This work addresses the synthesis of carbon nanomaterials (CNMs) by up-cycling common solid wastes. These feedstocks could supersede the use of costly and often toxic or highly flammable chemicals, such as hydrocarbon gases, carbon monoxide, and hydrogen, which are commonly used as feedstocks in current nanomanufacturing processes for CNMs. Agricultural sugar cane bagasse and corn residues, scrap tire chips, and postconsumer polyethylene (PE) and polyethylene terephthalate (PET) bottle shreddings were either thermally treated by sole pyrolysis or by sequential pyrolysis and partial oxidation. The resulting gaseous carbon-bearing effluents were then channeled into a heated reactor. CNMs, including carbon nanotubes, were catalytically synthesized therein on stainless steel meshes. This work revealed that the structure of the resulting CNMs is determined by the feedstock type, through the disparate mixtures of carbon-bearing gases generated when different feedstocks are pyrolyzed. CNM characterization was conducted by scanning and transmission electron microscopy as well as by Raman spectroscopy and by thermogravimetric analysis. Gas chromatography was used to characterize the gases in the synthesis chamber. This work demonstrated an alternative method for efficient manufacturing of CNMs using both biodegradable and nonbiodegradable agricultural and municipal carbonaceous wastes.

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Acidic mine drainage (AMD) is regarded as a pollutant and considered as potential source of valuable metals. With diminishing metal resources and ever-increasing demand on industry, recovering AMD metals is a sustainable initiative, despite facing major challenges. AMD refers to effluents draining from abandoned mines and mine wastes usually highly acidic that contain a variety of dissolved metals (Fe, Mn, Cu, Ni, and Zn) in much greater concentration than what is found in natural water bodies. There are numerous remediation treatments including chemical (lime treatment) or biological methods (aerobic wetlands and compost bioreactors) used for metal precipitation and removal from AMD. However, controlled biomineralization and selective recovering of metals using sulfidogenic bacteria are advantageous, reducing costs and environmental risks of sludge disposal. The increased understanding of the microbiology of acid-tolerant sulfidogenic bacteria will lead to the development of novel approaches to AMD treatment. We present and discuss several important recent approaches using low sulfidogenic bioreactors to both remediate and selectively recover metal sulfides from AMD. This work also highlights the efficiency and drawbacks of these types of treatments for metal recovery and points to future research for enhancing the use of novel acidophilic and acid-tolerant sulfidogenic microorganisms in AMD treatment.

ResumoO presente trabalho tem como objetivo a caracterização dos resíduos provenientes do beneficiamento de mármore e granito, visando o seu reaproveitamento como matérias primas parciais na produção de materiais vítreos. Amostras recolhidas na forma de lama foram secas e, posteriormente, caracterizadas por meio de técnicas microestruturais e de análise química por fluorescência de raios X. Dos resultados obtidos é realizada uma comparação entre os resíduos, com a finalidade de avaliar a melhor composição para a obtenção de materiais vítreos. Os resultados indicam que os resíduos do corte de mármore e de granito podem vir a ser empregados na produção da lã mineral, um material vítreo com grande mercado consumidor. Palavras-chave: Resíduos; Granitos; Mármores; Vidros. STUDY OF WASTES FROM ORNAMENTAL ROCKS FOR PRODUCTION OF VITREOUS MATERIALS AbstractThis study aims to characterize the wastes from processing of marble and granite, aiming its reuse as partial raw-materials in the production of vitreous materials. Samples collected in the mud appearance were dried and characterized using microstructural techniques and chemical analysis by X-ray fluorescence. Through the results it is elaborated a comparison among the wastes and tried to evaluate the best composition to obtain vitreous materials. The results indicate that the wastes from processing of marble and granite can be used in the production of mineral wool, a vitreo material with large consumer market. Key words: Wastes; Granites; Marbles; Glass. INTRODUÇÃOA introdução de resíduos no ciclo produtivo para a produção de um novo produto apresenta-se como uma maneira de diminuir o impacto causado pelos resíduos, quando jogados no ambiente e, também, prolongar o uso das reservas de matérias primas naturais. Ao longo de sua existência, o homem sempre utilizou os recursos naturais do planeta e, ao transformar matérias primas de modo a torná-las úteis para a sociedade, produz quantidades apreciáveis de resíduos que acabam por comprometer o meio ambiente.(1) Neste contexto, este trabalho visa obter bases sobre o conhecimento para reutilização de dois rejeitos industriais como matérias primas para serem reintroduzidas no meio produtivo, de forma a diminuir o impacto causado quando estes resíduos são lançados no meio ambiente, e também diminuindo a extração de matéria prima natural. O aproveitamento de rejeitos, total ou parcial, constitui uma vantagem que coloca o fabricante em uma posição fortemente competitiva no mercado, devido não apenas à questão econômica, como também à oportunidade de veiculação deste princípio como marketing ecológico.

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ResumoO planejamento de cenários é uma ferramenta empregada como um mecanismo competitivo que entrega uma visão para um futuro passível de acontecer, baseado em fatos atuais e históricos. Adaptado para ser aplicado a resíduos industriais, este método de planejamento de cenários pode ser descrito em oito etapas. Neste trabalho é apresentada a 1ª etapa, que mostra o uso de pesos e critérios para definir as aplicações mais adequadas para a Lama Vermelha a partir de uma infraestrutura disponível localmente. A Lama Vermelha é gerada em larga escala pela indústria do Alumínio, somente no estado do Pará são gerados 5,4 milhões de toneladas anualmente, que impacta diretamente nos custos desta indústria em função de seu tratamento e estocagem. Os resultados guiam definições para as aplicações mais adequadas para a Lama vermelha, sendo destacado o emprego na fabricação de cerâmica vermelha e na produção do cimento. Palavras-chave: Planejamento de cenários; Estratégia; Lama vermelha; Resíduo. SCENARIO PLANNING TO RED MUD APPLICATION ANALYSES AbstractThe scenario planning is a tool used as a competitive mechanism that delivers a vision for a future likely to happen based on current and historical facts. Adapted to be applied to industrial waste, this scenario planning method can be described in eight steps. This paper presents the first stage, which shows the use of weights and criteria to define the most suitable applications for the red mud from a locally available infrastructure. The red mud is generated on a large scale by the aluminum industry; only in the state of Pará are generated 5.4 million tons annually, which directly affects the costs of this industry due to its treatment and storage. The results guide definitions for the most appropriate applications for the red mud and highlighted the use in the manufacture of red ceramics and cement production.

Steelmaking slag and residues from granite cuttings are industrial wastes with considerable production, however limited applications. This work studied an inertization and recovery process of such wastes as raw materials into production of rock wool (i.e. a thermo-acoustic insulator with growing market). Several batches were produced aiming the chemical proprieties of a currently marketed rock wool. Mixtures were casted at temperatures of 1400-1500 °C, then quenched in water and also poured into a Herty Viscosimeter. Produced materials with thickness smaller than 500µm were characterized by chemical analyses, XRD, SEM, EDS and DTA. ThermoCalc software was used to simulate the cooling curves of rock wools. Results showed that incorporation of wastes does not affect the main qualities of rock wool, the thermal insulation and prevention of fire spread. Raw material batches of rock wools may assimilate up to 66% of granite waste, or 53% steelmaking slag, or 70% combining both materials.

Recebido em 13/11/11; aceito em 23/4/12; publicado na web em 20/7/2012 SYNTHESIS OF CARBON NANOMATERIALS FROM CORN WASTE (DDGS). The world's largest ethanol producer (USA) uses corn as feedstock. DDGS (distillers dried grains with solubles) is the main waste generated from this process (around 32 million t/ year). DDGS samples were pyrolyzed at 1000 °C in a furnace with controlled atmosphere. The effluent was channeled to a second furnace, in which catalyst substrates were placed. Chromatographic analysis was used to evaluate the gaseous effluents, showing that the catalyst reduced hydrocarbon emissions. The solid products formed were analyzed by SEM and TEM. Graphitic structures and carbon nanofibers, 50 μm in length and with diameters of 80-200 nm, were formed.Keywords: nanomaterials; DDGS; pyrolysis. INTRODUÇÃOO interesse pela energia da biomassa tem aumentado consideravelmente devido à necessidade de fontes de energia renováveis e limpas. O etanol proveniente da biomassa possui potencial para substituir grandes quantidades de combustíveis derivados do petróleo. A redução dos gases do efeito estufa tem sido amplamente discutida devido ao aquecimento global; o emprego do etanol em substituição aos combustíveis fósseis é considerado uma das principais medidas a serem adotadas, uma vez que os combustíveis fósseis são responsáveis por 73% da produção de CO 2 . 1 As propriedades do etanol, como o teor de oxigênio (cerca de 35% do total em massa), possibilitam uma combustão com melhor desempenho dos motores e menores índices de poluição, mesmo quando misturado à gasolina. 2 De acordo com a Global Renewable Fuels Alliance (GRFA), a produção mundial de etanol em 2010 foi de aproximadamente 8,6 x 10 10 L, representando um aumento da produção de 16,2% em relação ao ano anterior. 3 A indústria do etanol é tradicionalmente liderada por EUA e Brasil, responsáveis por cerca de 90% da produção mundial. A China apresentou um crescimento acelerado nos últimos anos, embora ainda apresente volume de produção distante dos lí-deres mundiais. A principal matéria-prima para o etanol empregada no Brasil é a cana-de-açúcar, enquanto que nos EUA predomina a aplicação do grão de milho. 4 A produção de etanol a partir do grão de milho apresenta crescimento consolidado nos últimos anos, em 2006 cerca de 1,9 x 10 10 L foram produzidos nos EUA, enquanto que, em 2009, foi registrada uma expansão para 3,8 x 10 10 L. 5 As atuais políticas de incentivos fiscais por parte do governo norte-americano tendem a aumentar ainda mais a competitividade deste setor, criando uma maior expectativa de produção para os próximos anos. 6 Maior produtor mundial de etanol (46% do total), os EUA possuem o milho como matéria-prima base para 98% das indústrias produtoras deste combustível. A produção de etanol norte-americana se concentra na região chamada de Cinturão do Milho, com destaque para os estados de Iowa e Illinois. 5 O grão de milho é convertido em etanol, basicamente, por dois processos: moagem úmida ou moagem seca. Na moagem úmida, a semente de milho ...