Cerâmica (Dec 2007)
Planejamento experimental no estudo da maximização do teor de resíduos em blocos e revestimentos cerâmicos Experimental design to maximize the waste content in ceramic bricks and tiles
Abstract
A utilização de planejamentos experimentais para o estudo de misturas encontra uma grande gama de aplicações tanto em pesquisas laboratoriais como em trabalhos de desenvolvimento industrial. Assim, este trabalho tem por objetivo utilizar o planejamento experimental aplicado ao estudo de misturas para avaliar a potencialidade do uso conjunto dos resíduos do beneficiamento do caulim e da serragem do granito para a produção de blocos e revestimentos cerâmicos. Utilizando o planejamento experimental foram formuladas determinadas composições com as matérias-primas. As matérias-primas foram misturadas em determinadas proporções e confeccionados corpos de prova por extrusão e por prensagem uniaxial. Os corpos de prova foram queimados e, em seguida, determinou-se sua absorção de água e módulo de ruptura à flexão. Foram ajustados modelos matemáticos de regressão relacionando a absorção de água e o módulo de ruptura com as proporções das matérias-primas. Os resultados mostraram que o procedimento de planejamento experimental utilizado permite maximizar a quantidade de resíduo incorporado às formulações para blocos e revestimentos cerâmicos, sendo possível a incorporação de teores de resíduos de até 50% em formulações para a produção de blocos cerâmicos e de ate 40% em composições para a produção de revestimentos cerâmicos.The use of experimental design to the study of mixtures has found a wide range of applications, even in laboratory scale or in industrial development works. Thus, this work has as aim apply the experimental design used in the study of mixtures to evaluate the suitability of use kaolin processing waste and granite sawing waste together for the production of ceramic bricks and tiles. Based on the raw materials, specific formulations were developed using the experimental design. The raw materials were mixed and sample bodies were produced using extrusion and uniaxial pressing. The sample bodies were fired and characterized in terms of water absorption and mechanical strength. Regression models were adjusted relating the water absorption and mechanical strength with the amount of raw materials. The results showed that the methodology of experimental design maximize the content of wastes incorporated in ceramic bricks and tiles formulations. Formulations containing up to 50% waste can be used for the production of ceramic bricks, and formulations, which contained up to 40% of waste can be used for the production of ceramic tiles.
Keywords
