Cerâmica (Mar 2004)
Comportamento de compactação de mix argila/resíduo de pó de pedras Compaction behaviour of clay/stones powder waste mix
Abstract
Este trabalho apresenta os resultados de um estudo sobre o comportamento de compactação de massas cerâmicas contendo resíduo proveniente da indústria de pedras de Santo Antônio de Pádua-RJ. Para este propósito, cinco massas foram preparadas contendo até 20% em peso de resíduo. As características com respeito a difração de raios X, morfologia, distribuição de tamanho de partículas e massa específica real dos grãos foram determinadas. As massas foram submetidas a processo de compactação a frio com pressões de até 60 MPa, e avaliadas a partir dos diagramas de resposta de compactação e taxa de compactação. Para cada massa cerâmica foi determinada uma expressão matemática que descreve com precisão a relação entre a densidade e a pressão de compactação. Os resultados revelaram que a compactação das massas é governada, até a pressão aplicada de 60 MPa, por dois mecanismos de compactação dominantes incluindo o rearranjo de partículas e a deformação plástica. A taxa de densificação é inicialmente alta, e depois diminui rapidamente para pressões acima de 2,45-3,22 MPa. Além do mais, foi determinado que com o aumento do conteúdo de resíduo incorporado as massas apresentaram melhor eficiência de compactação para as condições estudadas.This work presents the results of a concerning study on the compaction behaviour of stones powder waste containing ceramic masses. The stones powder waste was generated by the industries from Santo Antônio de Pádua-RJ. For this purpose, five masses were prepared containing up to 20 wt.% waste, and their characteristics regarding X-ray diffraction, particle size analysis, morphology, and grain real specific mass were determined. The masses were submitted the cold compaction process at pressures up to 60 MPa, and their compaction response and compaction rate diagrams were generated. For each ceramic mass was determined a mathematics expression that describe with precision the relationship between the density and compaction pressure. The results revealed that the compaction is governed, at the applied pressure range, by two dominant mechanisms including particle rearrangement and plastic deformation. The rate of densification is high initially, but then decreases rapidly for pressures above about 2.45 - 3.22 MPa. In addition, it was found that the incorporated masses with stone powder waste presented better compaction efficiency for the given testing conditions.
Keywords