peças metálicas. Após certo número de ciclos de fundição, a areia não apresenta mais as características apropriadas para seu emprego nessas indústrias e passa a ser o principal resíduo das siderúrgicas. Assim, a areia de fundição residual (AFR) deve ser descartada em aterros sanitários licenciados a elevados custos. Por tal motivo, pesquisadores e engenheiros têm procurado alternativas que permitam reaproveitar esse resíduo em atividades da construção civil. A construção de estradas consume elevados volumes de recursos naturais, portanto, fornece a oportunidade de reutilizar o resíduo em quantidades significativas. Nesse sentido, nesta pesquisa, o objetivo principal foi avaliar a possibilidade de reaproveitar a areia de fundição residual na construção de camadas de bases e sub-bases de pavimentos de baixo volume de tráfego. A areia de fundição residual utilizada foi coletada no município de Piracicaba/SP, que apresenta elevada concentração de siderúrgicas. Esse resíduo foi utilizado na composição de misturas do tipo solo areia, solo areia cal e areia asfalto usinada a quente (AAUQ). Essas misturas foram avaliadas à luz das propriedades de interesse à engenharia rodoviária para determinar a viabilidade de seus empregos em camadas estruturais de pavimentos. Os resultados obtidos nos ensaios mecânicos mostram que composições de solo areia e solo areia cal com AFR de 20% a 60% poderiam ser utilizadas em bases e sub-bases de pavimentos, assim como as misturas de AAUQ, que consumiriam quantidades consideráveis de areia residual, também poderiam ser utilizadas em bases de pavimentos. Ensaios ambientais também foram executados na AFR e em algumas misturas para determinar o risco de poluição do meio ambiente. Os resultados mostraram que a AFR atende aos requisitos exigidos para seu reuso; contudo algumas misturas apresentaram concentração de poluentes superior aos valores máximos permitidos. Portanto, concluiu-se que a areia de fundição residual apresenta características para ser reaproveitada nas atividades de construção de pavimentos de baixo volume de tráfego, mas recomenda-se a construção de trechos experimentais para monitoramento por longos períodos de tempo para garantir que o resíduo não comprometa a segurança ambiental.
The Brazilian industry grew up considerably last decade, increasing the needing of machinery and metal production. As a result, the metal casting production raised and also the amount of the residues. The most common foundry system uses natural sand mixed with organic and inorganic binders, to produce the cores of the metal products. After a certain number of foundry cycles, the sand losses its properties and remain as the main residue of the foundry industry. Thereby, the waste foundry sand (WFS) must be discarded in licensed landfills at high costs. Hence, researchers and engineers have researched for alternative solutions to reuse this residue in civil construction activities. Pavement construction uses high volumes of natural resources, thus, provides an opportunity to reuse significant amounts of WFS. The purpose of this study was to evaluate the possibility of use the waste foundry sand as construction material of pavement bases and sub-bases courses with low volume traffic. The waste foundry sand used here was collected close to the city of Piracicaba/SP, region which has a high concentration of foundry industries. The residue was used to compose soil-sand, soil-sand-lime and sand-asphalt mixtures. Tests commonly used in pavement research were used to evaluate the mixtures containing waste foundry sand and determine their potential as road construction material. The results showed that mixtures of soil-sand and soil-sand-lime containing 20% to 60% of WFS could be used as pavement bases and sub-bases courses. On the other hand, sand-asphalt-hot-mix could consume higher volumes of the residue and also could be used as bases courses. The waste foundry sand and some mixtures were also analyzed through environmental tests. The results showed that the WFS has suitable characteristics to be reused in alternative activities. However, some metals were detected in the mixtures at higher concentrations than the allowed by specifications. Therefore, it is concluded that the waste foundry sand has characteristics that encourage its reuse in low volume traffic pavements, but, it is recommended the construction of experimental pavement sections using WFS to assess the environmental impact of the residue in long term periods.

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PINTO, Fernando Batista. "O uso de areia descartada de fundição (ADF) na produção de concreto." reponame:Repositório Institucional da UNIFEI, 2013. http://repositorio.unifei.edu.br:8080/xmlui/handle/123456789/792.

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Abstract:

Submitted by repositorio repositorio (repositorio@unifei.edu.br) on 2017-06-02T13:49:42Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_pinto_2013.pdf: 3919268 bytes, checksum: 232668a2563b2a9a205ccc24186d1e07 (MD5)
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A atividade industrial, geradora de emprego e bens, também tem como resultado a geração de resíduos com o potencial de prejudicar a saúde pública e/ou o meio ambiente. No cenário brasileiro, a areia descartada de fundição (ADF) representa um dos resíduos industriais de maior volume de produção. Conforme a Associação Brasileira de Fundição (ABIFA) são geradas cerca de três milhões de toneladas/ano. Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) este resíduo pode ser classificado como Classe I ou Classe II-A, conforme os insumos utilizados na mistura, o que irá ou não conferir periculosidade ao mesmo. A busca por formas adequadas de reaproveitamento das ADF, além de ajudar a reduzir a necessidade de sua disposição em aterros industriais, com isso, diminuindo o risco de acidentes ambientais, também é passível de gerar economia com a substituição parcial deste insumo nos processos que utiliza areia virgem natural. Isto acarretaria a redução da demanda por energia para a extração de areia virgem, além de que originaria uma redução dos custos com o transporte desde sua extração até a indústria. Vários usos são apontados como opções de reaproveitamento das ADF. O presente estudo aponta o uso da ADF como agregado miúdo, substituindo parte da areia natural, na produção de concreto. Portanto, uma solução que pode tanto minimizar o descarte de ADF em aterros industriais, prolongando sua vida útil, como ajudar a poupar recursos naturais que deixariam de ser extraídos para a fabricação de peças de concreto. A ADF utilizada neste estudo foi obtida na indústria de fundição Fagor Ederlan® Brasileira de Autopeças Ltda., da cidade de Extrema- MG, Brasil. As ADF e os demais insumos do concreto foram caracterizados em laboratório, por meio de análises químicas, mineralógicas e granulométricas. Para análise da influência do uso da ADF no concreto, foram moldados corpos de prova com substituição de 0%, 10% e 20% do volume da areia natural, pela areia obtida a partir do resíduo ADF. As propriedades avaliadas foram tanto para o concreto no estado fresco, por meio do slump teste, como no concreto endurecido, por intermédio dos ensaios de resistência à compressão axial e absorção por imersão. Os resultados demonstraram que o uso da ADF como agregado miúdo, substituindo parte da areia natural, na produção de concreto é viável tecnicamente, e que tanto a substituição de 10% quanto de 20% apresentam ganhos de resistência no ensaio à compressão. Como um dos objetivos do estudo é apontar caminhos para a diminuição do volume de descarte, o teor que apresenta melhor desempenho é o de 20%.

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Biolo, Simone Maríndia. "Reúso do resíduo de fundição areia verde na produção de blocos cerâmicos." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2005. http://hdl.handle.net/10183/5947.

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Abstract:

A areia de moldagem descartada é o principal resíduo da indústria de fundição. Esse resíduo é regenerado e recirculado no processo produtivo, até o momento que deve ser descartado. O emprego em materiais da construção civil tem sido indicado como a principal possibilidade de utilização segura das areias descartadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar, com base em estudos de laboratório e industriais, os aspectos tecnológicos e ambientais do reúso da areia de fundição na produção de blocos cerâmicos. A areia verde foi obtida de uma típica indústria de produção de ferro fundido, localizada no município de Erechim, RS, Brasil, que utiliza os processos de moldagem em areia verde e cold box. Em laboratório foram caracterizados as argilas e o resíduo através de análises químicas, mineralógicas e granulométricas. Foram avaliadas as características dos corpos-de-prova produzidos com adições de 0, 5, 10 e 20% do resíduo na massa cerâmica. Estudou-se também o efeito de diferentes temperaturas de queima. As propriedades avaliadas foram retração linear, absorção de água, resistência à flexão em quatro pontos, composição química, periculosidade (conforme a NBR 10004/2004) e emissões gasosas. Os estudos em planta industrial foram realizados na produção de lotes de blocos cerâmicos de 6 furos sem e com 10% de areia de fundição. . Avaliaram-se as propriedades geométricas, absorção de água, resistência à compressão, periculosidade (conforme a NBR 10004) e emissões gasosas. Segundo a NBR 10004, o resíduo é classificado como Não Perigosos – Classe II A - Não Inertes. Os estudos em laboratório demonstraram que os melhores resultados de resistência mecânica foram obtidos com dosagens de 5 e 10% de areia de fundição e temperatura de queima de 900oC. Através dos resultados da indústria comprovou-se a similaridade e conformidade dos blocos cerâmicos, de acordo com a norma vigente, produzidos com 10% de areia de fundição em termos de geometria, absorção de água e resistência mecânica, permitindo a sua comercialização. Esta dosagem de areia verde não elevou a concentração de poluentes nas emissões gasosas e contribuiu para a redução da emissão de CO. Por fim, pode-se concluir que a reciclagem do resíduo sólido de fundição - areia verde mostrou-se perfeitamente possível para fabricação de produtos de cerâmica vermelha para construção civil.

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Scheunemann, Ricardo. "Regeneração de areia de fundição através de tratamento químico via Processo Fenton." Florianópolis, SC, 2005. http://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/102093.

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Abstract:

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química.
Made available in DSpace on 2013-07-16T00:00:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221534.pdf: 1024707 bytes, checksum: 50e1555ab680605c839d1d653a7b7fca (MD5)
A areia contaminada com resina fenólica, gerada na etapa de desmoldagem das peças metálicas nas industrias de fundição, é atualmente um grave problema ambiental que o setor enfrenta. Parte desse resíduo vem sendo acumulado na própria empresa ou enviado para aterros industriais, causando sérios danos ao meio-ambiente. Os estudos realizados em relação à regeneração destas areias são motivados por fatores de ordem social, econômica e ambiental. Este trabalho visa estudar o processo de regeneração da areia contaminada com resina fenólica através de um tratamento químico utilizando o processo de oxidação avançado, conhecido como Processo Fenton. Este processo possibilita a reutilização da areia no processo original e avaliação das suas características mediante o processo fenólico alcalino catalisado com éster e processo gaseificado com CO2. Os parâmetros estudados e otimizados foram à concentração de Ferro (II), o tempo de reação e temperatura adequada para o processo de regeneração. A caracterização da areia regenerada foi realizada através das técnicas de análise térmica diferencial, análise termogravimétrica, difratometria de raios-X, microscopia eletrônica de varredura e perda ao fogo. A areia contaminada com resina fenólica e regenerada apresentaram a mesma fase cristalina. Através de microscopia eletrônica de varredura observou-se que a condição C500, com temperatura de 40ºC e tempo de reação de 30 minutos, foi à condição mais adequada de regeneração. Os ensaios tecnológicos apresentaram valores de resistência à tração acima do especificado pelo setor produtivo, o que vem a comprovar a viabilidade do reaproveitamento do resíduo no processo industrial.

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Monteiro, Marcella Martins Cará. "Características físicas, químicas e geoquímicas de um depósito de areia descartada de fundição (ADF) e sua implicação ambiental." Universidade de São Paulo, 2013. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/44/44137/tde-03062015-091318/.

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Abstract:

A falta de regulamentação ambiental no passado levou muitas indústrias, incluindo as de fundição (geradoras de grandes quantidades de areia de fundição), a destinarem seus resíduos de forma inadequada ao longo dos anos, criando passivos ambientais que perduram até hoje. A periculosidade destes passivos muitas vezes não está diretamente ligada à periculosidade dos resíduos depositados, pois acredita-se que ao longo dos anos, sob a ação do intemperismo, muitas reações químicas ocorrem levando à mobilidade dos elementos químicos presentes no depósito de resíduos. Este trabalho propõe avaliar o comportamento de um depósito de resíduos de areia de fundição não controlado, com mais de 30 anos e a mobilidade de elementos inorgânicos potencialmente tóxicos ao longo de um perfil vertical do depósito, como parte da gestão ambiental de uma área impactada. Para este objetivo foram utilizadas ferramentas como análise de umidade, análise granulométrica, análise morfológica por MEV, análise química qualitativa e quantitativa por MEV-EDS e por FRX. Os elementos químicos analisados foram divididos em grupos de forma a encontrar similaridades. A partir dos resultados obtidos foi possível concluir que os alcalinos, alcalinos terrosos, calcófilos e alguns litófilos (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migraram para a base do perfil e o comportamento do depósito de resíduos pode ser comparado ao comportamento diagênico clássico de evolução pedológica de perfis de solo em rochas em condições tropicais. Além disso, do ponto de vista micromorfológico, granulométrico e químico esse depósito de resíduo não é o mesmo ao longo do perfil vertical escavado e a divisão em blocos (base, meio e topo) só é verificada na análise granulométrica. E, apesar do resíduo ADF não ser considerado classe I, o mesmo pode apresentar risco ao meio ambiente quando depositado em locais não controlados e submetidos a condições climáticas supérgenas tropicais.
The lack of environmental regulation in the past has led many industries, including foundries (that generates large amounts of foundry sand), to place their waste improperly over the years, creating environmental passives that endure today. The danger of these passives is often not directly related to the dangerousness of waste landfilled because it is believed that over the years, under the action of weathering, many chemical reactions occur leading to mobility of chemical elements present in the waste deposit. This work proposes to evaluate the behavior of an uncontrolled waste foundry deposit, with more than 30 years, and the mobility of potentially toxic inorganic elements along a vertical profile of the deposit as part of the environmental management of an impacted area. For this purpose were used tools such as humidity analysis, granulometric analysis, morphological analysis by Scanning Electron Microscopy (SEM), qualitative and quantitative chemical analysis by SEM with Energy Dispersive X-ray Detector (EDX) and X-ray Fluorescence. The chemicals analyzed were divided into groups in order to find similarities. From the results obtained it was concluded that the alkali, alkaline earth, chalcophile and some lithophile (Al, Zr, P, Mn, Ti e V) migrated to the base of the profile and behavior of the waste deposit can be compared to the classic diagenic behavior of pedological evolution of soil profiles in rocks in tropical conditions. Furthermore, from the standpoint of micromorphology, particle size and chemical this waste deposit is not the same along the vertical profile excavated and the three divisions (base, middle and top) is only checked on granulometric analysis. And despite the foundry sand residue is not considered class I, it may present a risk to the environment when deposited in non-controlled area and subject to tropical supergens weather conditions.

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Neto, Benedito Coutinho. "Avaliação do reaproveitamento de areia de fundição como agregado em misturas asfálticas densas." Universidade de São Paulo, 2004. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18137/tde-10022011-101639/.

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Abstract:

A areia de fundição é um resíduo sólido industrial oriundo da etapa de desmoldagem de peças metálicas no processo de produção de fundidos. Esse resíduo, dependendo do processo de fundição utilizado (moldagem a verde, moldagem em casca, moldagem com resina sintética e outros) e do material moldado, pode conter elementos e/ou compostos químicos que podem causar impacto ambiental. As substâncias que podem estar presentes na areia de fundição são provenientes, em parte, do tipo de metal moldado e, em parte, do aglomerante utilizado no processo. O objetivo deste trabalho é apresentar um estudo de alternativa para utilização desse rejeito com a finalidade de contribuir para a minimização do problema, reutilizando-o na composição dos agregados para concreto asfáltico. Para tanto, foram realizados ensaios de classificação de resíduos em amostras de areias virgem e de fundição e em misturas asfálticas, contendo areia virgem e de fundição, não compactadas, para verificar se este resíduo, quando incorporado à massa asfáltica, poluiria o meio ambiente. Realizou-se, também, ensaio de lixiviação com extrator soxhlet em corpo-de-prova de mistura asfáltica com 15% de areia de fundição para avaliar o comportamento, em termos ambientais, desse material a longo prazo. Para verificar o desempenho, da massa asfáltica contendo esse resíduo, na pavimentação, foram realizados ensaios de dosagem Marshall, dano por umidade induzida, cantabro, resistência à tração, módulo de resiliência e fluência estática. Com base nos resultados obtidos, pôde-se concluir, em linhas gerais, que a reutilização de areia de fundição em pavimentação asfáltica é viável, pois as misturas asfálticas contendo esse resíduo apresentaram boas propriedades mecânicas de interesse à pavimentação. Além disso, os ensaios de classificação de resíduos sólidos realizados na massa asfáltica com areia de fundição, cuja classificação original é Classe II - não inerte, ) classificaram a massa asfáltica como resíduo Classe III - inerte, o que sugere um encapsulamento deste resíduo pela massa asfáltica.
Foundry sand is an industrial solid waste resulting from sand casting process in foundry industries. Depending on the type of foundry process (green sand molding, shell sand molding, molding using synthetic resin and others) and of the type cast metal, this waste may contain elements and/or chemical compounds that may cause environmental impact. The substances that may be found in foundry sand proceed partly from the type of the metal and partly from the agglutinant used on the process. The purpose of this research is to present an alternative study for the use of the foundry sand, reusing it in the composition of the aggregate for asphalt concrete and thus to contribute to minimize the environmental impact caused for this waste. To reach this purpose, classification tests of solid wastes were run in virgin sand and foundry sand and asphaltic mixtures not compacted containing both types of sand. This investigation considered the possibility of this waste when incorporated to asphaltic mixture to pollute the environment. Leaching with soxhlet extractor test in specimen of asphaltic mixture with 15% of foundry sand was also realized to evaluate the performance of this material a long-term period in environmental terms. In order to verify the performance in paving, the mixtures were submitted to Marshall method of mix design and to the tests of resilient modulus, indirect tensile strength, cantabro, resistance of compacted bituminous mixture to moisture-induced damage and static creep. Based on the results, it could be concluded that, in a general way, the reuse of foundry sand in asphaltic paving is viable, once the asphaltic mixtures containing this residue presented good mechanical properties. Besides the classification tests of solid wastes realized in asphaltic mixture containing foundry sand, which original classification as class II - no inert, passed to a classification of asphaltic mixture class III - inerte, what suggests that the waste was encapsulated in hot mix asphalt.

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Folmann, Raquel. "Estudo da aplicação de areia descartada de fundição em tijolos de solo-cimento." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2012. http://tede.udesc.br/handle/handle/1605.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cap 1.pdf: 354743 bytes, checksum: 0343c49a38673dd157dcd55a3475b0c2 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The environmental efficiency permeates all production sectors through a closed cycle of production and consumption of materials. The recycling of solid waste should be priorized against the consumption of natural raw materials as long as environmental and technical viability have been proved. The foundries are great ferrous scrap recyclers, but generate huge amount of waste, especially the foundry sand. In order to contribute to the sustainability of foundry and construction industries this work investigates the possibility of recycling spent foundry sand (ADF) in soilcement (SC) bricks. The soil-cement construction uses soil as natural raw material, sand and gravel if necessary correction, and cement as a stabilizer. The research involves the characterization of the raw materials by X-ray diffraction, thermal analysis, particle size, leaching and solubilization tests. In blends cement makes up 10% by weight and the soil, predominantly clayey, was partially replaced by spent foundry sand and gravel in different percents. The influence of the residue on the physico-chemical and mechanical properties of the mixtures was analyzed through compaction tests, isothermal conduction calorimetry, compressive strength, durability and water absorption in cylindrical specimens and modular bricks. The interface between the components was observed by electron microscopy scanning. The addition of spent foundry sand decreases the water absorption of the mixture and increases the maximum density with small changes in mechanical strenght. The bricks produced have water absorption and mass loss in the durability test in accordance with the current technical standards. The addition of ADF combined with gravel rises mechanical resistance to acceptable levels of soil-cement standards. The results attest the technical and environmental feasibility for the use of spent foundry sand in soil-cement bricks for masonry seal.
A eficiência ambiental permeia todos os setores produtivos através de um ciclo fechado de produção e consumo de materiais. A reciclagem de resíduos sólidos deve ser priorizada frente ao consumo de matérias-primas naturais, desde que comprovada viabilidade ambiental e técnica para tal. As fundições são grande recicladoras pois utilizam sucatas ferrosas como matéria-prima, porém geram enorme quantidade de resíduos, com destaque para as areias de moldagem. Buscando contribuir para a sustentabilidade das indústrias de fundição e da construção civil esse trabalho investiga a possibilidade da reciclagem de areia descartada de fundição (ADF) em tijolos de solo-cimento (SC). A construção com solo-cimento utiliza o solo como matéria-prima natural, se necessário areia e pedrisco para correção e o cimento como estabilizante. O estudo passa pela caracterização das matérias-primas utilizadas por difração de raios-X, análise térmica, granulometria, lixiviação e solubilização. Nas misturas o cimento compõe 10% em peso e o solo, de predominância argilosa, foi parcialmente substituído por areia descartada de fundição e pó de brita em diferentes percentuais. Assim foi analisada a influência da adição do resíduo nas propriedades físico-químicas e mecânicas das misturas através de ensaios de compactação, calorimetria de condução isotérmica, resistência à compressão, durabilidade e absorção de água em corpos de prova cilíndricos e tijolos modulares. A interface entre os materiais constituintes do solo-cimento foi observada por microscopia eletrônica de varredura. A adição do resíduo de areia de fundição diminui a absorção de água da mistura e aumenta a densidade máxima com pequenas alterações na resistência mecânica. Os tijolos produzidos apresentam absorção de água e perda de massa no ensaio de durabilidade em conformidade com as normas técnicas vigentes. A adição combinada de ADF e de pó de brita eleva a resistência mecânica a níveis aceitos pelas normas de solo-cimento. Os resultados obtidos atestam a viabilidade técnica e ambiental para a utilização da areia descartada de fundição em tijolos de solo-cimento para alvenaria de vedação.

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Teixeira, Claudia Echevengua. "Ensaios de tratabiblidade de residuo solido industrial-areia fenolica : isolamento, identificação e seleção de fungos filamentosos." [s.n.], 1993. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/258492.

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Abstract:

Orientador: Luiz Mario Queiroz Lima
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
Made available in DSpace on 2018-07-19T07:26:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Teixeira_ClaudiaEchevengua_M.pdf: 4170945 bytes, checksum: 12e8c33549bd7a409db99bb539054d66 (MD5) Previous issue date: 1993
Resumo: O resíduo sólido industrial areia de fundição é gerado na etapa de desmoldagem de peças metálicas fundição. Em particular, as areias fenólicas requerem cuidados especiais, em função da presença de resina fenólica na composição, que pode conferir a este resíduo uma potencial periculosidade em relação à toxicidade. A metodologia desenvolvida neste trabalho compreendeu inventário do resíduo areia de fundição do pólo metal-mecânico de Caxias do Sul (RS); caracterização e classificação do resíduo areia fenólica da empresa escolhida; ensaios de tratabilidade através de isolamento de fungos a partir do resíduo e do teste de lixiviação; identificação dos fungos a nível de gênero; e seleção através de crescimento em meio sólido de resíduo e "Reação de Bavendamm". O resíduo sólido areia fenólica representa 20% do total do resíduo areia de fundição gerado no município, cerca de 73 t/mês. O mesmo não vem sendo inserido no processo produtivo de origem, como também não vem recebendo tratamento e disposição adequada. O resíduo coletado num período de cinco meses foi classificado como Class e 11 - não inerte (ABNT, 1987a). Contudo, convém ressaltar que houve variações de sua composição neste período, provavelmente em função das flutuações do processo produtivo. ...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital
Abstract: The industrial solid waste foundry sand is generated in the demolding step of metalic parts in the foundry processo Particularly, the phenolic sand require special care due to the presence of phenolic resin in its composition, which can give this waste a potential hazardous regarding toxicity. The methodology developed in this work regarded inventory of the waste foundry sand in the Caxias do Sul (RS) metal-mechanic field; characterization and classification of the waste called phenolic sand, of the chosen company; essays of treatbility through fungus isolation from the waste and the leaching test; identification of the fungus at genus leveI; and screening through growing in a solid waste cultural IIBavendamm reaction". medium and The solid waste phenolic sand represents 20% of the total waste sand in foundry generated in Caxias do Sul. Its figure is of approximately 13 ton/month. It has not been included in its production process of origin, as well as it has not been receiving adequate treatment and disposal. The colected waste within a five months period of time was classified as Class 11 (non-inert) (ABNT, 1981a). Although it is important to mention that there were variations in its composi tion during the mentioned period of time, probably due to the floating of the productive processo ...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations
Mestrado
Mestre em Engenharia Civil

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Cunha, Andréa de Brito e. "Estudo da contaminação por compostos fenólicos de uma área impactada por resíduo de areia de fundição." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2005. http://hdl.handle.net/10183/18455.

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Abstract:

A disposição de resíduos de fundição em áreas não licenciadas foi e ainda é uma prática empregada por muitas empresas do setor. Quando dispostos inadequadamente, podem poluir o solo e a água, alterando suas características físicas, químicas e biológicas, constituindo-se em um problema ambiental. A ação da sociedade em geral fez com que essa prática diminuísse, forçando as empresas a aumentar a taxa de reciclagem da areia e a dispor seus resíduos em aterros industriais licenciados por órgãos ambientais. Porém, um grande passivo ambiental foi deixado, de forma que estas áreas necessitam ser caracterizadas e recuperadas. Este trabalho avaliou a contaminação ambiental do descarte de areia de fundição em uma área na região de Passo Fundo, que recebeu predominantemente areia de moldagem do tipo "verde" e do processo "shell". Caracterizou-se o solo, a vegetação, a água de um córrego próximo e a água do lençol freático. Em função da presença de compostos fenólicos na fabricação de areia de moldagem do tipo shell, estudou-se mais detalhadamente a contaminação da área por compostos fenólicos. Empregou-se duas diferentes metodologias de análise de fenóis: o método de análise de fenol total por extração com clorofórmio e fenóis por cromatografia gasosa. Pode-se dizer, que o principal impacto ambiental encontrado na área foi a degradação física do terreno pela disposição dos resíduos. No presente caso, uma área de banhado foi destruída. O solo da área tornou-se mais arenoso em função da disposição deste resíduo e sua coloração tornou-se mais escura. Entretanto, há evidências de uma recuperação natural, visto que há o crescimento de vegetação pioneira. Observou-se na área uma concentração baixa de metais tóxicos, porém um aumento da concentração de compostos fenólicos. O compostos fenólicos identificados foram: fenol, o-cresol, 2-fenilfenol, 3-fenilfenol, 4-fenilfenol e bisfenol A. O bisfenol A foi considerado como a substância indicativa da contaminação do meio ambiente por areia de fundição. Quanto a determinação de compostos fenólicos, a metodologia utilizando técnicas cromatográficas mostrou-se mais adequada de para a determinação de compostos fenólicos oriundos dos resíduos de fundição, pois permite uma análise precisa para cada tipo de composto fenólico. A metodologia de determinação de fenol total por extração com clorofórmio não é seletiva, detectando na análise vários compostos fenólicos de ocorrência natural e mascarando a influência da contaminação de origem antrópica.
The illegal disposal of wastes in open areas was a common practice by the foundry industry. It is concerned that it can pollute the soil and water, modifying its physical, chemical and biological properties, becoming a serious environmental problem. The action of the society provided that this practice was inhibited. The industries were forced to recycle the foundry sand and to dispose their solid wastes in engineered landfills approved by the governmental agencies. However, the old landfills should be characterized and recovered. Thus, this work aims to evaluate the environmental contamination of a foundry sand landfill in the city of Passo Fundo, Rio Grande do Sul, Brazil, which has received mainly "green" and "shell" molding sands. It was characterized the soil, vegetation, surface water of a nearby stream and the underground water. A special emphasis was given in this work to the phenolic compounds, due the presence in the shell molding sand. It was applied two different methodologies for phenolic compounds analysis: total phenolic compounds by chloroform extraction and phenolic compounds by gas chomatrography. The results showed that the main environmental impact found was the physical degradation of the area. In the present case, the solid waste material covered a natural wetland. The local soil contains a higher amount of sand and its color became darker. However, a natural recovery of the place is happening, thus there is pioneer vegetation growing. The amounts of toxic metals in the area are in the same level of the background, however there are higher amounts of phenolic compounds in the soil and water. The phenolic compounds indentified were: phenol, o-cresol, 2- fenilphenol, 3-fenilphenol, 4-fenilphenol e bisphenol A. The bisphenol A was considered the main the indicator of environmental contamination by foundry sand. Concerning the determination of phenolic compounds, the gas chromatography technique proved to be more adequate, then it allows a precisely quantification for each type of phenolic compound. The determination by chloroform extraction methodology is not selective, detecting many phenolic compounds from natural and antropic sources of contamination.

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Nunes, Suzete Schneider. "Impactos ambientais associados ao resíduo areia fenólica usada em uma fundição de pequeno porte." Universidade do Vale do Rio dos Sinos, 2013. http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/3172.

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Abstract:

Submitted by Maicon Juliano Schmidt (maicons) on 2015-03-26T19:06:36Z No. of bitstreams: 1 Suzete Schneider Nunes.pdf: 2184528 bytes, checksum: 6723072bb8f24837d45e4f76b5d5590a (MD5)
Made available in DSpace on 2015-03-26T19:06:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Suzete Schneider Nunes.pdf: 2184528 bytes, checksum: 6723072bb8f24837d45e4f76b5d5590a (MD5) Previous issue date: 2013-03-06
CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
CNPQ – Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
FAPERGS - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul
UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos
NUCMAT - Núcleo de Caracterização de Materiais
A indústria de fundição utiliza quantidades elevadas de recursos naturais não renováveis, como a areia base de sílica (quartzo), gerando um montante considerável de resíduo a ser descartado. Parte dessa areia denominada de areia verde (AV) é inserida no processo de produção novamente, após um processo convencional de recuperação ou enviada como matéria-prima para outros setores, principalmente na construção civil. Outra parte denominada de areia fenólica usada de fundição (AFUF) segue para disposição em aterros industriais licenciados. A AFUF é classificada pela ABNT NBR 10004:2004 como Resíduo Classe I- Perigoso, devido à presença de formaldeído e fenol que conferem periculosidade ao resíduo. Estudos analisando áreas onde houve a disposição, e amostras desse resíduo demonstraram que os níveis de contaminantes não ultrapassam os limites exigidos pela legislação, surgindo assim um questionamento quanto à classificação do resíduo AFUF. O objetivo deste trabalho foi avaliar os impactos ambientais associados ao resíduo AFUF e verificar se existe uma correlação entre os compostos químicos encontrados na AFUF e os encontrados no solo, águas superficiais e subterrâneas, na área onde ocorre a disposição temporária do resíduo. A metodologia compreendeu a coleta de amostras de solos denominadas como Muro e Divisa, coletadas em locais que foram submetidos à disposição do resíduo e outra denominada de Referência, coletada em região menos impactada por atividade antrópica, que serviu como referência do solo local. Foram feitas coletas de amostras de água superficial a montante, a jusante e junto à saída de um cano que desemboca no arroio que passa dentro da propriedade da empresa. Foram coletadas amostras do resíduo AFUF geradas no processo de produção e água de poço artesiano. No material amostrado foram realizados ensaios físicos e químicos e caracterização ambiental para o resíduo AFUF. Também foram avaliadas as concentrações de Fenol, Formaldeído e Bisfenol A. A avaliação da recuperação da área foi baseada na Instrução Normativa nº 04/2011 do IBAMA para elaboração de PRAD (Projetos de Recuperação de Áreas Degradadas). As amostras do resíduo AFUF apresentaram parâmetros acima dos estabelecidos pela NBR 10006:2004 para fluoretos e fenol. O fenol não foi detectado nas amostras de solo e água. O IQA calculado para as amostras de água determinou como ruim os pontos Montante e Jusante e péssimo o ponto Cano. As amostras de solo apresentaram teores elevados de Al e Fe. No solubilizado da amostra de solo Divisa, o fluoreto ficou acima (3,8mg/L) do limite estipulado pela Norma que é de 1,5mg/L, sugerindo que para este parâmetro o resíduo possa estar contribuindo para o aumento deste composto no solo. Houve uma recuperação considerável na cobertura da vegetação, levando-se em conta o período de Agosto/2011 a Julho/2012. Essa constatação sugere que o programa escolhido de associar mais de uma técnica (barreira de contenção, plantio de mudas nativas e abandono de área) está resultando no efetivo retorno da cobertura vegetal nativa da área degradada.
The foundry industry uses large amounts of nonrenewable natural resources such as natural sand silica (quartz), generating a considerable amount of solid waste to be disposed. Some of this sand called green sand (AV) is inserted into the production process again after a conventional recovery or sent as raw material for other industries, mainly in construction. Another part called phenolic used foundry sand (AFUF) follows for disposal in licensedlandfills licensed. The AFUF is classified as ABNT NBR 10004:2004 Class I-Hazardous Waste due to the presence of formaldehyde and phenol which confer dangerousness to the residue. Studies examining are as where there was a provision, and this solid waste samples showed that contaminant levels do not exceed the limits required by law, giving rise to a question as to the classification of the waste AFUF. The objective of this study was to evaluate the environmental impacts associated with waste AFUF and see if there was a correlation between the chemical compounds found in AFUF and found in soil, surface water and groundwater in the area where there is the temporary provision of waste. The methodology included the collection of soil samples termed as Chevron and Wall collected at sites that were submitted to the disposal of waste and another called Reference, collected in the region least impacted by human activity, which served as a reference site soil. Samples were collected from water samples upstream, downstream and near the exit of Piper that empties into the strem which runs through the property of the company. Samples were collected from AFUF waste generated in the production process and the artesian water. In the sampled material tests were conducted physical and chemical characterization for environmental residue AFUF. We also assessed the concentrations of phenol, formaldehyde and BFA. The evaluation of the recovery of the area was based on Instruction No. 04/2011 of IBAMA to elaborate PRAD (Projects Recovery of Degraded Areas). Samples of the residue AFUF presented above parameters established by NBR 10006:2004 for fluoride and phenol. Phenol was not found in samples of soil and water. The IQA calculated for water samples determined as Poor the points Amount and Downstream and Too Poor the point Piper. Soil samples showed high contents of Al and Fe solubilized in the soil sample Divisa fluoride was above (3.8 mg/L) of the limit stipulated by the standard is 1.5 mg/L suggesting that this parameter for the residue may be contributing to the increase of this compound in the soil. There was a significant recovery in vegetation cover, taking into account the period of July 2012 to August/2011 This finding suggests that the chosen program of involving more than one technique (containment barrier, planting native seedlings and abandonment of area) is resulting in effective return of native vegetation of degraded areas.

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Mastella, Miguel Ângelo. "Avaliação mecânica e toxicológica de pavimentos de concreto contendo resíduo de areia de fundição." reponame:Repositório Institucional da UNESC, 2013. http://repositorio.unesc.net/handle/1/2046.

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Abstract:

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Extremo Sul Catarinense - UNESC, como requisito à obtenção do título de Mestre em Ciência e Engenharia de Materiais.
Casting process of ferrous and nonferrous materials use molds generally made of sand to form the piece. Depending on the manufacturing process of the mold (based on green sand and using phenolic resin or alkyd), the sand may contain substances which prevent direct deposition on the environment, is most often classified according to standard ABNT NBR 10004:2004 as waste Class II – non inert. The recycling of this waste is limited, since their characteristics change significantly after its use. On the other hand, the reuse of this by-product in the construction industry is a technically feasible alternative; however, the effect of the addition should be evaluated, especially from the mechanical and environmental point of view. Thus, the objective of this work is to study the effect of using the waste of foundry sand in cement materials, such as masonry blocks for walls, masonry blocks, paving blocks, among others. Blocks containing up to 50wt% of substitution of sand by foundry sand were prepared and evaluated by compressive strength testing and toxicity testing, using Daphnia magna, onion root, and earthworm. Results showed that the leaching material showed a feasible alternative to use up to 25wt% (Composition C2) of substitution of sand by this waste for the production of concrete blocks. The mechanical properties were also evaluated and the results showed that Composition C2 presented compressive strength superior to 35 MPa at 56 days, showing no significant loss in compressive strength with the addition of this waste.
O processo de fundição de metais ferrosos e não ferrosos utiliza moldes, em geral compostos de areia, para dar forma à peça. Dependendo do processo de fabricação do molde (a base principalmente de areia verde e utilizando resina fenólica ou alquídica, entre outras), a areia pode conter substâncias que impedem a deposição direta no ambiente, e na maioria das vezes é classificada de acordo com a Norma ABNT NBR 10004:2004 como resíduo de Classe IIA - Não Inerte. A reutilização deste resíduo é limitada, visto que suas características mudam significativamente após o uso. Por outro lado, o emprego (reaproveitamento) deste subproduto na construção civil é uma alternativa tecnicamente viável; entretanto, o efeito de sua adição deve ser avaliado, sobretudo sob o ponto de vista mecânico e ambiental. Assim, o objetivo deste trabalho é estudar o efeito do emprego do resíduo de areia de fundição na confecção de artefatos cimentícios, tais como: blocos de alvenaria para paredes, blocos de alvenaria estrutural, blocos de pavimentação, entre outros. Blocos contendo teores de substituição de areia por resíduo de areia de fundição entre 0 e 50% em peso foram confeccionados e avaliados por meio de ensaios de resistência à compressão e testes de toxicidade, utilizando-se Daphnia magna, raiz de cebola e minhoca. O estudo com material obtido da lixiviação apontou viável a substituição de até 25% em peso de areia por este resíduo para a produção dos blocos de concreto. As propriedades mecânicas também foram avaliadas e os resultados mostraram que a Composição C2, contendo 25% em peso de substituição de areia por resíduo de areia de fundição, apresentou resistência à compressão aos 56 dias de superior a 35 MPa, mostrando que não houve perda considerável na resistência à compressão com a adição do resíduo.

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Chegatti, Schirlene. "Aplicação de resíduos de fundição em massa asfáltica, cerâmica vermelha e fritas cerâmica." Florianópolis, SC, 2004. http://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/87646.

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Abstract:

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Made available in DSpace on 2012-10-21T23:28:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 211620.pdf: 9001197 bytes, checksum: 2d7a895182e44ff0aedd0cf62e003046 (MD5)
A preocupação com o estado do meio ambiente é crescente, principalmente em função da disponibilidade de recursos tais como energia, matérias primas, áreas para aterros e da preservação do meio natural. Diante deste panorama as atividades industriais preocupam-se em aperfeiçoar seus processos de modo a consumir menos materiais na produção, gerar menor quantidade de resíduos, e aperfeiçoar o aproveitamento de seus subprodutos através da valorização de seus resíduos. Além disso, a valorização de resíduos pode auxiliar as empresas a reduzirem seus custos tornando-se cada vez mais competitivas.

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Pereira, Aerton, Henry França Meier, and Universidade Regional de Blumenau Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. "Estudo da viabilidade técnica e ambiental da incorporuo de areia de fundição em matriz asfáltica /." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações FURB, 2004. http://www.bc.furb.br/docs/TE/2004/309759_1_1.pdf.

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Oliveira, Débora Ferreira de [UNESP]. "Caracterização dos finos de areia de uma fundição e sua incorporação em argamassa de cimento." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2014. http://hdl.handle.net/11449/115565.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-08-01Bitstream added on 2015-03-03T12:07:29Z : No. of bitstreams: 1 000803462.pdf: 1084374 bytes, checksum: 89f9f44ae8ab96cbcd8292604a3f0e5f (MD5)
O trabalho está entre os dez países que possuem a maior produção mundial de fundidos, movimentando aproximadamente onze bilhões de dólares por ano para uma produção de mais de três milhões de toneladas/ano. Com esta alta produtividade, a indústria de fundição gera um grande volume de resíduos, dentre eles, destacam-se os finos de areia oriundos dos sistemas de areia captados durante os processos de moldagem e desmoldagem. Este resíduo é gerado em considerável quantidade e por isso seu descarte é um dos motivos da diminuição do espaço disponível em aterros, acarretando um alto custo para as indústrias de fundição. Assim, faz-se necessário a obtenção de técnicas para reaproveitamento deste resíduo, sendo uma das alternativas aq sua utilização em matriz de cimento Portland. Esta opção além de reduzir custos com descartes em aterros, também contribui com a redução do consumo e dos custos de insumos na área da construção civil. Com o objetivo de estudar este reaproveitamento, o presente trabalho foi realizado com finos de areia coletados em dois pontos do sistema de areia de uma fundição de aço. Estes resíduos foram caracterizados por fluorescência de raios X (FRX), por espectroscopia de energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e análises da morfologia e do tamanho das partículas. Sua incorporação em argamassa de cimento foi realizada com corpos de prova em substituição à parte do agregado miúdo e corpos de prova em substituição à parte do cimento. Estes corpos de prova com diferentes percentuais de resíduos foram avaliados através de ensaios de resistência à compreensão, absorção de água, índice de vazios e massas específicas. Os resultados da caracterização do resíduo demonstraram uma predominância de óxidos de ferro, cromo, alumínio e silício, caracterizando-o como proveniente de uma areia de cromita, com propriedades hidrofilicas e de granulometria fina...
Brazil is among the ten countries with highest wordwide production of casting products, driving about eleven billion dollars a year, producing more than three million tons/year. With this high productivity, the foundry industry generates large amounts of waste, which stands out the fine sand originating from the sand systems, during the process of molding and demolding. This waste is begotten in considerable quantity, so their disposal is one of the reasons for the decrease in available space in landfills, resulting in a high cost for foundry industry. Thus, it is necessary to find techniques to reuse this waste, as an alternative to this, it use in Portland cement matrix. This option could reduce costs with disposal at landfills and also contributes to the reduction of consumption and input costs in the construction area. In order to study this reuse, this work was performed with fine sand had gathered at two points of sand system on a steel foundry. These waste were characterized by X-ray fluorescence (XRF), energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), and analysis of morphology and particle size. Their incorporation into coment mortar was performed with specimens to replace part of the aggregate and speciments to replace part of the cement. These specimens with different percentages of waste were evaluated by compressive strength test, water absorption, voids and densities. The results of waste's characterization showed a predominance of iron oxides, chromium, aluminum and silicon, characterizing them as a them as a chromite sand, with hydrophilic properties and fine particle size. These characteristics influenced the other analyses, resulting in a more brittle and porous mortar, the compressive strength reduced proportionally with the increase percentages of waste. However the results were satisfactory, because these ar according to the standard NBR-13281 - mortar for laying and coatings. Concluding that the...

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Oliveira, Débora Ferreira de. "Caracterização dos finos de areia de uma fundição e sua incorporação em argamassa de cimento /." Bauru, 2014. http://hdl.handle.net/11449/115565.

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Abstract:

Orientador: Maria Lúcia Pereira Antunes
Banca: Sandro Donnini Mancini
Banca: Antonio Carlos Vieira Coelho
Resumo: O trabalho está entre os dez países que possuem a maior produção mundial de fundidos, movimentando aproximadamente onze bilhões de dólares por ano para uma produção de mais de três milhões de toneladas/ano. Com esta alta produtividade, a indústria de fundição gera um grande volume de resíduos, dentre eles, destacam-se os finos de areia oriundos dos sistemas de areia captados durante os processos de moldagem e desmoldagem. Este resíduo é gerado em considerável quantidade e por isso seu descarte é um dos motivos da diminuição do espaço disponível em aterros, acarretando um alto custo para as indústrias de fundição. Assim, faz-se necessário a obtenção de técnicas para reaproveitamento deste resíduo, sendo uma das alternativas aq sua utilização em matriz de cimento Portland. Esta opção além de reduzir custos com descartes em aterros, também contribui com a redução do consumo e dos custos de insumos na área da construção civil. Com o objetivo de estudar este reaproveitamento, o presente trabalho foi realizado com finos de areia coletados em dois pontos do sistema de areia de uma fundição de aço. Estes resíduos foram caracterizados por fluorescência de raios X (FRX), por espectroscopia de energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e análises da morfologia e do tamanho das partículas. Sua incorporação em argamassa de cimento foi realizada com corpos de prova em substituição à parte do agregado miúdo e corpos de prova em substituição à parte do cimento. Estes corpos de prova com diferentes percentuais de resíduos foram avaliados através de ensaios de resistência à compreensão, absorção de água, índice de vazios e massas específicas. Os resultados da caracterização do resíduo demonstraram uma predominância de óxidos de ferro, cromo, alumínio e silício, caracterizando-o como proveniente de uma areia de cromita, com propriedades hidrofilicas e de granulometria fina...
Abstract: Brazil is among the ten countries with highest wordwide production of casting products, driving about eleven billion dollars a year, producing more than three million tons/year. With this high productivity, the foundry industry generates large amounts of waste, which stands out the fine sand originating from the sand systems, during the process of molding and demolding. This waste is begotten in considerable quantity, so their disposal is one of the reasons for the decrease in available space in landfills, resulting in a high cost for foundry industry. Thus, it is necessary to find techniques to reuse this waste, as an alternative to this, it use in Portland cement matrix. This option could reduce costs with disposal at landfills and also contributes to the reduction of consumption and input costs in the construction area. In order to study this reuse, this work was performed with fine sand had gathered at two points of sand system on a steel foundry. These waste were characterized by X-ray fluorescence (XRF), energy dispersive spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), and analysis of morphology and particle size. Their incorporation into coment mortar was performed with specimens to replace part of the aggregate and speciments to replace part of the cement. These specimens with different percentages of waste were evaluated by compressive strength test, water absorption, voids and densities. The results of waste's characterization showed a predominance of iron oxides, chromium, aluminum and silicon, characterizing them as a them as a chromite sand, with hydrophilic properties and fine particle size. These characteristics influenced the other analyses, resulting in a more brittle and porous mortar, the compressive strength reduced proportionally with the increase percentages of waste. However the results were satisfactory, because these ar according to the standard NBR-13281 - mortar for laying and coatings. Concluding that the...
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Marcos, Figueiredo Soares Antônio. "Sistemática para implantação de controle operacional para gestão ambiental em setor de beneficiamento de areia em industria de fundição." Universidade Federal de Pernambuco, 2009. https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/5993.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:43:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo977_1.pdf: 7543564 bytes, checksum: c19c4fd643af7c67cfcf052a19fcb74b (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2009
As questões referentes à proteção do meio ambiente estão em evidência atualmente. Há um arcabouço legal bastante amplo no sentido de se criar tanto medidas de prevenção quanto de cunho punitivo. Dessa forma, as empresas industriais são os principais focos de observação social. Há, também, fomentos normativos e de mercado no sentido de se criar condições para o atendimento aos requisitos ambientais em questão; normas da série ISO 14000 são exemplos. Porém, mais que o atendimento aos requisitos de alguma norma específica, a implantação de uma gestão ambiental baseada em procedimentos pode levar as empresas a atenderem aos requisitos ambientais em vigência. A indústria da fundição faz parte do escopo das indústrias de base. Por esse motivo, é foco da observação externa acerca das questões ambientais. O fato de utilizar areia em seu processo de produção, eleva a responsabilidade ambiental, em virtude da especificidade de extração e manipulação que esse produto tem. Uma das bases para a gestão ambiental é o controle operacional, pois dele surgirão todas as ações e índices de monitoramento ambiental necessários à administração da rotina específica. Este estudo propõe uma sistemática para implantação de Gestão Ambiental e seu Controle Operacional que sirva para Sistemas de Beneficiamento de Areia em industrias de fundições. Por fim, analisa uma empresa, que serviu de estudo de caso, e faz um diagnóstico atual da situação em relação a uma eventual implantação de gestão ambiental focada para o sistema de beneficiamento de areia

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Ribas, Hélverton Emílio. "Novos compósitos cerâmicos com base em caulim, borra de tinta, areia de fundição e vidros residuais." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2017. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2574.

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Abstract:

Resíduos industriais têm sido um dos grandes problemas ambientais discutido na atualidade. Muitos trazem em suas composições metais pesados de diversos teores, sendo necessária uma análise de cada resíduo, a fim de que se busquem soluções práticas apropriadas da destinação, e se torne um benefício ao meio ambiente. Foram elaboradas diversas composições com borra de tinta, areia de fundição, vidro e caulim, em moldes de 60mmx20mm, prensados uniaxialmente em prensa hidráulica a 10 MPa e sinterizados em forno elétrico nas temperaturas 1100°C, 1150°C, 1200°C, 1250°C e 1275ºC. Os compósitos passaram por ensaios de resistências a flexão, absorção de água, densidade aparente, retração linear, FRX, DRX, MEV, EDS, lixiviação e análise de materiais particulados. Posteriormente no material sinterizados, verificaram-se novas propriedades físicas e mecânicas, mostrando a fundição de seus materiais e resistência à flexão que chegou a 12,29 Mpa, 10,85% de absorção de água. 6,04% de retração linear e 1,39% de densidade aparente, na composição que se utilizou de 7% de resíduos e incinerados a 1275°C. Identificou a presença dos minerais montmorillonita, illita, caulinita, gibbsita, rutila e cristobalita e suas influências na cerâmica. Essa pesquisa apresentou uma solução cabível aos resíduos de tinta, areia de fundição e vidro, utilizandoos como matéria-prima para cerâmica branca.
Industrial waste has been one of the major environmental problems discussed today. Many contain in their compositions heavy metals of various contents, and an analysis of each residue is necessary in order to find appropriate practical solutions of the destination, and become a benefit to the environment. Several compositions were made with paint sludge, cast sand, glass and kaolin, in 60mmx20mm molds, uniaxially pressed in a hydraulic press at 10 MPa and sintered in an electric oven at temperatures of 1100 ° C, 1150 ° C ° C, 1200 ° C, 1250 ° C and 1275 ° C. The composites underwent tests of resistance to bending, water absorption, apparent density, linear retraction, FRX, DRX, SEM, EDS, leaching and analysis of particulate materials. Subsequently, in the sintered material, new physical and mechanical properties were found, showing the casting of its materials and flexural strength of 12.29 Mpa, 10.85% of water absorption. 6.04% linear retraction and 1.39% apparent densities, in the composition that was used of 7% of residues and incinerated at 1275 ° C. It identified the presence of the minerals montmorillonite, illite, kaolinite, gibbsite, rutila and cristobalite and their influences on ceramics. This research presented a suitable solution for waste ink, sand casting and glass, using them as raw material for white ceramics.

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Pichorim, Andréia. "Cerâmica vermelha a partir de lodo galvânico, lodo de anodização do alumínio e areia de fundição." Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/3148.

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Abstract:

Conselho Nacional do Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
O principal objetivo deste estudo é desenvolver um compósito cerâmico e uma tecnologia de laboratório para a produção de materiais de construção com maior percentual de lodo galvânico, lodo de anodização do alumínio, areia de fundição e argila taguá. Os corpos de prova foram confeccionados com 20 g e 16 g em molde de 20 x 60 mm e prensados utilizando-se uma uniaxial de 10 MPa. Os corpos de prova foram sinterizados a temperaturas de 900, 950, 1000, 1050, 1100, 1150, 1200 e 1250°C durante 6 horas. Foram realizadas análises de densidade, perda ao fogo, FRX, DRX, MEV/EDS, TGA/DSC, retração linear após queima, absorção de água, resistência de ruptura à flexão e lixiviação, a fim de caracterizar as matérias primas e o material cerâmico desenvolvido. A concentração destes resíduos, utilizados como matérias-primas, variou nos seguintes limites: lodo galvânico 0-10%, lodo de anodização do alumínio 0- 75%, areia de fundição de 0-20% e a argila Taguá de 0-80%. Os valores de resistência de ruptura à flexão na composição 1 a 900 °C alcançaram 5,87 MPa e a 1250 °C alcançaram 12,99 MPa, na composição 7 a 900 °C – 1,40 MPa, e a 1250 °C – 26,82 MPa. Através de métodos de MEV, observou-se que a temperatura de 900 °C a interação das particulas é mecânica e a temperatura de 1250 °C esta interação tornou-se coesa e a argila funde-se transforma-se em um material semelhante ao vidro. Os resultados do ensaio de lixiviação apontaram que os materiais cerâmicos após a sinterização apresentaram traços de Pb, Cu, Al e Fe, tendo imobilizado apenas parte dos metais pesados analisados, o que os classifica como resíduos perigosos. Em comparação com as normas brasileiras, no quesito resistência, as cerâmicas atenderam aos parâmetros para uso em blocos cerâmicos para alvenaria estrutural nas categorias A, B e C e tijolos maciços comuns para alvenaria, respectivamente, no entanto, a imobilização de metais pesados carece de ajustes para que se alcance um material cerâmico ambientalmente amigável.
The main objective of this study is to develop a ceramic composite and laboratory technology for the production of building materials with higher percentage of galvanic sludge, aluminium anodizing sludge, foundry sand and clay Taguá. The bodies of proof (CPs) were made with 20 g and 16 g in 20 x 60 mm mould and with uniaxial press of 10 MPa. The CPs were sintered at temperatures of 900, 950, 1000, 1050, 1100, 1150, 1200 and 1250° C for 6 hours. Density analyses were performed, fire loss, FRX, DRX, SEM/EDS, TGA/DSC, linear firing shrinkage, water absorption, flexural strength and leaching in order to characterize raw materials and developed ceramic material. The concentration of these residues, that were used as raw materials, varied in the following boundaries: galvanic sludge 0-10%, aluminium anodizing sludge 0- 75%, 0-20% foundry sand and clay Taguá of 0-80%. The values of flexural strength in composition 1 were 900 °C reached 5.87 MPa and 1250 °C reached 12.99 MPa, and composition 7 to 900 °C – 1.40 MPa, and 1250 °C – 26.82 MPa. SEM to the temperature of 900 °C showed the interaction of particles is mechanical and to the one of 1250 °C exhibited the cohesive interaction and clay fusion produced a material similar to glass. The results of the leaching indicated that the ceramic materials after sintering showed traces of Pb, Cu, Al and Fe, having immobilised just part of heavy metals present in the composition, which classifies it as hazardous waste. In comparison with the Brazilian standards, resistance aspect met the requirement for use in ceramic blocks for structural masonry in categories A, B and C, and solid bricks for masonry, respectively, however, the immobilization of heavy metals requires adjustments to achieve an environmentally friendly ceramic material.

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Albuquerque, Anjaina Fernandes de 1975. "Biodegradação de compostos fenolicos incorporados em areia de moldagem utilizando microrganismos do solo." [s.n.], 2000. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/258381.

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Abstract:

Orientador : Bruno Coraucci Filho
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil
Made available in DSpace on 2018-08-03T00:36:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Albuquerque_AnjainaFernandesde_M.pdf: 2696903 bytes, checksum: 33692e66394717b2ea0fa7e1afa400e7 (MD5) Previous issue date: 2000
Resumo: o resíduo areia de moldagem gerado na indústria de fundição, apresenta em sua composição, entre outros constituintes resina fenólica. Este resíduo representa cerca de 2% em peso, do total de areia base utilizada para confecção dos machos, e não são recuperadas no processo de fundição da empresa em estudo. Em função da concentração de fenol de 164 mg/Kg na massa bruta este resíduo foi classificado de acordo com a NBR 10.004 (ABNT), como Classe I - perigoso. O trabalho teve como objetivos o isolamento dos microrganismos do solo e seleção dos mais eficientes na degradação de fenol para estudo de biodegradação dos compostos incorporados no resíduo. Foram isolados três grupos de microrganismos: bactérias, fungos e actinomicetos, da mistura solo/areia de moldagem. Estes microrganismos foram selecionados quanto a produção de fenol oxidases através da Reação de Bavendamm e, da concentração de 1200 mg/L de fenol, no ensaio de MCI. Para avaliar a eficiência de degradação destes microrganismos foi utilizado o método respirométrico de Bartha. Os microrganismos foram introduzidos nos respirômetros, através de inóculos de cada grupo e culturas mistas, incubados a 28 °C por 90 dias. Ao final do período, em todos os inóculos testados a remoção de feno I na massa bruta do resíduo, foi superior a 95%, sendo o melhor desempenho observado para os inóculos de cultura mista, com e sem balancearnento de nutrientes, com remoção de 99%. As concentrações residuais de fenol na massa bruta foram respectivamente de 1,7 e 1,6 mg/Kg, valores, inferiores a 10 mg/Kg que caracteriza o resíduo como perigoso. De uma forma prática verificou-se que com a cultura mista em apenas 37 dias aproximadamente, a concentração de fenol na massa bruta ficou abaixo do valor de 10 mg/Kg conforme legislação pertinente. Desta forma, o tratamento do resíduo através de processo biológico apresentou-se como uma alternativa na minimização do potencial de agressão ao ambiente
Abstract: The residue molding sand generated in the foundry industry presents in its composition, among other constituent phenolic resin. This residue represents about in weight 2%, of the total of sand base used for making matrix elements, and they are not recovered in the process of foundry of the company in study. In function of 164 mg/Kg phenol concentration in the gross mass. This residue was classified in agreement with as Brazilian Legislation, as Class I - dangerous. The work had as objectives the isolation of the soil microorganisms and selection of the most efficient in the phenol degradation for study of biodegradation of the compounds incorporated in the residue. Then, three microorganisms groups were isolated in mixture soil/sand such as bacteria, fungi and actinomycetes. These microorganisms were selected as the production of phenoloxidases through of the Bavendamm Reaction and of the 1200 phenol mg/L concentration, in -the MIC. The degradation efficiency of this microorganisms was evaluated throught Bartha respirometric method. The microorganisms was introduced in the respirometers, through inoculum of each group and mixed cultures, incubated 28°C by 90 days. At the end of the period, in ali tested inoculum, the phenol removal in the gross mass of the residue more than 95%, while the best acting observed for the inoculum of mixed culture, with and without addition of nutrients, with removal of 99%. The phenol residual concentrations in the gross mass were 1,7 and 1,6 rng/Kg respectively, values lower than 10 mg/Kg, that characterizes the residue as dangerous. It was verified that phenol concentration in the gross mass was below the value of 10 mglKg according to pertinent legislation with the mixed culture in just 37 days approximately. The residue treatment through biological process carne as an alternative in the minimization of its aggression potential to the environment
Mestrado
Saneamento
Mestre em Engenharia Civil

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Domingues, Luciene Gachet Ferrari 1985. "Viabilidade ambiental e econômica da utilização de areia descartada de fundição (ADF) na cobertura de aterros sanitários." [s.n.], 2015. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/267714.

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Abstract:

Orientador: Gisleiva Cristina dos Santos Ferreira
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia
Made available in DSpace on 2018-08-26T17:24:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Domingues_LucieneGachetFerrari_M.pdf: 2343160 bytes, checksum: d94ee8fa2a1db00758930c4259251ab1 (MD5) Previous issue date: 2015
Resumo: Do processo de fundição de metais é gerado um resíduo chamado de areia descartada de fundição (ADF), o qual é prioritariamente destinada para aterros sanitários, tornando-se um passivo ambiental de grande proporção. O Brasil gera cerca de 3 milhões de toneladas de ADF por ano, o que propiciou a criação de normas para gerenciamento e aplicação deste resíduo em outras atividades, principalmente na construção civil. O objetivo desta pesquisa foi de verificar a viabilidade ambiental e econômica na utilização de misturas de solo + ADF em teores de 30%, 50% e 70%, na cobertura de resíduos sólidos urbanos em aterros sanitários. A mistura de solo + 70% ADF foi a que apresentou funcionalidade na cobertura das camadas intermediárias de resíduos sólidos, nos aspectos físico (permeabilidade), mecânico (resistência ao cisalhamento), ambiental (classe II-A e não tóxico) e econômico (menor custo). Portanto, este estudo comprovou a viabilidade ambiental e econômica deste inovador modelo de operação e gestão proposto para maciços de aterros sanitários
Abstract: From the metal casting process is generated the waste foundry sand (WFS), which is primarily discarded in landfills, becoming an environmental liability of large proportions. The Brazil generates about 3 million tons per year of WFS, which led to the creation of standards for management and implementation of this residue in other activities, especially in construction. The objective of this research was to verify the environmental and economic viability in the use of soil-foundry sand mixtures in 30%, 50% and 70% level of substitution, in the coverage of solid wastes landfills. The soil + 70% WFS mixture presented the feature in the intermediate layers of solid waste landfills coverage, in the physical (permeability), mechanical (shear strength), environmental (II-A class and non-toxic) and economic (lower cost) aspects. Therefore, this study proved the environmental and economic feasibility of this innovative operating model and management proposed for massive landfills
Mestrado
Tecnologia e Inovação
Mestra em Tecnologia

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Mello, Osmar João de, Ivone Gohr Pinheiro, and Universidade Regional de Blumenau Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental. "Estudo da viabilidade da reutilização de resíduo de areia verde de fundição em argamassa colante :enfoque ambiental /." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações FURB, 2004. http://www.bc.furb.br/docs/TE/2004/309767_1_1.pdf.

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Morelli, Gabriela Lipparelli. "Utilização de cimento de fosfato de magnésio como ligante na produção de moldes de areia para fundição." Universidade Federal de São Carlos, 2005. https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/942.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissGLM.pdf: 3967456 bytes, checksum: 2aff0c1ac4dfa69b82f59374c5a60134 (MD5) Previous issue date: 2005-06-13
Financiadora de Estudos e Projetos
In this study it is discussed the possibility of the application of magnesium phosphate cement as an alternative binder for foundries sand moulds, due to the problem faced for foundries industries during the discard of yours toxics residues. Magnesium phosphate cement reacts by acid-basic mechanism, belongs to the class of chemically bonded ceramics and has excellent properties of adhesion, strength and mould ability. In this work, magnesium phosphate cement was made and analysed by the techniques of X ray difractometry and differential scanning calorimetry. The magnesium phosphate sand moulds setting time was adjusted, using a retarder and/or a low superficial area of the MgO component, considering the foundries parameters. Sand samples were made using phenolic resin binder and magnesium phosphate cement binder and analysed for the compression strength. Sand moulds were made using phenolic resin binder and magnesium phosphate cement binder and analysed with the mercury porosimetry technique. Sand moulds collapsibility, made with resin and cement, after casting metal was similar. After the solidification of the iron in the sand moulds described before, it was characterized by the techniques of scanning electronic microscopy (MEV), optic microscopy (MO) and colorimetric method (blue molybdenum photometry). The microstructures of the metals made in the sand moulds agglomerated with phenolic resin and magnesium phosphate cement was similar, as the piece finishing. The casting of metal, in the moulds of sand and cement, was also made in Metallux Foundry (São Carlos SP). The results obtained were very satisfactory compared as the resin sand mould, leading the Foundry to demonstrate interest for a future developing of a magnesium phosphate cement sand mould for industrial scale application.
Neste trabalho foi avaliada a possibilidade da utilização do cimento de fosfato de magnésio como um ligante alternativo para moldes de areia para fundição, dado ao problema de descarte de resíduos tóxicos enfrentado pelas fundições atualmente. O cimento de fosfato de magnésio apresenta reação do tipo ácido-base, pertence à classe das cerâmicas quimicamente ligadas, e possui excelentes propriedades de adesão, resistência mecânica e moldabilidade. Para este estudo, cimento de fosfato de magnésio foi confeccionado e avaliado pelas técnicas de difratometria de raios X e calorimetria diferencial de varredura. O tempo de cura desse cimento foi ajustado por meio da adição de um retardante e/ou usando um óxido de magnésio de baixa área superficial para atender às necessidades das fundições. Amostras foram confeccionadas a partir da mistura de areia com os ligantes resina fenólica e cimento de fosfato de magnésio e caracterizadas quanto à resistência mecânica a compressão. Moldes de areia foram confeccionados com os ligantes resina fenólica e cimento de fosfato de magnésio e caracterizados por meio da técnica de porosimetria de mercúrio. A colapsibilidade dos moldes de areia confeccionados com resina e cimento após o vazamento de metal foi semelhante. O ferro fundido, solidificado nos moldes de areia produzidos, foi caracterizado por meio das técnicas de microscopia eletrônica de varredura, microscopia ótica e método colorimétrico (fotometria do azul de molibdênio). A microestrutura dos metais solidificados nos moldes de areia com resina fenólica e areia com cimento de fosfato de magnésio foi bastante semelhante, assim como o acabamento das peças. Também foi realizado o vazamento de metal, em molde de areia e cimento de fosfato de magnésio, na Fundição Metallux (São Carlos SP). O resultado obtido foi bastante satisfatório comparativamente ao molde com resina fenólica, o que levou a Fundição Metallux a demonstrar muito interesse por um futuro desenvolvimento desse ligante para utilização em escala industrial.

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Polli, Elise. "Incorporação da areia descartada de fundição (ADF) na fabricação de vitrocerâmicos do sistema SiO2 CaO MgO Al2O3." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2014. http://tede.udesc.br/handle/handle/1654.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Resumo - Elise Polli.pdf: 19187 bytes, checksum: e7f2882716d14778996d1b91cbfee632 (MD5) Previous issue date: 2014-02-07
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The foundry is the fastest way to obtain metals pieces through the casting of liquid metal in green sand moulds. The main components of foundry sands are natural sand, bentonite and carbonaceous additive. During the foundry process, the components lose their mixture characteristics, in addition to the decrease in volume, becoming necessary the discard part of the foundry sand, generating the wasted foundry sand (WFS). In Brazil are discarded approximately 2.76 millions of tons annually and this number has become an environmental concern due to the difficulty of dispose of the residue. In this context, several lines of research aimed at waste recycling has been studied, among than the use of WSF in glass and glassceramic. This work studies the incorporation of calcined WFS replacing the pure silica in percentages 25, 50, 75 e 100% in manufacturing of glass and glassceramic belonging to the quaternary system SiO2 CaO MgO Al2O3. The samples were melted in alumina crucibles at 1400 °C for one hour. After obtaining, the vitreous samples were underwent annealing at 750 °C for half hour and after, were submitted to spectroscopy ultraviolet visible and heat treatment to 900, 950 and 1000 °C to 90 minutes. After heat treatment, the samples were sent for X ray diffraction analysis, optical microscopy, and only the samples 50 and 100% were sent to scanning electron microscopy, in order to analyze the recrystallization of the samples. For the heat treatment to 900 ° C, the crystalline phases were found akermanita and diopside. As the temperature increased to 950 ° C, the first crystals gehlenita and melilite began to appear and crystallization increased with higher heat treatment temperature. The images obtained by both microscopies relate to the formation of a dendritic structure for the samples 25, 50 and 75% for the three heat treatments. For the heat treatment at 900 ° C crystallization is related to the diopside, and for treatment at 950 to 1000 ° C is related to melilita. For the sample was 100% on both the crystallization heat treatment.
A fundição é a maneira mais rápida para a obtenção de peças metálicas através do vazamento do metal líquido em moldes de areia verde. Os principais componentes das areias de fundição são as areias bases, bentonita e pó de carvão. Durante o processo de fundição, os componentes perdem as suas características de mistura, além da diminuição de volume, tornando- se necessário o descarte de parte dessa areia de fundição, gerando a areia descartada de fundição (ADF). No Brasil são descartadas aproximadamente 2,76 milhões ton de areia anualmente e esse número passou a ser uma preocupação ambiental devido à dificuldade do descarte do resíduo. Nesse âmbito, diversas linhas de pesquisa que visam à reciclagem do resíduo vêm sendo estudadas, entre elas a utilização de ADF em vidros e vitrocerâmicos. Este trabalho estuda a incorporação de ADF calcinada em substituição a sílica pura nas porcentagens de 25, 50, 75 e 100% na fabricação de vidros e vitrocerâmicos pertencentes ao sistema quaternário SiO2 Cão MgO Al2O3. As amostras foram fundidas em cadinhos de alumina a 1400 °C durante uma hora. Após da obtenção, as amostras vítreas foram recozidas a 750 °C por meia hora e após, foram submetidas a análise de espectroscopia de ultravioleta visível e também a tratamentos térmicos a 900, 950 e 1000 °C durante 90 min. Após os tratamentos térmicos todas as amostras foram encaminhadas para a análise de difração de raios X, microscopia óptica e apenas as amostras 50 e 100% de ADF foram encaminhadas para a microscopia eletrônica de varredura, a fim de analisar a recristalização das amostras. Para o tratamento térmico de 900 °C, as fases cristalinas encontradas foram a akermanita e o diopsídio. À medida que a temperatura aumentou aos 950 °C começaram a surgir os primeiros cristais de gehlenita e melilita e a cristalização aumentou com a maior temperatura de tratamento térmico. As imagens obtidas por ambas às microscopias relatam a formação de uma estrutura dendrítica para as amostras 25, 50 e 75% ADF para os três tratamentos térmicos. Para o tratamento térmico a 900 °C a cristalização está relacionada com o diopsídio, e para os tratamentos a 950 e 1000 °C está relacionada à melilita. Para a amostra 100% ADF houve a cristalização em ambos os tratamentos térmicos.

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Wanatabe, Fábio André. "Estudo sobre a utilização de areia de fundição residual como agregado na confeçção de pavimentos de concreto." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2004. http://tede.udesc.br/handle/handle/1762.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fabio Andre Watanabe.pdf: 10595581 bytes, checksum: c50c2f0e5d8ae40f1866825b4f2129e1 (MD5) Previous issue date: 2004-12-17
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The aim of this work was to assess the addition of a residual foundry sand in paving-stones production. The residue was provided by Menegotti Indústria Metalúrgica from Schoereder/SC and is classified as class II residue, according to NBR 10004 Brazilian code. It was studied the influence of this residue in the mechanical properties and in the microstructural characteristics of the paving-stones produced by two industrial processes carried out by two different machines. Each machine is equipped with a platform on which were attached the moulds. Each composition of concrete was poured into the moulds and then settled by vibration in one machine (V-process) or by vibration associated with compression in the other (VC-process). It was produced paving-stones with many compositions, which were investigated by mechanical tests, microstructural analysis and leaching and solubilization tests. The experimental results showed that the paving-stones processed by vibration have a lower mechanical strength than those produced by vibration associated with compression, regardless the addition of residue. Furthermore, the mechanical strength of the paving-stones produced by V-process tends to decrease with the residue concentration whereas on the paving-stones produced by VC-process the mechanical strength increases with the residue addition. The microstructural analyses have shown that the paving-stones processed by vibration present high porosity and large crystals of Ca(OH)2 at the interface paste/aggregate; a phenomenon that it is not observed in the paving-stones produced by VC-process. In the first case, the residue increases the specific area leading to an increase in the transitional specific area paste/aggregate and consequently to a greater amount of porosity and large crystals of Ca(OH)2. In the second case (VC-process), there is a decrease in the transitional distance paste/aggregate decreasing the amount of porosity and preventing the growth of large crystals of Ca(OH)2, thence improving the mechanical strength. The addition of residue, which has lower grain size than that of the other aggregates leads to a better packing of the particles and thence to a higher mechanical strength. The leaching and solubilization tests have shown that the residue has no negative influence in the concentration of the chemical elements released by the mortar/concrete containing residue and, therefore, it is harmless to the environment.
O objetivo deste trabalho foi de estudar a utilização de areia de fundição residual não-fenólica na fabricação de pavimentos de concreto. A areia de fundição residual (resíduo) foi fornecida pela empresa Menegotti Indústria Metalúrgica de Schoereder SC e é classificada como resíduo classe II, conforme norma NBR 10004. Foi estudada a influência da concentração do resíduo nas propriedades mecânicas e nas características microestruturais dos pavimentos fabricados por processo de vibração e por processo de vibro-compressão. Os pavimentos foram fabricados em equipamentos industriais com vários traços, e caracterizados através de ensaios de compressão, análise microestrutural e ensaios de lixiviação, análise de massa e solubilização. Os resultados experimentais mostraram que os pavimentos fabricados somente com vibração apresentaram menor resistência mecânica do que aqueles fabricados com vibração associada com compressão, independentemente da adição de resíduo. Além disso, a resistência mecânica dos pavimentos fabricados com vibração tende a diminuir com a adição do resíduo enquanto que sobre os pavimentos fabricados com vibro-compressão a resistência mecânica aumenta com a incorporação do resíduo. As análises microestruturais mostraram que os pavimentos fabricados com vibração apresentam vazios e formação de grandes cristais de Ca(OH)2 na região de transição pasta/agregado; fato este que não é observado nos pavimentos fabricados com vibro-compressão. No primeiro caso (com vibração), o resíduo (agregadomiúdo) aumenta a área especifica dos agregados e, portanto, a área de transição pasta/agregado, resultando em um aumento de vazios e de cristais de Ca(OH)2. No segundo caso (com vibro-compressão), a vibração associada à compressão diminui a distância de transição pasta/agregado, eliminando assim a formação de vazios (exceto porosidade) e a formação de grandes precipitados de Ca(OH)2. Com a adição de uma certa concentração de resíduo de granulometria inferior do que os demais agregados, a vibrocompressão proporcionou um melhor empacotamento das partículas; as menores preenchendo melhor os espaços vazios das maiores. Com isso, teve-se um aumento da resistência mecânica. Nos ensaios de lixiviação, análise de massa e solubilização, os resultados mostraram que o resíduo não tem nenhuma influência negativa na concentração dos elementos químicos analisados e, portanto, não apresenta impacto ambiental.

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Kolososki, Jorge. "Estudo de sistema de canais para fundição de ligas de aluminio por gravidade." [s.n.], 2001. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/265179.

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Abstract:

Orientadores: Rezende Gomes dos Santos, Ricardo Fuoco
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-08T07:46:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kolososki_Jorge_M.pdf: 7343986 bytes, checksum: 91fb9f7d500f8f650a42e7e445885c96 (MD5) Previous issue date: 2001
Resumo: Durante o vazamento dos moldes, o fluxo de metal através dos canais está sujeito a grande turbulência, gerando filmes de óxidos devido a exposição ao ar. Estes óxidos podem permanecer nas peças fundidas como descontinuidades, prejudicando as propriedades, em particular a resistência mecânica e a dutilidade. São apresentados os principais conceitos e as principais recomendações existentes na literatura para o projeto dos sistemas de canais de ligas com elevada tendência à oxidação, como as ligas de alumínio. Estes princípios e recomendações foram utilizados para projetar seis diferentes sistemas de canais para o preenchimento de placas na posição vertical, utilizando liga de alumínio UNS A03560. A avaliação do grau de turbulência alcançado em cada um dos sistemas de canais projetados foi feita através da maior ou menor geração de inclusões de óxidos, medida através de ensaios de flexão de corpos-de-prova retirados diretamente das placas. São apresentados os resultados destes ensaios de flexão e evidências de inclusões de óxidos nas fraturas dos corpos-de-prova ensaiados
Abstract: During mould pouring, metal flow in runner system is submitted to large turbulence and air contact, producing oxide films. This oxide is incorporated to cast products as inclusions and discontinuities, reducing noticeably mechanical strength and ductility. The principal concepts and literature recommendations for the best runner system project applied to alloys with high oxidation tendency, like aluminum alloys, were presented in this work. This information was used to project six different runner systems for plate casting in vertical position, considering aluminum alloy UNS A03560 as the cast metal. The evaluation of turbulence degree reached in each one of the systems was made by oxide inclusion classification, comparing results of three-point bend tests in specimens obtained from the six plate cast procedures. Mechanical test results and oxide inclusion evidence in fracture surface of those broken specimens are presented.
Mestrado
Materiais e Processos de Fabricação
Mestre em Engenharia Mecânica

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Souza, Carime dos Santos. "Utilização de pó de exaustão de areia de fundição para oxidação eletrolítica assistida por plasma em liga de alumínio /." Bauru, 2016. http://hdl.handle.net/11449/143782.

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Abstract:

Orientador: Maria Lúcia Pereira Antunes
Banca: Nilson Cristino da Cruz
Banca: Adriana de Oliveira Delgado Silva
Resumo: A fundição é o processo de produção de peças metálicas que consiste em despejar metal líquido em um molde com formato e medidas correspondentes aos da peça a ser fabricada. Durante a confecção dos moldes de areia é gerado pó de exaustão como resíduo desse processo. O descarte desse resíduo traz diversos danos ambientais e visando a utilização do resíduo, este trabalho propõe o seu uso para a produção de revestimentos, como filme de proteção em uma superfície de liga de alumínio, através da técnica de oxidação eletrolítica assistida por plasma (do inglês: Plasma Electrolytic Oxidation (PEO)). O PEO é um processo em que o plasma atmosférico e a eletrólise convencional são combinados para a alteração de superfícies metálicas em óxidos cerâmicos. Neste trabalho, foram obtidos recobrimentos em ligas de alumínio 5052, através da oxidação em plasma eletrolítico, utilizando solução eletrolítica preparada com pó de exaustão e água destilada nas concentrações de 5 g/L e 10 g/L. O plasma eletrolítico foi obtido aplicando-se uma diferença de potencial de 650 V, frequência de 200 Hz e utilizando tempo de deposição de 300 s, 600 s e 900 s. Foi feita a caracterização do resíduo pó de exaustão por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios X (DRX) e Espectroscopia de Infravermelho (FTIR). Os revestimentos foram analisados por MEV/EDS, DRX, FTIR, ângulo de contato e energia de superfície, rugosidade, espessura e ensaio de desgaste ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Casting is the production process for metal parts that consists in pouring molten metal in a mold with corresponding shape and measurement of the part to be manufactured. During the manufacturing of sand molds exhaustion powder is generated as this process residue. The disposal of this waste causes lots of environmental damage . This work aims to propose the usage of this waste in the production of coating, as a protective film on an aluminum alloy surface through the use of electrolytic oxidation technique assisted by plasma (the English: Plasma Electrolytic Oxidation (PEO)). The PEO is a process in which the atmospheric plasma and conventional electrolysis are combined for the modification of metal surfaces on ceramic oxides. In this work, coatings in 5052 aluminum alloys were obtained through electrolytic oxidation in plasma using the electrolytic solution prepared with fume powder and distilled water at concentrations of 5 g / L and 10 g / L. The electrolytic plasma was obtained by applying a potential difference of 650 V, frequency 200 Hz and using a deposition time of 300 s, 600 s and 900 s. The characterization of the exhaustion dust residue was carried out through Scanning Electron Microscopy (MEV), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), X-Ray Diffraction (DRX) and Infrared Spectroscopy (FTIR). The coatings were analyzed by MEV / EDS, DRX, FTIR, contact angle and surface energy, roughness, thickness and wear test in pin-on-disc. The exhaust powder from sand casting was... (Complete abstract click electronic access below)
Mestre

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Klinsky, Luis Miguel Gutiérrez. "Proposta de reaproveitamento de areia de fundição em sub-bases e bases de pavimentos flexíveis, através de sua incorporação a solos argilosos." Universidade de São Paulo, 2008. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18143/tde-07082008-162426/.

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Abstract:

Um dos maiores problemas do setor da fundição de metais é a produção de resíduos sólidos, constituídos basicamente pelas areias residuais. Geralmente, o uso de aditivos e ligantes no processo de fundição limita a reutilização da areia, o que obriga as indústrias a destinar esse resíduo a depósitos de descarte, apesar da boa qualidade que a areia apresenta para outros usos, principalmente na engenharia civil. No Brasil, a produção de fundidos em 2006 alcançou três milhões de toneladas, com a geração de, aproximadamente, uma tonelada de resíduo para cada tonelada de metal produzida. Nesse sentido, procuram-se alternativas para reutilizar a areia de fundição em grandes quantidades, que permitam reduzir os custos de descarte pelas siderúrgicas e a utilização na construção de pavimentos fornece oportunidades para o reuso nas diferentes camadas estruturais. O objetivo deste trabalho é avaliar o reaproveitamento da areia de fundição como material de construção em sub-bases e bases de rodovias, através de sua incorporação a solos argilosos lateríticos da região de Sertãozinho/SP, que tem grande produção de fundidos e, conseqüentemente, de resíduos e também carece de jazidas de solos arenosos para a construção de rodovias e vias urbanas. No estudo foi utilizada a técnica de montagem de solos artificiais a partir de dois solos lateríticos argilosos e do resíduo areia de fundição e da areia virgem. Os solos artificiais foram submetidos aos ensaios de: limite de liquidez e plasticidade, granulometria por peneiramento e sedimentação, mini-MCV, perda de massa por imersão, mini-CBR, expansão, contração, infiltrabilidade e permeabilidade em corpos-de-prova de dimensões reduzidas e na energia intermediária, CBR na energia intermediária e triaxial dinâmico. Para determinar a periculosidade do resíduo foram executados ensaios ambientais de massa bruta, lixiviação e solubilização. A partir dos resultados obtidos nestes ensaios foi possível analisar a variação das propriedades tecnológicas e ambientais dos solos em função do teor de areia de fundição adicionada. Os solos lateríticos argilosos com 60% de areia de fundição adicionada apresentaram propriedades mecânicas que atendem as especificações do DER-SP (1991) e do Manual de Pavimentação do DNIT (2006). Os ensaios ambientais mostraram que a areia de fundição, utilizada nesta pesquisa, apresenta características que se enquadram dentro dos parâmetros da CETESB, o que permite que o resíduo seja avaliado para seu reaproveitamento na construção de rodovias. Com base na análise dos resultados conclui-se que o resíduo areia de fundição é de uso promissor nas camadas de base e sub-base de rodovias de baixo volume de tráfego.
One of the biggest problems of the foundry industry is the solid residues production, constituted basically by sands. The use of additives and binders in the foundry process reduces the reuse of the sand and the remainder is discarded in industrial landfills or stockpiled on site, although the good quality of the sand as aggregate for manufactured products such as Portland cement, asphalts and geotechnical applications such as road bases, structural fills, embankments and manufactured soils. The foundry production, in year 2007, in Brazil, exceeded three millions tons, and it is had that for each ton of produced metal, a ton of foundry residue results approximately. The long term sustainability, economics and reuse practices suggest that alternative use practices must be done for the foundry sand and the roadways construction supply such opportunities. The purpose of this work is to evaluate the reuse of foundry sand as a construction material for road bases and sub-bases, trough its incorporation to clay lateritic soils from Sertaozinho, Sao Paulo state region. This region has a highly production of foundry metals and residues, and does not have natural sandy soils deposits for the construction of highways and urban roads. The technique used in this study was de soil assembly; foundry sand and virgin sand were mixed with two clay lateritic soils in different proportions. Tests were made in the soil-sand mixes to evaluate the sand addition influence in the mechanic soil behaviour, which are: liquid limit and plastic limit, granulometry, mini-MCV, immersion lost mass, mini-CBR at the intermediate energy, expansion, contraction, CBR at the intermediate energy, infiltrability, permeability and dynamic triaxial. Also, environment tests - leaching and solubility - were made to establish the hazard of the foundry sand. The results show that lateritic clay soils with 60% of foundry sand added has adequate mechanical properties to be used as base and sub-base material for low traffic pavements, according to the DER-SP(1991) specifications and the DNIT Manual Pavement (2006). The environment tests indicate that the foundry sand residue, used in this work, has promising use in road bases and sub-bases.

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Oliveira, Julio Cesar Dainezi de. "Estudo experimental da regeneração termica de areia de macharia em leito fluidizado." [s.n.], 2007. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/262958.

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Abstract:

Orientador: Arai Augusta Bernardez Pecora
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica
Made available in DSpace on 2018-08-09T20:35:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JulioCesarDainezide_D.pdf: 2306181 bytes, checksum: 7bfd18a72e99a2fe132735e0d81349f7 (MD5) Previous issue date: 2007
Resumo: Esta pesquisa relata um estudo experimental do processo de regeneração térmica de areia de macharia descartada em um incinerador de leito fluidizado. Os objetivos foram: 1) caracterizar as propriedades da areia de macharia descarta ante e depois do processo de incineração e comparar com as propriedades da areia nova; e 2) avaliar as emissões de monóxido de carbono e de hidrocarbonetos totais. Os efeitos das seguintes variáveis sobre as propriedades da areia descartada de macharia e as emissões gasosas foram avaliados: temperatura do leito, excesso de ar e inventário. Para obter os dados experimentais foi utilizado um planejamento fatorial, onde o erro experimental foi avaliado através de três repetições no ponto central. Os experimentos foram realizados em condições de regime permanente. Os resultados experimentais mostraram que o incinerador apresentou excelente uniformidade térmica e bom controle de temperatura e queda de pressão. O resultado da análise estatística mostrou que não houve influência significativa de nenhuma das variáveis sobre as propriedades da areia regenerada. Porém, houve diferença significativa entre as propriedades da areia nova e regenerada, das quais o teor de finos foi o mais afetado pelo tratamento térmico e mecânico. A operação com excesso de ar foi muito efetiva na diminuição das emissões de monóxido de carbono e de hidrocarbonetos totais. O efeito da temperatura do leito sobre as emissões gasosas foi contraditório. Enquanto a temperatura do leito foi aumentada, as emissões de monóxido de carbono diminuíram, por outro lado, as emissões de hidrocarbonetos totais aumentaram também
Abstract: This investigation reports an experimental study of the thermal regeneration process of core sand waste in a fluidized bed incinerator. The objectives were: 1) to characterize of core sand waste properties before and after the incineration process and comparing with the new sand properties; and 2) to evaluate of carbon monoxide and total hydrocarbon emissions. The effects of following variables on core sand waste properties and the gases emitted were evaluated: bed temperature, excess air and inventory. To obtain experimental data a factorial design technique was used, where the experimental error was evaluated with three repetitions at the central point of the domain. Experiments were conducted at steady state conditions. The experimental results showed that the fluidized bed incinerator offer excellent thermal uniformity and good temperature and pressure drop control. The result of the statistical analysis showed that there was no significant influence of the three variables on the reclaimed sand properties. However there was significant difference between the properties of new sand and reclaimed sand, of which the fines concentration was the most affected by thermal and mechanical treatments. The excess air operation was very effective in lowering the carbon monoxide and total hydrocarbon emissions. The effect of bed temperature on gases emissions was discordant. While bed temperature is increased, the carbon monoxide decreases, on the contrary, the total hydrocarbon emissions increased too
Doutorado
Termica e Fluidos
Mestre em Engenharia Mecânica

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Souza, Josiane Carneiro. "REUTILIZAÇÃO DE AREIA A VERDE DESCARTADA DE FUNDIÇÃO LIGADA COM Na2SiO3.XH2O/CO2 NA PREPARAÇÃO DE MOLDES NÃO PERMANENTES." UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, 2012. http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/1425.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:42:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Josiane Carneiro Souza.pdf: 4154319 bytes, checksum: dcde979ba587a2471aa62c75df7e7827 (MD5) Previous issue date: 2012-12-19
Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná
The manufacture of metal parts by molding and molded by the process in the green sand (sand base crowded with clay) is widespread in industries for its low cost and operational flexibility. A major advantage is that the materials can be reused in new molding cycles. However, when the liquid metal comes in contact with the mold, causes disabling clay locally, generating inert materials that focus on the sand and limit long cycles of reuse. Thus, there are surplus sands by adding new primary materials and the consequent need for disposal to maintain the constant flow of materials. This excess is a liability that is usually discarded in landfills. This study sought a solution to this environmental waste, by reuse in the actual molding process using the sodium silicate (Na2SiO3.XH2O)/CO2, as binder. The properties obtained from samples with waste foundry sands (WFS) and with the new green sands were compared to verify the real potential for reuse WFS and the effect of its inert components and additives. For this purpose it was evaluated the mechanisms involved in the interaction with the green sand silicate before and after reaction with CO2 in the range of 0 to 20% (by weight) mixed. Mechanical properties were evaluated before and after gassing with CO2, both with WFS and with its primary components. In this study, for microstructural characterization techniques were used for X-ray diffraction, optical microscopy and MEV/ EDS. The results showed mutually dependent mechanical properties, the morphology of the silica gel coating on the sand grains, and the composition of the mixture used.
A fabricação de peças metálicas por fundição e moldadas pelo processo em areias a verde (areia base aglomerada com argila) é bastante difundida nas indústrias pelo seu baixo custo e flexibilidade operacional. Uma das grandes vantagens é que os materiais utilizados podem ser reutilizados em novos ciclos de moldagem. Porém, quando o metal líquido entra em contato com o molde, provoca a desativação da argila localmente, gerando materiais inertes que se concentram na areia e limitam ciclos longos de reuso. Com isto, surgem excedentes de areias pela adição de materiais primários novos e a consequente necessidade de descarte para manter o fluxo constante de materiais. Este excedente é um passivo que normalmente é descartado em aterros. Este trabalho buscou uma solução ambiental para este resíduo, por meio da reutilização no próprio processo de moldagem, utilizando silicato de sódio (Na2SiO3.XH2O)/CO2, como ligante. As propriedades obtidas de amostras com areias descartadas e com as areias a verde novas foram comparadas entre si para verificar o real potencial de reutilização da ADF e o efeito de seus componentes inertes e aditivos. Para esta finalidade avaliou-se os mecanismos envolvidos na interação da areia a verde com o silicato, antes a após reação com CO2, na faixa entre 0 a 20% (em peso) nas misturas. Propriedades mecânicas foram avaliadas antes e após a gasagem com o CO2, tanto com areia descartada de fundição (ADF) quanto com os seus componentes primários. Neste estudo, para caracterização microestrutural foram utilizadas técnicas de Difração de raios X, Microscopia Ótica e Microscopia Eletrônica de Varredura/EDS. Os resultados demonstraram dependência mútua entre as propriedades mecânicas; a morfologia do recobrimento da sílica gel sobre os grãos de areia; e a composição da mistura utilizada.

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Souza, Carime dos Santos [UNESP]. "Utilização de pó de exaustão de areia de fundição para oxidação eletrolítica assistida por plasma em liga de alumínio." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2016. http://hdl.handle.net/11449/143782.

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Abstract:

Submitted by Carime dos Santos Souza null (carime@grad.sorocaba.unesp.br) on 2016-09-01T21:03:46Z No. of bitstreams: 1 Carime dos Santos Souza.pdf: 4545121 bytes, checksum: ba8bb6b62f91647bb17086513ef15327 (MD5)
Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-09-05T17:33:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 souza_cs_me_bauru.pdf: 4545121 bytes, checksum: ba8bb6b62f91647bb17086513ef15327 (MD5)
Made available in DSpace on 2016-09-05T17:33:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 souza_cs_me_bauru.pdf: 4545121 bytes, checksum: ba8bb6b62f91647bb17086513ef15327 (MD5) Previous issue date: 2016-07-18
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
A fundição é o processo de produção de peças metálicas que consiste em despejar metal líquido em um molde com formato e medidas correspondentes aos da peça a ser fabricada. Durante a confecção dos moldes de areia é gerado pó de exaustão como resíduo desse processo. O descarte desse resíduo traz diversos danos ambientais e visando a utilização do resíduo, este trabalho propõe o seu uso para a produção de revestimentos, como filme de proteção em uma superfície de liga de alumínio, através da técnica de oxidação eletrolítica assistida por plasma (do inglês: Plasma Electrolytic Oxidation (PEO)). O PEO é um processo em que o plasma atmosférico e a eletrólise convencional são combinados para a alteração de superfícies metálicas em óxidos cerâmicos. Neste trabalho, foram obtidos recobrimentos em ligas de alumínio 5052, através da oxidação em plasma eletrolítico, utilizando solução eletrolítica preparada com pó de exaustão e água destilada nas concentrações de 5 g/L e 10 g/L. O plasma eletrolítico foi obtido aplicando-se uma diferença de potencial de 650 V, frequência de 200 Hz e utilizando tempo de deposição de 300 s, 600 s e 900 s. Foi feita a caracterização do resíduo pó de exaustão por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS), Difração de Raios X (DRX) e Espectroscopia de Infravermelho (FTIR). Os revestimentos foram analisados por MEV/EDS, DRX, FTIR, ângulo de contato e energia de superfície, rugosidade, espessura e ensaio de desgaste por pino-sobre-disco. O pó de exaustão de areia de fundição apresentou ser composto por O, Si, Al, Fe, Mg, Ti, Na, K, Ca, nas fases quartzo (SiO2), hematita (Fe2O3), óxido de potássio (K2O), óxido de alumínio (Al2O3), óxido de sódio (Na2O2) e periclase (MgO). Os revestimentos apresentaram C, O, Mg, Al, Si, P, Ca, Fe, K, Zn, Ti, Na, Mn. Ao final das 20 semanas, foi constatado que os revestimentos se apresentaram hidrofílicos, com o ângulo de contato entre 70º a 90º. Os revestimentos tiveram maior rugosidade que o alumínio. O aumento da concentração acarretou na diminuição da rugosidade para as deposições. A concentração e o tempo influenciaram positivamente no aumento da espessura dos revestimentos. Independente da concentração da solução eletrolítica, a taxa de deposição diminui com o aumento do tempo de deposição. O ensaio de pino sobre disco mostrou que a placa de alumínio sem tratamento perde muita massa em relação ao pino que é de aço. Os revestimentos obtidos têm ganho de massa indicando serem abrasivos, retirando massa do pino.
Casting is the production process for metal parts that consists in pouring molten metal in a mold with corresponding shape and measurement of the part to be manufactured. During the manufacturing of sand molds exhaustion powder is generated as this process residue. The disposal of this waste causes lots of environmental damage . This work aims to propose the usage of this waste in the production of coating, as a protective film on an aluminum alloy surface through the use of electrolytic oxidation technique assisted by plasma (the English: Plasma Electrolytic Oxidation (PEO)). The PEO is a process in which the atmospheric plasma and conventional electrolysis are combined for the modification of metal surfaces on ceramic oxides. In this work, coatings in 5052 aluminum alloys were obtained through electrolytic oxidation in plasma using the electrolytic solution prepared with fume powder and distilled water at concentrations of 5 g / L and 10 g / L. The electrolytic plasma was obtained by applying a potential difference of 650 V, frequency 200 Hz and using a deposition time of 300 s, 600 s and 900 s. The characterization of the exhaustion dust residue was carried out through Scanning Electron Microscopy (MEV), Energy Dispersive Spectroscopy (EDS), X-Ray Diffraction (DRX) and Infrared Spectroscopy (FTIR). The coatings were analyzed by MEV / EDS, DRX, FTIR, contact angle and surface energy, roughness, thickness and wear test in pin-on-disc. The exhaust powder from sand casting was composed of O, Si, Al, Fe, Mg, Ti, Na, K, Ca in the quartz layers (SiO2), hematite (Fe2O3), potassium oxide (K2O) oxide aluminum oxide (Al2O3), sodium oxide (Na2O2) and periclase (MgO). The coatings showed C, O, Mg, Al, Si, P, Ca, Fe, K, Zn, Ti, In, Mn. After of 20 weeks, it was verified that the coatings presented hydrophilic, with contact angle between 70º to 90º. The coatings surface presented higher roughness than aluminum. The increase in the concentration resulted in a decrease in the roughness for deposition. The concentration and the time had affected positively the increase in thickness of the coatings. Regardless the concentration of the electrolyte solution, the deposition rate decreases with the increase of deposition time. The pin on disk test showed that the untreated aluminum plate loses much mass in relation to the steel pin. The coatings obtained have weight gain which indicates that they are abrasive and able to remove the mass of the pin.

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Luvizão, Rubia Raquel. "Estudo da viabilidade para reaproveitamento do resíduo de areia verde de fundição intemperizado em concreto asfáltico usinado a quente." Universidade do Estado de Santa Catarina, 2008. http://tede.udesc.br/handle/handle/1738.

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Abstract:

Made available in DSpace on 2016-12-08T17:19:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rubia Raquel Luvizao.pdf: 2856384 bytes, checksum: 11aac33ded8309a4b3c237cbdecbfdb7 (MD5) Previous issue date: 2008-07-01
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Scrap weathered green foundry sand (WGFS), generated in a southern Brazilian steel casting industry, was studied in this work. According to Brazilian standards, the Green foundry sand waste is classified as a non-inert residue due to the potential leaching of toxic metal ions. Its disposal in controlled landfills is the main form of final destination. The aim of this research study presented here was the characterization of weathered green foundry sand waste and to evaluate its applications on asphalt concrete. The material was characterized by X-ray fluorescence spectroscopy (XFA), powder X-ray diffraction (XRD), thermogravimetric analysis (TG), granulometric analysis, scanning electron microscopy (SEM). Environmental behavior tests were performed: solubilisation, neutral and alkaline leaching. The aggregates were characterized by granulometric analysis and sand content equivalent. The characteristics of asphalt binder were obtained as melting point and viscosity at the specified standard temperature. The determination of the optimum mix ratio used for the weathered green foundry sand waste on asphalt concrete was obtained using the Marshall method. The mechanical properties available were resilience modulus, static strength and reduction of the strength by induced humidity. The environmental behavior analyses results of solubilisation and leaching coupled with X-ray fluorescence spectroscopy shown that the scrap WGFS presents a lower content of Clay mineral linked to the sand particles surface and reduced contents of aluminum, iron, sodium and sulphate. The chemical, mineralogical and physical characterizations shown that the WGFS presents pH of 8,44, reduced Fe2O3 and Al2O3 contents and lower quantities of clay mineral montmorilonite, and quartz. The resilience modulus (circa of 5400 MPa) and static strength (circa of 1.20 MPa) results obtained using 15 wt.% of WGFS were higher that the found with freshly green foundry sand or natural sand. However, the reduction of 43 % on strength for the induced humidity test was higher to the specified for the standard (30 %).
O resíduo de areia verde de fundição, objeto de estudo deste trabalho, foi fornecido por uma fundição localizada no município de Joinville-SC, região sul do Brasil. De acordo com as normas brasileiras, o resíduo de areia verde de fundição e classificado como não inerte devido a presença de alguns elementos considerados tóxicos e, por este motivo, sua disposição final tem sido feita em aterros controlados. Este trabalho teve por objetivo a caracterização do resíduo de areia verde de fundição intemperizado e sua incorporação no concreto asfáltico usinado a quente. O resíduo foi caracterizado através da microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, fluorescência de raios X, analise térmica e p11 Alem disso, foram realizados os ensaios ambientais de solubilização, lixiviação e lixiviação neutra Os agregados foram caracterizados quanto ao tamanho das partículas através da analise granulométrica e com o resíduo de areia verde de fundição foi realizado o ensaio de equivalente de areia O ligante asfáltico foi caracterizado através dos ensaios de penetração, ponto de amolecimento, viscosidade e índice de suscetibilidade térmica A determinação do teor ótimo de ligante foi obtido através do Método Marshall Foram avaliadas as propriedades mecânicas de modulo de resiliência, tração estática e dano por umidade induzida Os resultados obtidos com os ensaios ambientais de solubilização e lixiviação, microscopia eletrônica de varredura, fluorescência de raios X e pH apresentaram redução nos teores de alumínio, ferro, sódio e sulfato, devido a redução no teor de material argiloso aderido a superfície dos grãos de areia O resultado do ensaio de modulo de resislência (cerca de 5400 MPa) e tração estática (cerca de 1 ,2OMPa) mostram que a incorporação do resíduo não afetou significativamente as propriedades mecânicas do concreto asfáltico. Entretanto, a redução de 43% de resistência no ensaio de dano por umidade induzida ficou acima do que especifica a norma brasileira, que determina a perda de resistência máxima de 30%.

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Dissertations / Theses on the topic 'Areias de fundição'

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