Basic HTML Version
164
IBRACON Structures and Materials Journal • 2012 • vol. 5 • nº 2
Application of iron ore mud in powder form in portland cement presence
3.4 Índice de vazios
O índice de vazios (relação entre o volume dos poros e o volume
de sólidos) é diretamente proporcional à porosidade do material.
Realizou-se o ensaio de índice de vazios apenas para o grupo das
substituições da areia e a referência, conforme mostra a Figura 6.
Observa-se que o índice de vazios aumenta quanto maior a por-
centagem de areia substituída por pó de minério de ferro. A maior
quantidade de material fino prejudica a trabalhabilidade da arga-
massa e o adensamento das camadas também é prejudicado. Os
traços foram moldados com a mesma energia de adensamento.
Uma sugestão interessante consiste na aplicação de maior ener-
gia de adensamento ou utilizar superplastificante nos traços com
substituições da areia com o objetivo de diminuir o índice de va-
zios. Em geral, quando se diminui o índice de vazios e, conse-
qüentemente, a porosidade, a resistência à compressão é aumen-
tada (Neville [10]).
3.5 Massa específica real
Optou-se mostrar e discutir o resultado da massa específica real
apenas dos corpos-de-prova com substituições da areia, pois
esse grupo foi o que apresentou valores mais significativos e os
demais praticamente não variaram. A Figura 7 mostra o aumento
da massa específica real proporcionalmente ao aumento da quan-
tidade de areia substituída. Concretos com elevados valores de
massa específica podem ser prejudiciais quando usados em vigas
e pilares, sendo mais recomendado para pisos e pavimentos.
3.6 Aspecto visual (comparação de cor)
Nota-se que uma pequena quantidade de pó de minério de ferro
é suficiente para conferir coloração avermelhada e pode-se obter
um vermelho muito forte como no caso da substituição total da
areia (Figura 8). Do ponto de vista estético, é uma característica
interessante porque “quebra” a cor cinza predominante dos ma-
teriais à base de cimento Portland. Além disso, tal característica
pode significar um ganho financeiro, já que a utilização de produ-
tos químicos sintéticos para pigmentação eleva o preço das arga-
massas e artefatos de concreto.
4. Conclusões
4.1 Aspectos técnicos
Dentre as adições de pó de minério de ferro, a adição de 8%
apresentou o melhor resultado, pois sua resistência tende a su-
bir em idades avançadas e em todas as idades suas resistên-
cias são superiores à referência. Além disso, o índice de con-
sistência não foi prejudicado e percebe-se uma suave mudança
de cor (avermelhada).
Dentre as substituições da areia, a substituição de 20% apresen-
tou melhor resultado, pois suas resistências são superiores à re-
ferência, o índice de consistência e sua massa específica real não
foram prejudicados e apresentou boa pigmentação.
Por outro lado, as três substituições do cimento obtiveram resis-
tências inferiores à referência.
Conclui-se que o aproveitamento da lama de minério de ferro na
forma de pó em argamassa é viável tecnicamente, apresentando
melhor comportamento mecânico quando aplicado em adição de
8% (1 : 3 : 0,08) e em substituição de 20% da areia (1 : 2,4 : 0,6).
As substituições da areia em 60% e 100% apresentaram valores
mais elevados de massa específica e, por isso, são recomenda-
das para pisos e pavimentos. Elas também apresentaram uma
trabalhabilidade ruim, mas que poderá ser corrigida com o uso de
produtos químicos.
4.2 Aspectos ambientais
Toda vez que um setor da indústria reaproveita um resíduo gerado
por outro setor, diz-se que houve um ganho ambiental no proces-
so produtivo dos dois setores, porque ocorre uma menor demanda
por recursos naturais e energia. No caso deste trabalho, empre-
sas do ramo da construção civil podem reaproveitar um resíduo
gerado pelas indústrias de mineração. Isso ajuda a estabelecer
um “ciclo fechado” de energia e recursos naturais, o que contribui
para minimizar o impacto ambiental gerado por esses processos
produtivos.
4.3 Sugestões para trabalhos futuros
n
Estudo da aplicação prática em revestimento de parede usan-
do argamassa com traço 1 : 3 : 0,08 (cimento : areia : pó de
minério de ferro);
n
Estudo de aplicações em concreto substituindo 20% da massa
do agregado miúdo por pó de minério de ferro;
n
Ensaios de lixiviação;
n
Estudo de viabilidade econômica do aproveitamento de rejei-
tos de minério de ferro.
5. Agradecimentos
Os autores agradecem ao Grupo Vale, ao CNPq e à Universidade
Federal de Mato Grosso do Sul pelo apoio financeiro e forneci-
mento de materiais.
6. Referências bibliográficas
[01] DEPARTAMENTO NACIONAL DE PRODUÇÃO
MINERAL. Sumário Mineral Brasileiro. Brasília, 2008.
[02] MOTA, S. Introdução à Engenharia Ambiental.
4ª ed, Rio de Janeiro: ABES, 2006.
[03] RIBÓ, J. Gerenciamento de Resíduos e Certificação
Ambiental / [Coord.] FRANKENBERG, C. L. C.;
RAYA-RODRIGUES, M. T.; CANTELLI, M. - Porto
Alegre: EDIPUCRS, 2000.
[04] LIMA, J. F. Aproveitamento da Lama de Lavagem do
Minério de Ferro: Estudo de Caso na Mineração
Urucum – Corumbá/MS. Florianópolis, 2002.
Dissertação de Mestrado – Programa de Pós-Graduação
em Engenharia Civil – Universidade Federal de
Santa Catarina.
[05] LI, C. ; SUN, H. ; BAI, J. ; LI, L. Innovative
methodology for comprehensive utilization of iron ore
tailings: Part 1. The recovery of iron from iron ore
tailings using magnetic separation after magnetizing