Academic literature on the topic 'Defloculação'

Siltitos e argilitos da Formação Corumbataí são fontes de matéria-prima para a indústria cerâmica do Pólo de Santa Gertrudes. Litotipos provenientes de três minas (Tute, Granusso e Cruzeiro), localizadas na região de Rio Claro - SP, foram caracterizados quanto à curva de defloculação, conteúdo crítico de sólidos e tempo de envelhecimento (propriedades reológicas). Os litotipos representam desde a base até o topo da coluna estratigráfica dessa formação. Os resultados reológicos foram correlacionados com a composição mineralógica. Os representantes da base estratigráfica apresentaram boa defloculação, quase não necessitando adicionar defloculante, e, de forma geral, continham illita, feldspato, quartzo, hematita, clorita e interestraficados de clorita - argilomineral expansivo ou de illita - argilomineral expansivo. A maioria dos litotipos do topo defloculou, porém a quantidade ideal de defloculante foi superior aos adicionados às amostras da base. Os litotipos do topo continham carbonatos, além dos minerais supracitados. Uma amostra coletada no topo da mina Tute, com sinais evidentes de intemperismo, não defloculou. Os carbonatos presentes nos estratos superiores da formação e a alteração supérgena prejudicaram a defloculação. A quantidade máxima de sólidos na barbotina foi 66% em peso para os litotipos do topo da formação. Os litotipos testados apresentaram o fenômeno de envelhecimento da suspensão, porém as barbotinas, após 120 horas de seus preparos, ainda apresentavam viscosidades semelhantes àquelas usadas pela indústria de placas cerâmicas para revestimento.

A avaliação das propriedades reológicas de suspensões é uma parte importante no desenvolvimento de massas cerâmicas. Em processamento via úmida, o fator reológico pode ser limitante ao emprego tanto de determinada matéria-prima quanto do agente defloculante. Nesse sentido, a abordagem integrada da formulação de massas cerâmicas triaxiais juntamente com o auxílio do delineamento de misturas visa a diminuição do número de experimentos necessários para determinação de propriedades ótimas do sistema em estudo, sejam essas propriedades físicas ou reológicas. O presente trabalho tem como objetivo estudar a defloculação de massas cerâmicas triaxiais (argila/feldspato/quartzo) obtidas a partir do delineamento de misturas, através da obtenção de um modelo matemático que represente a concentração ideal de defloculante apresentada por cada composição cerâmica do diagrama triaxial. Para tanto, foram preparadas suspensões aquosas (55% de sólidos), utilizando silicato de sódio anidro (razão molar SiO2:Na2O igual a 1.3) como agente defloculante. Curvas de defloculação foram obtidas com o objetivo de determinar a concentração ideal de defloculante. Os resultados mostraram que o aumento na fração argilosa das composições estudadas conduziu a um aumento no consumo de defloculante.

Um estudo do comportamento reológico de suspensões aquosas de alumina e carbeto de silício foi desenvolvido, afim de se encontrar condições de processamento que otimizem a dispersão simultânea dessas matérias-primas. Os agentes dispersantes utilizados foram os polieletrólitos: sal de ácido polimetacrílico e polietilenoimina. Os pontos isoelétricos (pie) dos pós em suspensão aquosa e seus deslocamentos na presença dos defloculantes utilizados foram determinados. Obteve-se através de medidas de viscosidade e potencial zeta a concentração de defloculante que proporciona melhor dispersão de ambas as suspensões, bem como a influência do pH e da fração volumétrica de sólidos na estabilização. Neste trabalho, verificou-se que a defloculação simultânea de alumina e carbeto de silício pode ser conseguida em pHs nos quais os pós apresentem maior densidade de carga de mesmo sinal na superfície das partículas, preferencialmente utilizando-se o mesmo tipo de dispersante.

Esta terceira e última parte da revisão sobre os aspectos reológicos e de estabilização de suspensões com pós cerâmicos vem reunir a aplicação dos conhecimentos adquiridos nas primeiras duas partes publicadas anteriormente. Aqui, os fenômenos eletrostático devido à dupla camada elétrica, e estérico, relacionado à adsorção de moléculas poliméricas, são combinados para explicar o mecanismo eletroestérico de estabilização de suspensões cerâmicas. Os defloculantes que atuam através desse mecanismo abrangem uma classe específica de polímero denominada polieletrólitos, a qual é constituída por macromoléculas ionizáveis quando em solução. O estudo da forma com que os polieletrólitos atuam justifica-se devido à larga utilização desta classe de polímeros na indústria cerâmica. Os ácidos poliacrílico (PAA) e polimetacrílico (PMAA) são exemplos de polieletrólitos amplamente utilizados no processo de materiais à base de alumina. Dá-se destaque à influência do pH do meio e da presença de íons, sendo novamente aqui importante o conceito de força iônica da suspensão. Como aplicação prática, apresenta-se a estabilidade do sistema alumina-PMAA, reportando-se sobre o comportamento da viscosidade e da efetiva defloculação da suspensão. Este estudo é concluído apresentando resultados do efeito do peso molecular sobre a viscosidade, chamando atenção para o fato de que não basta definir apenas a classe de polímero a ser usada, sendo também fundamental especificar o peso molecular médio do polímero selecionado.

RESUMO Sistemas de bombeamento de minérios por dutos tem atraído o interesse de mineradoras pois se tornam uma alternativa de transporte muito eficiente. Dentre os maiores desafios no projeto de bombeamento por dutos está a estimativa do fator de atrito, já que são muitas as variáveis que afetam este parâmetro. Uma amostra de polpa de bauxita de Paragominas (PA) a 52 % (peso) que é bombeada por mineroduto foi caracterizada física, mineralógica e reologicamente. A polpa apresentou d50 correspondente a 74 µm, massa específica 1455 kg/m3, e viscosidade aparente 0,011 Pa.s. Sua composição mineralógica é essencialmente gibbsítica, contendo goethita, hematita, caulinita e anatásio. A curva de defloculação da polpa misturada ao hexametafosfato de sódio mostrou que o aditivo atuou como defloculante. A concentração de aditivo que promoveu viscosidade mínima da polpa corresponde a 250 g de aditivo/ tonelada de bauxita (em base seca). As polpas estudadas se adequaram ao modelo de Herschel-Bulkley. Através da equação de Dodge-Metzner, estimou-se o fator de atrito para polpas de bauxita sem aditivo e com aditivo na concentração ideal, que promoveu menor viscosidade, simulando as condições de fluxo utilizadas no mineroduto em Paragominas. Os resultados mostraram que o fator de atrito da polpa com aditivo apresentou redução de 12 % em média quando comparado ao fator de atrito da polpa sem aditivo.

Tese (Doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico.
Made available in DSpace on 2012-10-18T23:23:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:32:11Z : No. of bitstreams: 1 144818.pdf: 2270536 bytes, checksum: 5378af7635daaae83bf71f9fb47e94fa (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
Made available in DSpace on 2012-10-20T06:25:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Um dos maiores problemas encontrados pelas indústrias cerâmicas é o controle de qualidade de suas matérias-primas, especialmente dos aditivos utilizados como defloculantes para a estabilização das suspensões coloidais de argilas, esmaltes e engobes. Devido à ausência de uma metodologia bem estabelecida para quantificação do poder de defloculação dos aditivos utilizados não é incomum a ocorrência de problema na linha de produção, como dificuldade de descarregar os moinhos. Defloculantes que apresentam propriedades bem definidas como os poliacrilatos, possuem custos elevados o que leva as empresas a utilizarem produtos mais acessíveis. Dentre os defloculantes considerados acessíveis destaca-se o tripolifosfato de sódio utilizado puro ou com a adição de outros aditivos como a celulose carboximetílica. O tripolifosfato de sódio é utilizado em diversos setores da indústria brasileira, dentre elas podemos destacar as indústrias cerâmicas e indústrias de detergentes, devido a sua baixa relação custo/ benefício. Como o tripolifosfato de sódio possui mais de uma forma cristalina, suas propriedades variam e conseqüentemente sua capacidade como agente dispersante varia de acordo com a sua composição. Neste trabalho apresenta-se um estudo da influência da composição do tripolifosfato de sódio em suas diferentes estruturas cristalinas, na presença ou ausência da celulose carboximetílica sódica. Para tanto se utilizou dois tripolifosfatos de sódio comerciais, de diferentes fornecedores, que lideram o mercado de defloculantes para a indústria cerâmica no Brasil. Análises reológicas realizadas com suspensões coloidais de caulim mostraram que independente da fase cristalina que compõe o tripolifosfato de sódio "in natura", sua capacidade como agente dispersante pode ser melhorada significativamente se este sofrer um processo de hidratação adequado. Em conseqüência certificou-se que independente dos íons floculantes presentes no tripolifosfato de sódio, estes passam a não influenciar nas curvas de defloculação após a sua hidratação e a adição da celulose carboximetílica se torna desnecessária após a hidratação, reduzindo custos. Em vista destes resultados propõe-se uma metodologia de hidratação do tripolifosfato de sódio.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011
Made available in DSpace on 2012-10-26T02:31:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 292998.pdf: 1887880 bytes, checksum: 9d45ab90a86fe2bb05209ae7fd5021d5 (MD5)
Os processos produtivos de fabricação de revestimentos cerâmicos por via úmida requerem o emprego de suspensões aquosas de argila com elevada concentração de sólidos e viscosidade baixa. Apesar dos mecanismos de defloculação serem bem conhecidos, a falta de quantificação do equilíbrio químico estabelecido entre a superfície dos argilominerais e a solução dificulta o entendimento mais aprimorado do sistema. Neste trabalho estudou-se o consumo de defloculante e o comportamento reológico de suspensões argilosas em função das propriedades das argilas, do tipo de defloculante e da avaliação do equilíbrio químico estabelecido na troca catiônica. Para tal, cinco argilas, sendo três cauliníticas e duas ilíticas, procedentes de diversas regiões do Brasil, foram caracterizadas e defloculadas com defloculantes a base de lítio, sódio e potássio. Essas argilas foram caracterizadas de composição química e mineralógica, análise termogravimétrica, distribuição de tamanho de partículas, potencial zeta, teor de carbono orgânico e área de superfície específica. As curvas de defloculação foram determinadas medindo-se a viscosidade e o tempo de escoamento para suspensões com fração mássica de sólidos de 0,5. Os extratos líquidos das suspensões foram extraídos para determinação do teor de cátions em solução. As argilas apresentaram diversidade em termos de propriedades quanto à composição química, mineralógica e distribuição de tamanho de partículas. Através de matriz de correlação foi identificado que as propriedades mais relevantes para avaliar o consumo de defloculante são: a composição mineralógica da fração argilosa e a área de superfície específica (medidas pelo método BET). Os valores de BET ficaram entre 25 e 78 m2/g, apresentando maior valor quanto maior a fração de argilomineral na mistura. O consumo de defloculante, expresso em termos de número de moles dos cátions monovalentes presentes do sistema (K+, Na+, Li+) por área de superfície específica, variou entre 0,08.10-5 a 0,37.10-5 mol/m2, sendo maior para o caso das argilas cauliníticas e menor para as argilas ilíticas. É muito provável que a maior capacidade de troca catiônica, sobretudo devido ao teor de Ca2+ trocável, tenha contribuído para este resultado. Na comparação do consumo de defloculante entre os diferentes cátions (K+, Na+, e Li+) identificaram-se comportamentos diversos, entretanto, sem um padrão de comportamento geral. A presença de matéria orgânica nas argilas aparentemente aumentou o consumo específico de defloculante, mas os resultados indicam que seu efeito é pequeno. Para o caulim, a concentração dos cátions adsorvidos na superfície das argilas, revela que, em geral, é estabelecida uma adsorção de 1,0.10-6 mol/m2, independente do tipo de cátion (K+, Na+, Li+) e do tipo de ânion (silicato e poliacrilato) presente no sistema.

Os aditivos redutores de água para concretos são dispersantes de alta eficiência que promovem uma redução na viscosidade das suspensões, minimizando a quantidade de água utilizada na hidratação do cimento; contudo, além das características reológicas do sistema, os aditivos influenciam no processo de hidratação do cimento, com consequente formação de uma microestrutura diferenciada e com excelentes propriedades como um todo, permitindo assim a obtenção de concretos menos porosos com elevada resistência mecânica e maior durabilidade.Os grupos funcionais das moléculas dos aditivos geram cargas ao adsorverem na superfície da partícula do cimento, promovendo a defloculação por repulsão eletrostática, ou simplesmente, adsorverem na superfície da partícula do cimento e gerar a defloculação, criando barreiras físicas causadas pelas cadeias longas dos polímeros, fenômeno conhecido como efeito estérico. Entretanto, uma série de ocorrências causada pela incompatibilidade entre aditivo e o cimento vem sendo relatada, pois o processo de interação que ocorre entre o aditivo e o cimento ainda não está consolidado. Verifica-se, em muitos casos, a ocorrência de incompatibilidade entre o cimento e o aditivo, exigindo uma avaliação criteriosa de combinações únicas, levando em consideração o tipo e a marca do cimento e do aditivo, uma vez que é observada diferente formas de interações entre eles. Neste trabalho, investigou-se o efeito de um aditivo redutor de água de última geração nas propriedades de um concreto no estado fresco e endurecido, formulado a partir do cimento CPII E-32. As propriedades analisadas dos concretos foram: determinação do abatimento (Slump Test), determinação do tempo de início de pega, fim de pega e tempo em aberto (método Vicat) e resistência mecânica à compressão aos 7, 14 e 28 dias. As dosagens dos concretos envolveram combinações entre dois fabricantes de cimento, três dosagens de aditivo superplastificante (0,2%, 0,4%, 0,6%), e quantidade de água específica para cada dosagem de aditivo. Os resultados mostraram que o aditivo superplastificante possui forte influência nas características do concreto final, uma vez que sua presença aumenta o tempo de trabalhabilidade para as formulações investigadas tanto com cimento Cauê como o cimento Holcim. A presença do aditivo permitiu menores dosagens de água para a hidratação do cimento, ocasionando uma melhoria na plasticidade e nas propriedades de resistência mecânica em geral. Quando comparada as duas marcas de cimento nas propriedades dos concretos, observou-se uma superioridade, em termos de resultados nas formulações envolvendo o cimento Holcim. A análise de variância comprovou a forte influência do tipo de cimento, bem como do teor de aditivo presente nas formulações nas propriedades mecânicas do produto. O cimento Cauê apresentou maior tempo para a hidratação, o que, no canteiro de obras, se torna uma vantagem em termos de aplicação e adensamento do concreto. Em contrapartida, a maior plasticidade e resistência mecânica, obtidas com a utilização do cimento Holcim, tornam este último mais atrativo sob o ponto de vista da obra, já que o mercado atual tem exigido a execução destas obras em tempos cada vez mais reduzidos.
Water-reducing admixtures for concrete are high efficiency dispersants that promote viscosity reduction of suspensions, minimizing the amount of water used to hydrate the cement. However, besides rheological characteristics of the that system, the additives influence the hydration process of the cement, with consequent formation of a microstructure differentiated and with excellent properties, thus allowing for the attainment of less porous concretes with elevated mechanical resistance and greater durability.Once adsorbed to the surface of the concrete particle, the molecular functional groups of these additives create charges that promote deflocculation by electrostatic repulsion or may simply cause deflocculation by creating physical barriers through the long polymer chains phenomenon known as steric effect.Nonetheless, a series of occurrences caused by incompatibility between additive and cement are being reported, since the interaction process between them is still not consolidated. There is, in many cases, the incompatibility between cement and additive is detected, a rigorous evaluation of unique combinations is warranted considering the type and brand of both cement and additives, given that different interactions between them can occur. In this work, It was investigated the effect of a last generation water reduced additive on the properties of concrete in fresh and hardness status, dosed with cement CP II E-32. The properties of concrete analyzed were: determination of rebatement (Slump Test), determination of the initial setting time, final setting time and open time (Vicat method) and mechanical resistance after 7, 14 e 28 days. The dosages of concretes involved combinations between two cement types, three dosages of superplastificizer additives (0,2%, 0,4%, 0,6%), and specific amount of water to each dosage of additive. Our results show that the superplasticizer additive has strong influence in the final characteristics of the concrete, given its presence increases the workability time frame of the investigated formulations, both with Cauê and Holcim cements. The additive enabled low water dosages for cement hydration, resulting in better mechanical properties and plasticity. Comparing both cement brands, formulations with Holcim cement performed better. Analysis of variance confirmed the strong influence of the cement type – as well as the level of additive in the formulations – in the mechanical properties of the product. Cauê cement showed greater hydration time, what in the construction site becomes an advantage in terms of concrete application and desification. On the other hand, the greater plasticity and mechanical resistance obtained with Holcim cement makes it more attractive in terms of construction time, as current construction markets demand constructions delivered faster.
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

O silicato de sódio é um aditivo largamente utilizado na indústria cerâmica, sendo empregado como defloculante em barbotinas no processo de conformação por colagem. A razão SiO2/Na2O é uma das características mais importantes do silicato de sódio. Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre quatro silicatos de sódio distintos quanto à razão SiO2/Na2O, empregado como defloculante em uma suspensão de argila, outra de caulim e uma terceira suspensão da argila, do caulim, com o acréscimo de um feldspato,constituindo essa última mistura uma massa de cerâmica triaxial. As suspensões foram caracterizadas quanto à variação da viscosidade e do pH em função do teor de defloculante empregado, na formação de espessura de parede pelo Teste Baroid e pela colagem em molde de gesso. Os resultados mostraram uma forte influência da relação SiO2/Na2O na defloculação de argilas, mas pouca influência na defloculação do caulim e uma forte influência na defloculação da massa cerâmica. Também, foi possível constatar uma relação entre o aumento de pH e a redução da viscosidade mínima aparente. Com o aumento da razão SiO2/Na2O, foi obtido um acréscimo na espessura de parede, o que favoreceria o processo de fabricação, com possíveis ganhos de produtividade. O silicato de sódio com razão SiO2/Na2O 2,43 apresentou a melhor relação de desempenho entre defloculação e formação de espessura de parede.
Sodium silicate is an additive widely used in the ceramics industry, being employed as a deflocculant in the slip casting process. The ratio SiO2/Na2O is one of the most important characteristics of sodium silicate. This paper presents a comparative study between four different sodium silicates with different SiO2/Na2O, used as deflocculant in a suspension of clay, kaolin and a third of the clay, kaolin, with de addition of feldspar, forming a triaxial ceramic slip. The suspensions were characterized in terms of viscosity and variation of the pH in function of the amount of deflocculant employed, in the formation of wall thickness by Baroid testing and the plaster mold slip casting. The results showed a strong influence on the ratio SiO2/Na2O in the deflocculation of clays, but little influence on the deflocculation of kaolin and a strong influence on the deflocculation of the ceramic slip. Also, there has been a relationship between the increase of the pH and a reduction in the minimum apparent viscosity. Whit increasing SiO2/Na2O was obtained an increase in wall thickness, which would favor the manufacturing process, with possible productivity gains. Sodium silicate with ratio SiO2/Na2O2,43 showed the best performance between deflocculation and wall thickness.

As argilas da região de Uberaba, MG, foram estudadas tendo como objetivo contribuir para o conhecimento de sua gênese, mineralogia e aplicações tecnológicas em cerâmica de materiais refratários. Inicialmente foram identificadas duas áreas de argilas refratárias, uma com maior, e a outra com menor teor de alumina. Em função da análise de documentos, tais como pedidos de licença de lavra junto ao DNPM, planos de mineração e respectivos mapas e croquis das empresas que se utilizam dessas argilas, de informações fornecidas pelos mineradores de argilas refratárias, e de observações no campo das ocorrências, coletaram-se amostras de três bacias denominadas: Boa Esperança, Caraço e Tijuco. As amostras foram estudadas por meio de análises granulométricas, microscopia óptica dos resíduos leves e pesados, difração de raios X, análises térmicas: diferencial e termogravimétrica, análises químicas, microscopia eletrônica de varredura da fração argila e ensaios cerâmicos: módulo de ruptura à flexão, absorção de água, porosidade aparente, em corpos de prova prensados, cone pirométrico, e consumo de defloculante. Os resultados das análises granulométricas sugerem que nas três bacias predominou um ambiente de baixa energia, com regime de sedimentação em águas calmas, provavelmente produto de planícies de inundação. Os sedimentos são constituídos basicamente pelos minerais caulinita, gibbsita, quartzo, mais raramente micas. A presença de quartzo com baixo grau de arredondamento e esfericidade sugere a possibilidade da contribuição de rochas próximas. Os minerais pesados, zircão, turmalina e rutilo, com elevado grau de esfericidade e arredondamento, parecem indicar que as argilas teriam se originado pelo retrabalhamento de rochas sedimentares. Já a presença de cianita (majoritário), estaurolita e sillimanita, com baixo grau de esfericidade e arredondamento, evidenciam a contribuição de rochas metamórficas. Do ponto de vista cerâmico, os materiais estudados podem ser classificados como argilas refratárias. As mais aluminosas são indicadas para a fabricação de chamotes para refratários sílicoaluminosos a aluminosos, ocorrem preferencialmente na região de Caraço e Tijuco. As menos aluminosas podem ser utilizadas como argilas ligantes para chamotas ou como componentes de massas para cerâmica branca, típicas da área de Boa Esperança. Estas podem ser utilizadas, quando o teor de gibbsita na composição não exceder a 14%, por processos via úmida (colagem). As mais aluminosas, além do consumo elevado do defloculante, tem comportamento tixotrópico em suspensão aquosa, não sendo recomendadas para produção de materiais refratários por colagem.
The main goal of the study of the clays from Uberaba, Minas Gerais State, Brazil, was to contribute to the knowledge of their origin, their mineralogical constitution and their technological applications in refractory products. First two different areas containing refractory clays were identified, one presenting a higher alumina content and the other one presenting a lower alumina content. From the analysis of different document sources such as licensing requests for mining from DNPM; mining plans with maps and croquis from the companies which use these clays; information provided by miners of refractory clays and field investigations, samples were collected in the three basins named Boa Esperança, Caraço and Tijuco. The samples were studied by means of grain sized analyses, optic microscopy of the light and heavy residues, X rays diffraction analysis, differential and thermogravimetric thermal analysis, scanning electron microscopic, chemical analysis and ceramic tests, including flexural strength, water absorption, apparent porosity, in pressed bodies of test, and pyrometric cones and deffloculant consumption. The results of the grain sized analyses suggest, for the three basins, an environment of low energy, with a sedimentation regimen of calm waters, probably flooding plain. The sediments are constituted mainly by caulinita, gibbsite, quartz and more rare mica. The presence of quartz, with low degree of rounding and sphericity suggest the contribution of nearby rocks. The heavy minerals, zircon, tourmaline and rutile, with high degree of sphericity and rounding, seems to indicate that the refractories clays were originated from reworked sedimentary rocks. On the other hand, cyanite (majority), estaurolite and sillimanite, with low degree of sphericity and rounding, evidenciate contribution from metamorphic rocks. From a ceramic point of view, the studied materials may be classified as refractory clays. The ones with higher contents of alumina are indicated for the production of chamottes for silica-alumina and alumina refractory products and are found preferably in the Caraço and Tijuco area. The less aluminous ones may be used as binding clays for chamottes or as components of sanitaryware slip, and are typical in the Boa Esperança area. They may be used in wet processes (slip casting) when the gibbsite content is lower than 14%. The ones with higher contents of alumina, besides the high deffloculant consumption, present a thixotropic behavior in aqueous suspensions. Thus, its use is not recommended for the making of refractory products by slip casting.

Certos solos não saturados ao serem umedecidos experimentaram bruscas reduções de volume, sob cargas praticamente constantes. O fenômeno é atribuído a um colapso de estrutura do solo, donde a designação de solo colapsível. Essa redução de volume pode ocorrer sob a ação do próprio peso do solo, mas é mais comum ocorrer quando o solo está sujeito a um carregamento adicional. Muitos dos problemas de recalques nas áreas urbanas e industrias na Região Sudeste do Brasil estão associados ao colapso dos solos. Deformações induzidas por umedecimento (colapso) têm sido reportados como decorrrentes de vazamentos oriundo das redes de esgoto e de abastecimento de água. Porém, pouco se sabe sobre a influência de vazamentos de diferentes efluentes químicos nesse fenômeno e em outros fenômenos eventualmente associados com a dispersão dos solos. Neste trabalho, analisa-se o comportamento colapsível de dois solos típicos do interior do Estado de São Paulo, considerando diferentes soluções como líquido inundante. Utilizaram-se substâncias orgânicas e inorgânicas com o intuito de verificar a interferência de algumas propriedades químicas destas soluções (pH, constante dielétrica, concentração e temperatura) no comportamento colapsível dos solos. Para evitar a ação dos fluídos químicos na dispersão dos solos, realizou-se o \"pinhole test\". Análises porosimétricas por intrusão de mercúrio foram utilizadas para identificar mudanças ocorridas nos poros das amostras após os ensaios edométricos. Para a análise estrutural, foram analisadas lâminas delgadas em microscópio óptico. Verificou-se que a presença de um agente dispersivo na solução tende a influenciar o potencial de colapso dos solos. A constante dielétrica, o pH e a concentração mostraram-se influentes para alguns fluídos de saturação. Os resultados dos \"pinholes tests\" revelaram que o fluxo das diferentes soluções não provocou a dispersão do solo. Ensaios de porosimetria ) por intrusão de mercúrio indicaram que as deformações por colapso resultam de uma redução do volume de macroporos. A análise das lâminas delgadas mostrou diferentes facetas dos processos ocorrentes em nível estrutural, como diminuição considerável dos poros e modificações no plasma para as amostras inundadas com as soluções defloculantes de hexametafosfato de sódio e hidróxido de sódio.
Some non saturated soils show considerable volume reduction when wetted under constant loads. The phenomenon is attributed to soil structure collapse, thus the designation collapsible soils;. Volume reduction upon wetting can arise under soil self weight, but it is more common when the soil is subjected to an additional load. Many settlement problems in urban and industrial areas in Southern Brazil are associated to soil collapse. Wetting induced strains (collapse) have been related to water and sewer leakage. However little is known about the influence of different effluent leakage from industrial plants in the phenomenon and in other related phenomenon such as soil dispersion. This work deals with the collapsible behavior of two typical soils from the state of São Paulo assessed by means of wetting both soils with different chemical solutions. Organic and inorganic solutions were applied, aiming to verify the interference of some physic-chemical properties of the solutions (pH, dielectric constant, concentration, temperature) in the collapse behavior of the soils. The soil dispersion was evaluated through pinhole tests, where the same solutions used in the collapse tests were applied in the leaching procedures. Thin sections and mercury porosimetry of the soils were used to study the soil structural features. It is shown that the dielectric constant and the pH tends to influence the collapse potential of the soils when some solutions are concerned. Mercury intrusion tests have revealed that collapse deformations are related to macropores volume reduction. Thin sections have shown some features of the occurring processes on a structural levei, such as pore reductions and changes in fine matrix for the soil samples soaked with sodium hexametaphosphate and sodium hydroxide solution.

Orientador: Keizo Yukimitu
Resumo: Este trabalho visa o estudo da eficiência do uso da cinza de bagaço de cana-de-açúcar (CBC) como defloculante para materiais cerâmicos do tipo porcelanato, disponibilizada pela indústria Villagres, em comparação ao aditivo defloculante atualmente utilizado mesma, o silicato de sódio. O estudo do reaproveitamento deste material residual de origem orgânica na indústria cerâmica tem motivações que envolvem causas de disponibilidade, sustentabilidade, inovação e rentabilidade, motivações essas que, para este estudo em específico, foram fomentadas por resultados bastante promissores obtidos através de um estudo prévio envolvendo algumas destas mesmas variáveis citadas, em termos de redução do tempo de escoamento, e consequentemente, viscosidade. Materiais argilosos (argilominerais) fazem parte de grande parte da composição de massas cerâmicas. Durante o seu processo de moagem via úmida, observa-se nas argilas uma interação superficial de atração pelas forças de Van der Waals. Para que esta interação diminua e consequentemente a viscosidade da barbotina, utiliza-se aditivos defloculantes à base de sódio. O silicato de sódio é capaz de promover a troca catiônica dos cátions bivalentes. Conforme o decorrer do projeto, foram testadas diferentes formulações e metodologias nas instalações da indústria de porcelanato Villagres, com adições de silicato de sódio e/ou CBC aos materiais cerâmicos, e assim medir das viscosidades das misturas com o equipamento Copo de Ford para que fosse anali... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Mestre