Incorporação de dregs e grits de fábricas de polpa celulósica kraft ao clínquer para a produção de cimento Portland

Abstract

Durante os últimos anos, a indústria de polpa celulósica kraft no Brasil vêm se expandindo. Alinhado a esse crescimento industrial, há uma preocupação com o aumento da geração e a forma de disposição final dos seus resíduos sólidos. Estes devem ser tratados adequadamente e, quando não reaproveitados, dispostos em local ambientalmente apropriado. Os resíduos gerados no processo kraft são, em sua grande maioria, classificados como resíduos Classe II- A de acordo com a NBR 10.004, ou seja, não perigosos e não inertes. O objetivo desta pesquisa foi estudar a viabilidade técnica da utilização dos resíduos sólidos alcalinos denominados dregs e grits, que são normalmente encaminhados a aterros industriais, ao clínquer em diferentes proporções como matéria-prima na indústria de cimento. A metodologia inserida inclui as seguintes etapas: i) caracterização física e química dos resíduos e do clínquer; ii) preparação de amostras utilizando diferentes misturas de substituições (0; 2,5; 5; 7,5; 10 e 15 %) de dregs e grits in natura no clínquer; e iii) ensaios laboratoriais (expansibilidade Le Chatelier, tempos de pega, determinação da pasta de consistência normal, resistência a compressão e módulo estático de elasticidade). Os resultados mostraram que as adições dos resíduos até 10% foram satisfatórias, por estarem dentro dos limites estabelecidos nas normas.

In recent years, kraft pulp mills have been expanding in Brazil. In line with this industrial growth, there has been a concern about the increase in waste generation and disposal. This waste must be properly treated and, when reuse is not possible, it must be disposed in an environmentally sound manner. Pulp mill wastes are classified as non-hazardous and non- inert according to the Brazilian NBR 10.004. The objective of this research was to study the technical feasibility of the incorporation of alkaline waste called dregs and grits, to clinker in different proportions as raw material in the cement industry. The research was carried out in the following steps: i) characterization of wastes and clinker; ii) preparation of samples using different proportions (0, 2.5, 5, 7.5, 10 and 15%), of dregs and grits; iii) laboratory testing (determination of soundness by the Le Chatelier method, determination of setting times, determination of water content of the paste with normal consistency, determination of compressive strength and static modulus of elasticity). The results showed that the additions of dregs and grits to the clinker up to 10% were feasible according to the Portland cement Brazilian standards.