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Guias e Dicas
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Produção de Agregados Miodos Reciclados: Caracterização e Aplicações, Notas de estudo de Construção

Uma proposta de utilização de ferramentas de caracterização de matérias-primas minerais e operações unitárias de tratamento de minérios para avaliar as possibilidades de obtenção de agregados miodos reciclados a partir de resíduos de construções e demolições. O texto aborda as diferenças entre agregados reciclados e naturais, as reações álcali-sílica, a importância da distribuição granulométrica e a separação óptica para a produção de agregados miodos reciclados.

Tipologia: Notas de estudo

2022

Compartilhado em 07/11/2022

Osvaldo_86
Osvaldo_86 🇧🇷

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CARINA ULSEN
CARACTERIZAÇÃO E SEPARABILIDADE DE AGREGADOS MIÚDOS
PRODUZIDOS A PARTIR DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E
DEMOLIÇÃO
São Paulo
2011
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Baixe Produção de Agregados Miodos Reciclados: Caracterização e Aplicações e outras Notas de estudo em PDF para Construção, somente na Docsity!

CARINA ULSEN

CARACTERIZAÇÃO E SEPARABILIDADE DE AGREGADOS MIÚDOS PRODUZIDOS A PARTIR DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO

São Paulo

CARINA ULSEN

CARACTERIZAÇÃO E SEPARABILIDADE DE AGREGADOS MIÚDOS PRODUZIDOS A PARTIR DE RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO

Área de concentração:

Engenharia Mineral

Orientador:

Prof. Dr. Henrique Kahn

Co-orientador:

Prof. Dr. Eldon Azevedo Masini

São Paulo

FICHA CATALOGRÁFICA

Ulsen, Carina Caracterização e separabilidade de agregados miúdos produzidos a partir de resíduos de construção e demolição / C. Ulsen. -- ed.rev. -- São Paulo, 2011. 222 p. Tese (Doutorado) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia de Minas e de Petróleo.

  1. Agregados miúdos reciclados 2. Resíduos de Construção
  2. Caracterização Tecnológica 4. Separabilidade I.Universidade de São Paulo. Escola Politécnica. Departamento de Engenharia de Minas e de Petróleo II. t.

Este exemplar foi revisado e alterado em relação à versão original, sob

responsabilidade única do autor e com a anuência de seu orientador.

São Paulo, 10 de outubro de 2011.

Assinatura do autor ____________________________

Assinatura do orientador _______________________

DEDICATÓRIA

Aos grandes mestres de minha vida.

Aos educadores que têm a maior das missões.

predicados juntos), Ester Tseng (perfeccionismo), Lucia Higa (otimismo), Igor (novidade),

Adriana (capricho, fofíssima!), Renato Contessotto (minha réplica mais fiel).

Ás minhas queridas Cristina Bonézio e Cristina Borda e ao meu irmão Pepe pela leitura atenta

do texto. As meninas da pós-graduação da Poli, Cristina, Eliane e Fátima pela doçura e

simpatia de sempre.

A cada um do LCT, técnico ou pesquisador - todos! que fazem desse lugar tão especial...

graças a vocês, aqui me sinto verdadeiramente em casa.

Aos meus parceiros e colaboradores, em especial à equipe do CTP da Metso e ao Gilson, da

Akaflex, pelo apoio a este trabalho, que é mais que um objeto de pesquisa, é um objetivo de

vida.

Aos meus amigos de longas reflexões: Ivan, Alê, Pipo, João Hammer, Ju Bixete, Vivi, Vicente.

Ai ai ai ... à grande paixão de minha vida: o vôlei e as voleiboletes :-)

Ao leitor,

Diz-se por ai que nossas teses nunca ficam do modo como gostaríamos, e isso quase sempre

é uma verdade. Acho que no fundo temos uma expectativa muito grande quando fazemos

uma tese, de acreditar que publicaremos dados incontestáveis ou que resolveríamos os

problemas de determinado assunto. Era esse meu objetivo...demorei a entender que a tese é

o começo de uma jornada que pode nunca terminar, porque a pesquisa em si nunca tem fim.

Chego ao final deste trabalho com a sensação de que tão pouco eu sei, não só dos

agregados, mas da ciência em si, e da vida!

Mas eu aproveitei este trabalho, cada linha escrita foi pensada e repensada, cada figura

editada cuidadosamente porque gostaria de compartilhar com vocês, leitores, o prazer que

este trabalho me deu, e desejo que agradem também a vocês.

Leiam esse documento com critério, nenhum trabalho é a prova de erros... mesmo depois de

tantas revisões e da leitura atenta de meus orientadores e dos membros da banca

examinadora.

Enjoy!

EPÍGRAFE

"where there is a will, there is a way"

ABSTRACT

The current demand for recycling on construction is due to the increasing

consumption of aggregates, the exhaustion of deposits close to large cities as well as

the ban on inert materials dumping in landfills and the rising cost of its disposal.

Moreover, with the remarkable increasing on construction activities in many

countries, the management of Construction and Demolition Waste (CDW) became an

economical and environmental priority issue.

To the sustainability of the built environment, the development of new

applications for recycled aggregates and the increase of recycling rates

are vital. However, the situation of the sand fraction of CDW is critical; although it

accounts for 40 to 60% by weight of the waste, it is disregarded as waste recycling

material or used in applications with low added-value.

In this context, the present research explores the potential of mineral

processing technologies to produce recycled sand by total comminution of the CDW

on sand fractions in an unprecedented approach worldwide. The improvement on

recycled sand quality is crucial for the enlargement of recycling rates. The study may

be described in four main steps: a) sampling of construction and demolition waste

from Sao Paulo metropolitan area, Brazil; b) production of recycled sand from the

sampled waste; c) separability studies of the recycled sand; d) technological

characterization of the attained products to evaluate the processing efficiency.

The results demonstrated that the processing of the whole waste by tertiary

crushing is fundamental to the selective comminution of porous phases and to the

separation of cement paste from mineral phases. The attained product exhibited

reduced content of cement paste, particles with higher sphericity and lower porosity.

Additionally, it was demonstrated that the separability of aggregates from cement

paste is feasible by density and magnetic separation. Regarding the characterization

procedures, the development of an innovative method for a precise evaluation of the

content of cement paste and phases associations, must be highlighted, especially on

the measurement of cement paste and carbonates separately.

SUMÁRIO

  • SUMÁRIO
  • LISTA DE FIGURAS
  • LISTA DE TABELAS
  • 1 INTRODUÇÃO
    • 1.1 OBJETIVOS DA PESQUISA
    • 1.2 INOVAÇÃO TECNOLÓGICA E JUSTIFICATIVAS
    • 1.3 ESTRUTURA DA TESE
  • 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
    • 2.1 AGREGADOS PARA CONSTRUÇÃO CIVIL
    • 2.2 RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO E RECICLAGEM
      • RECICLADOS 2.3 PROCESSOS DE RECICLAGEM E APLICAÇÕES DE AGREGADOS
    • 2.4 CARACTERIZAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE AGREGADOS RECICLADOS............... - 2.4.1 Distribuição granulométrica - 2.4.2 Morfologia de partículas................................................................................... - 2.4.3 Composição química e mineralógica - 2.4.4 Teor de pasta de cimento - 2.4.5 Absorção de água e porosidade - 2.4.6 Caracterização das associações das fases e separabilidade
      • RECICLAGEM DE RCD 2.5 OPERAÇÕES UNITÁRIAS DE TRATAMENTO DE MINÉRIOS APLICADAS À
        • 2.5.1 Britagem e peneiramento
        • 2.5.2 Concentração densitária a úmido
        • 2.5.3 Concentração e classificação pneumática
        • 2.5.4 Separação óptica
        • 2.5.5 Método "HRM" - Aquecimento e Atrição..........................................................
    • 2.6 PRODUÇÃO DE AGREGADO MIÚDO A PARTIR DE RCD - 2.6.1 Produção de agregados miúdos - 2.6.2 Processamento de agregado miúdo de RCD
  • 3 MATERIAIS E MÉTODOS - AMOSTRAS 3.1 PRODUÇÃO DE AGREGADO MIÚDO RECICLADO E CARACTERIZAÇÃO DAS - 3.1.1 Amostragem e preparação de amostras - 3.1.2 Processamento de RCD para produção de agregado miúdo reciclado - 3.1.3 Caracterização da amostra tal qual e do agregado miúdo gerado - ASSOCIAÇÕES POR MEV-MLA 3.2 SEPARABILIDADE POR LÍQUIDO DENSO E CARACTERIZAÇÃO DAS - 3.2.1 Estudos de separabilidade por líquido denso - 3.2.2 Caracterização da associação das fases por MEV-MLA
    • 3.3 BENEFICIAMENTO DO AGREGADO MIÚDO RECICLADO - 3.3.1 Remoção da pasta de cimento por atrição - 3.3.2 Separabilidade de agregados miúdos reciclados por elutriação - 3.3.3 Concentração de agregados miúdos reciclados em mesa oscilatória - 3.3.4 Concentração de agregados miúdos reciclados em espiral - 3.3.5 Separação magnética em separador Frantz - 3.3.6 Separação magnética em separador de rolos de terras raras RE-Roll - 3.3.7 Caracterização dos produtos do beneficiamento
      • E DO AGREGADO MIÚDO RECICLADO 4 RESULTADOS COMPARATIVOS DA CARACTERIZAÇÃO DA AMOSTRA TAL QUAL
    • 4.1 ANÁLISE GRANULOMÉTRICA
    • 4.2 MORFOLOGIA DE PARTÍCULAS
    • 4.3 ANÁLISE GRANULOQUÍMICA
    • 4.4 COMPOSIÇÃO MINERALÓGICA
    • 4.5 POROSIDADE DOS AGREGADOS MIÚDOS
    • 4.6 SEPARAÇÃO EM LÍQUIDOS DENSOS - 4.6.1 Amostra tal qual - 4.6.2 Agregado miúdo da amostra tal qual e produtos do VSI - RECICLADOS 4.7 CONCLUSÕES PARCIAIS DA PRODUÇÃO DE AGREGADOS MIÚDOS
      • DAS ASSOCIAÇÕES POR MEV-MLA........................................................................ 5 RESULTADOS DA SEPARABILIDADE POR LÍQUIDO DENSO E CARACTERIZAÇÃO
        • DENSOS 5.1 SEPARABILIDADE DE AGREGADOS MIÚDOS RECICLADOS POR LÍQUIDOS
          • 5.1.1 Conclusões sobre a separabilidade por líquido denso
    • 5.2 CARACTERIZAÇÃO DAS ASSOCIAÇÕES DAS FASES POR MEV-MLA - 5.2.1 Conteúdo das fases presentes - 5.2.2 Associações entre as fases presentes - 5.2.3 Partição do cálcio dentre as fases presentes - 5.2.4 Correlação entre os resultados de MLA e FRX - 5.2.5 Conclusões sobre a caracterização das associações por MEV-MLA
  • 6 RESULTADOS DO BENEFICIAMENTO DO AGREGADO MIÚDO RECICLADO
    • 6.1 REMOÇÃO DA PASTA DE CIMENTO POR ATRIÇÃO - 6.1.1 Conclusões sobre a atrição na remoção da pasta de cimento
    • 6.2 SEPARABILIDADE DE AGREGADOS MIÚDOS RECICLADOS POR ELUTRIAÇÃO - 6.2.1 Conclusões sobre a separabilidade por elutriação - OSCILATÓRIA 6.3 CONCENTRAÇÃO DE AGREGADOS MIÚDOS RECICLADOS EM MESA - 6.3.1 Ensaios exploratórios em frações granulométricas estreitas - 6.3.2 Ensaios no produto de britagem abaixo de 1,2 mm - 6.3.3 Conclusões sobre a concentração em mesa oscilatória
    • 6.4 CONCENTRAÇÃO DE AGREGADOS MIÚDOS RECICLADOS EM ESPIRAL - 6.4.1 Conclusões sobre a concentração em espirais
    • 6.5 SEPARAÇÃO MAGNÉTICA DE AGREGADOS MIÚDOS RECICLADOS - 6.5.1 Separador magnético Frantz de barreiras - 6.5.2 Separador magnético de rolo de terras raras (RE-Rol) - 6.5.3 Conclusões sobre separações magnéticas - RECICLADO 6.6 CONCLUSÕES PARCIAIS SOBRE O BENEFICIAMENTO DO AGREGADO MIÚDO
  • 7 CONSIDERAÇÕES FINAIS
    • 7.1 SUMÁRIO DOS RESULTADOS.................................................................................................
    • 7.2 CONCLUSÕES
    • 7.3 ESTUDOS COMPLEMENTARES...............................................................................................
  • APÊNDICE 1 - Equipamentos de tratamento de minérios aplicados à reciclagem de RCD
  • APÊNDICE 2 - Áreas de transbordo e triagem e usinas de reciclagem de RCD
  • APÊNDICE 3 - Preparação de amostras e operação do MEV/MLA
  • APÊNDICE 4 - Produção, beneficiamento e caracterização de agregado miúdo reciclado
  • APÊNDICE 5 - Análises granuloquímicas (TQ, areias VSI) - (VSI-75) APÊNDICE 6 - Separações em líquido denso e caracterização das associações por MEV-MLA
  • APÊNDICE 7- Composição dos produtos da elutriação (VSI 65-75)
  • APÊNDICE 8 - Composição dos produtos da mesa concentradora (VSI 65-75)
  • APÊNDICE 9 - Composição dos produtos das separações magnéticas (VSI 65-75)
  • APÊNDICE 10 - Desempenho reológico de argamassas com agregados miúdos reciclados

LISTA DE FIGURAS

Figura 1.1 - Esquema das atividades envolvidas na produção de agregados miúdos reciclados (a. cominuição, b. separações das fases, c. caracterização dos produtos) ......................................... Figura 1.2 - Perspectiva do efeito da britagem na liberação entre as fases de rochas e a pasta de cimento na produção de agregado miúdo reciclado ....................................................................... Figura 2.1 - Taxas de reciclagem de RCD em países Europeus .......................................................... 11 Figura 2.2 - Fluxograma esquemático de produção de agregados reciclados para aplicações geotécnicas e em pavimentação .................................................................................................. 16 Figura 2.3 - Fluxograma esquemático de produção de agregados reciclados com um estágio de britagem e beneficiamento para aplicações em concretos .......................................................... 16 Figura 2.4 - Fluxograma de produção de agregados reciclados com dois estágios de britagem e beneficiamento para aplicações em concretos ............................................................................ 17 Figura 2.5 - Fluxograma de produção de agregados reciclados de baixa porosidade segundo método Japonês HRM para aplicações em concretos .............................................................................. 17 Figura 2.6 - Imagem ilustrativa de um agregado graúdo obtido pela da britagem de concreto ........... 19 Figura 2.7 - Condições de umidade de agregados ............................................................................... 30 Figura 2.8 – Figura esquemática do efeito do aquecimento e atrição na remoção da pasta de cimento (Nawa ) e a influência na massa específica e absorção dos agregados reciclados .................... 44 Figura 3.1 - Fluxograma esquemático do procedimento experimental ................................................. 52 Figura 3.2 - Fluxograma esquemático de processamento e amostragem da usina Urbem ................. 54 Figura 3.3 - Fluxograma esquemático da separação por espiral concentradora ................................. 66 Figura 3.4 - Procedimento da separação magnética em Frantz de barreiras ...................................... 67 Figura 3.5 - Procedimento da separação magnética em RE-Roll......................................................... 69 Figura 3.6 - Fluxograma da separação magnética em RE-Roll ............................................................ 70 Figura 4.1 - Distribuições granulométricas comparativas ..................................................................... 73 Figura 4.2 - Distribuições em massa de agregados graúdos e miúdos (ULSEN, KAHN et al. , 2010). 74 Figura 4.3 - Análise morfológica de agregados miúdos reciclados, distribuições nas classes de esfericidade e relação de aspecto para as frações acima de 0,60 mm ....................................... 76 Figura 4.4 - Teores dos principais óxidos da amostra tal qual ............................................................. 77 Figura 4.5 - Comparativo entre a proporção em massa, teor e distribuição de CaO+PF .................... 79 Figura 4.6 - Proporção relativa entre quartzo e aluminossilicatos a partir da relação SiO 2 /(K 2 O+Na 2 O) ...................................................................................................................................................... 80 Figura 4.7 - Difratogramas comparativos de frações granulométricas da amostra tal qual ................. 81 Figura 4.8 - Difratogramas comparativos fração -3,0+2,0 mm das areias do VSI ................................ 82 Figura 4.9 - Difratogramas comparativos fração -0,60+0,30 mm das areias do VSI ............................ 82 Figura 4.10 - Porosidade ao mercúrio de agregados miúdos reciclados ............................................. 84 Figura 4.11 - Distribuição em massa dos produtos de separação em líquido denso (a) por fração e (b) por intervalo granulométrico - amostra tal qual ............................................................................ 85

Figura 6.10 - Teores (a) e distribuição (b) dos principais elementos dos produtos da concentração em mesa Wilfley, produto britado ..................................................................................................... 124 Figura 6.11 - Difratogramas comparativos dos produtos da concentração em mesa Wilfley, produto britado ......................................................................................................................................... 124 Figura 6.12 - Análises granulométricas e morfológicas comparativas dos produtos da concentração em mesa Wilfley, produto britado ............................................................................................... 125 Figura 6.13 - Fluxograma de concentração por espirais, Arranjo 1 .................................................... 127 Figura 6.14 - Distribuição granulométrica dos produtos da espiral, Arranjo 1 .................................... 127 Figura 6.15 - Fluxograma de concentração por espirais, Arranjo 2 .................................................... 129 Figura 6.16 - Distribuição granulométrica dos produtos da espiral, Arranjo 2 .................................... 129 Figura 6.17 - Fluxograma de concentração por espirais, Arranjo 3 .................................................... 131 Figura 6.18 - Distribuição granulométrica dos produtos da espiral, Arranjo 3 .................................... 131 Figura 6.19 - Curvas de separabilidade magnética por classe de densidade .................................... 134 Figura 6.20 - Curvas de separabilidade magnética por fração granulométrica (a) e distribuição acumulada das principais fases presentes (b) ........................................................................... 135 Figura 6.21 - Teores dos principais constituintes dos produtos das separações magnéticas em Frantz de barreiras ................................................................................................................................. 136 Figura 6.22 - Difratogramas comparativos de produtos da separação magnética para a fração - 2,0+1,2mm .................................................................................................................................. 137 Figura 6.23 - Difratogramas comparativos de produtos da separação magnética para a fração - 0,60+0,30mm .............................................................................................................................. 137 Figura 6.24 - Imagens representativas de produtos da separação em Frantz de barreiras ............... 139 Figura 6.25 - Curvas de separabilidade magnética em Re-Roll acumuladas no produto não magnético, por fração granulométrica ........................................................................................................... 140 Figura 6.26 - Teores dos principais constituintes dos produtos das separações magnéticas RE-Roll por fração .................................................................................................................................... 141 Figura 6.27 - Difratogramas comparativos de produtos da separação magnética em RE-Roll por fração granulométrica ................................................................................................................. 142 Figura 6.28 - Imagens representativas de produtos da separação em RE-Roll por fração granulométrica ............................................................................................................................ 143 Figura 6.29 - Curvas de separabilidade magnética em Re-Roll do produto britado ........................... 144 Figura 6.30 - Teores dos principais constituintes dos produtos das separações magnéticas RE-Roll do produto britado ............................................................................................................................ 145 Figura 6.31 - Imagens representativas de produtos da separação em RE-Roll do produto britado .. 146 Figura 6.32 - Distribuição em massa na amostra para produtos com diferentes conteúdos de CaO+PF .................................................................................................................................................... 148

LISTA DE TABELAS

Tabela 2.1 - Métodos de análise de tamanho de partículas (WILLS e NAPIER-MUNN, 2006b) ......... 22 Tabela 3.1 - Sumário dos produtos gerados na produção do agregado miúdo reciclado .................... 56 Tabela 3.2 - Sumário dos produtos e características dos estudos no agregado miúdo reciclado ....... 61 Tabela 3.3 - Condições operacionais das separações em Re-Roll ...................................................... 70 Tabela 3.4 - Caracterização dos produtos gerados nos estudos de melhoria da qualidade do agregado miúdo reciclado ............................................................................................................ 71 Tabela 4.1- Análise granuloquímica da amostra TQ-areia e dos produtos do VSI .............................. 77 Tabela 4.2 - Estimativa da composição mineralógica por DRX em diferentes frações da amostra tal qual ............................................................................................................................................... 83 Tabela 5.1 - Sumário dos resultados das separações em líquido denso, total calculado -3,0+0,15 mm ...................................................................................................................................................... 90 Tabela 5.2 - Composição dos produtos afundados em diferentes densidades determinada por MEV- MLA, total calculado -3,0+0,15 mm ............................................................................................ 100 Tabela 5.3 - Formas de associações das fases minerais determinada por MEV-MLA para produtos afundados em diferentes densidades, total calculado -3,0+0,15 mm ........................................ 104 Tabela 5.4 - Proporção relativa de cálcio determinada por MEV-MLA nas fases portadoras ............ 106 Tabela 6.1 - Distribuição em massa dos produtos da atrição, amostra VSI 65-75 ............................. 111 Tabela 6.2 - Composição química de produtos de diferentes condições de atrição .......................... 112 Tabela 6.3 - Sumário dos resultados da elutriação, total calculado -2,0+0,15 mm ............................ 116 Tabela 6.4 - Sumário dos resultados de concentração em mesa Wilfley, total calculado -2,0+0,15 mm .................................................................................................................................................... 120 Tabela 6.5 - Resultados de concentração em mesa Wilfley do produto britado ................................ 123 Tabela 6.6 - Comparação entre os produtos pesados obtidos por concentração em mesa oscilatória por fração e para o produto britado ............................................................................................ 126 Tabela 6.7 - Granulometria e forma de partículas por análise de imagens dinâmica, Arranjo 1 ........ 128 Tabela 6.8 - Granulometria e forma de partículas por análise de imagens dinâmica, Arranjo 2 ........ 130 Tabela 6.9 - Granulometria e forma de partículas por análise de imagens dinâmica, Arranjo 3 ........ 132 Tabela 6.10 - Sumário dos resultados da separação magnética em Frantz de barreiras, total calculado -3,0+0,15 mm.............................................................................................................................. 135 Tabela 6.11 - Sumário dos resultados de separação magnética em RE-Roll .................................... 140 Tabela 6.12 - Sumário dos resultados de separação magnética em RE-Roll, PB -1,2+0,15 mm ... 144 Tabela 6.13 - Resultados comparativos dos produtos não-magnéticos das separações em RE-Roll por fração granulométrica e do produto britado ............................................................................... 146 Tabela 6.14 - Resultado da separação em líquido denso dos produtos do RE-Roll .......................... 147 Tabela 6.15 - Propriedades dos principais produtos obtidos no beneficiamento do agregado miúdo reciclado ..................................................................................................................................... 148

No Brasil, estima-se que sejam geradas cerca de 70x10^6 t de resíduos de

construção e demolição (RCD) por ano (JOHN, ANGULO et al. , 2004). Considerando

que a geração destes na malha urbana é contínua e que, diferentemente das

jazidas, não deverão escassear no longo prazo, o desenvolvimento de tecnologias

que permitam a reutilização destes como matéria-prima para construção contribuirá

para a sustentabilidade no meio ambiente construído.

Adicionalmente, a instalação de usinas de reciclagem próximas ou mesmo

dentro da malha urbana possibilita a redução significativa das distâncias de

transporte, tanto do resíduo como do agregado reciclado. A redução do custo de

transporte somada à receita adicional gerada pelo recebimento dos resíduos a

serem processados podem tornar competitivas as atividades de processamento mais

complexas e elaboradas, possibilitando a substituição de agregados finos naturais

por reciclados com ganhos em ecoeficiência.

O RCD é composto por uma fração mineral, que se estima que represente

mais de 90% do total de resíduos, e componentes orgânicos tais como plástico,

papel e madeira. Dessa forma, o primeiro entrave na reciclagem de RCD é a seleção

desses materiais que possuem tecnologias de reciclagem distintas. Uma vez tendo-

se a fração mineral individualizada, o segundo impasse reside na escolha de um

processo capaz de lidar com as diferenças de sua própria composição, ou seja,

gerar um produto homogêneo a partir de um resíduo heterogêneo.

O agregado reciclado tem como principal aplicação o uso em pavimentação

ou aplicações geotécnicas, que requerem propriedades mecânicas menos

exigentes. Por outro lado, usinas européias e japonesas investem na melhoria

máxima da qualidade do agregado reciclado para aplicações mais restritivas, tal

como para uso em concreto estrutural. Entretanto, nesses casos, nem sempre se

encontra um mercado capaz de absorver os custos de produção do material

reciclado.

Logo, do ponto de vista de pesquisa e inovação, o desafio reside em

desenvolver tecnologias de reciclagem e formulação de produtos para ampliar os

mercados potenciais para utilização dos agregados reciclados. Em um cenário ideal,

focado na máxima utilização dos resíduos, a produção de agregados reciclados

deve ser flexibilizada em função do balanço entre os custos de produção, as

aplicações potenciais e a demanda de materiais em um dado momento e local.

O estudo de aplicações de agregados reciclados e de processos de

reciclagem tem sido investigado por pesquisadores da Escola Politécnica da USP há

quase dez anos, em um grupo multidisciplinar que envolve os Departamentos de

Engenharia de Minas e de Petróleo e de Construção Civil.

Em um contexto mais amplo foram geradas diversas publicações e

participações em eventos internacionais pelos membros do grupo, tendo estes

recebido alguns prêmios^1 atribuídos às diferentes frentes da pesquisa corrente.

1.1 OBJETIVOS DA PESQUISA

A proposta deste trabalho consiste no emprego de ferramentas de

caracterização tecnológica de matérias-primas minerais e de operações unitárias de

tratamento de minérios para avaliar as possibilidades de obtenção de agregados

miúdos (areia) com reduzido conteúdo de pasta de cimento a partir do

processamento integral de resíduos de construções e demolições, com vistas a

sustentabilidade no setor da construção.

Para alcançar esse objetivo foram avaliadas distintas operações unitárias

para remoção da pasta de cimento e outras fases porosas, em uma abordagem

inovadora, tanto nos processos de tratamento de minérios: cominuição seletiva,

atrição, separações densitárias e magnéticas, como nos métodos de caracterização

dos produtos obtidos.

O trabalho foi desenvolvido em três principais etapas, tal como apresentado

no esquema da Figura 1.1 e descrito a seguir.

(^1) Prêmios e títulos podem ser visualizados no curriculum lattes dos pesquisadores.