62ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 3. Engenharia Civil
AVALIAÇÃO DA APLICAÇÃO DE MINÉRIO DE FERRO NA FORMA DE PÓ EM ARGAMASSA
Péterson Benites Aristimunho 1
Sandra Regina Bertocini 1
1. Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
INTRODUÇÃO:

              Dentre os produtos gerados no beneficiamento do minério de ferro, a lama de lavagem, na maioria dos casos, é armazenada em barragens de rejeitos sem um aproveitamento comercial, pois a tecnologia para se transformar esse resíduo em ferro metálico é mais onerosa em relação aos demais produtos.

Um dos maiores problemas da gestão de resíduos (sólidos e líquidos) é a destinação a ser dada aos mesmos. Muitas vezes, é difícil encontrar-se terrenos para receber os resíduos sólidos e corpos d'água para diluir os despejos líquidos. Por isso, o reaproveitamento dos resíduos surge como uma medida a ser adotada. Mais do que o lucro financeiro devem ser considerados, com esta prática, os seus benefícios ambientais.

              O presente trabalho buscou avaliar, do ponto de vista técnico, a aplicação da lama de minério de ferro na forma de pó em argamassa de Cimento Portland, através de adições e substituições dos seus constituintes. As argamassas são materiais amplamente usados na construção civil, obtidos a partir da mistura homogênea de um ou mais aglomerantes, agregado miúdo (areia) e água, podendo conter ainda aditivos e adições minerais.

              Para a avaliação, realizaram-se ensaios para a determinação da resistência à compressão, massa específica real, índice de consistência e observação visual da cor.
METODOLOGIA:

Os materiais usados foram: pó (silte argiloso) do resíduo de minério de ferro (moído em moinho de bolas), aglomerante cimento Portland CP II - E - 32 (fabricante Itaú) e agregado miúdo areia de Campo Grande-MS.

Os corpos-de-prova (5x10cm) foram moldados de acordo com os procedimentos da NBR 7215/1996 com variadas proporções de cimento, areia e resíduo e, posteriormente, submetidos a ensaios de determinação de resistência à compressão axial (NBR 7215/1996), índice de consistência flow table (NBR 13276) e massa específica real (NBR 9778/2005).

Foram divididos quatro grupos conforme a composição:

              I) Referência: consiste no traço de referência deste trabalho. Foi elaborado com argamassa composta em massa de uma parte de cimento e três de areia e com relação água/cimento de 0,60.

              II) Adições: diferentes adições de resíduo em relação à massa de cimento do traço de referência. Realizaram-se adições de 4%, 6%, 8% e 20%.

              III) Substituições da Areia: diferentes substituições da areia por resíduo. Realizaram-se substituições da areia em 20%, 60% e 100%.

              IV) Substituições do Cimento: diferentes substituições do cimento por resíduo. Realizaram-se substituições do cimento em 10%, 20% e 30%.
RESULTADOS:

As adições de 4% e 20% apresentaram resistências inferiores à referência, enquanto que as adições de 6% e 8% apresentaram resistências superiores. No grupo das substituições da areia praticamente todas as resistências foram superiores à referência, com destaque à substituição de 100% da areia, que obteve o maior valor desta pesquisa. E todas as substituições do cimento apresentaram resistências inferiores à Referência.

A trabalhabilidade da argamassa, medida indiretamente pelo índice de consistência, não foi significantemente alterada nas adições e nas substituições do cimento. Entretanto, nas substituições da areia em 60% e 100% essa propriedade foi prejudicada, necessitando de acréscimo de água de amassamento e, consequentemente, obtiveram-se novas relações água/cimento de 0,65 e 0,76, respectivamente, a fim de manter uma trabalhabilidade adequada.

Os valores de massa específica real só foram significativamente alterados nas substituições da areia em 60% e 100%, aumentando proporcionalmente à quantidade de areia substituída, resultando em artefatos 20% e 40% mais "pesados" respectivamente.

              Uma pequena quantidade do resíduo de minério de ferro é capaz de conferir cor avermelhada à argamassa, uma característica interessante do ponto de vista estético.
CONCLUSÃO:

Dentre as adições de pó de minério de ferro, a adição de 8% apresentou o melhor resultado, pois obteve resistências superiores à referência e sem, contudo, interferir significativamente no índice de consistência e na massa específica real.

As substituições do cimento obtiveram resistências inferiores à referência.

A substituição da areia em 20% apresentou o melhor resultado dentre as substituições da areia, pois suas resistências foram superiores à referência, o índice de consistência e a massa específica real não foram prejudicados e apresentou boa pigmentação.

As substituições da areia em 60% e 100% apresentaram resistências superiores à referência e excelente pigmentação, porém resultam em artefatos mais pesados, que consiste numa característica indesejável para vigas e pilares, sendo mais recomendável para usos menos exigentes como pavimentos.

              Os resultados demonstram que o aproveitamento do resíduo de minério de ferro na forma de pó em argamassa é viável tecnicamente quando aplicado em adição de 8% e em substituições da areia em 20%, 60% e 100%, melhorando a resistência à compressão e conferindo pigmentação avermelhada. Sugere-se a aplicação desse resíduo em argamassa de revestimento e em pavimentos intertravados.
Instituição de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq
Palavras-chave: Resíduo, Minério de ferro, Argamassa.