Environment friendly ceramics from hazardous industrial wastes

Mymrin, Vsévolod; Ribeiro, Ricardo Augusto Cruz; Alekseev, Kirill; Zelinskaya, E. V.; Толмачева, Н. А.; Catai, Rodrigo Eduardo

doi:10.1016/j.ceramint.2014.02.014

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“…Os elevados teores de alumínio (Al 2 O 3 ) e de sílica (SiO 2 ) são justificados pela origem mineralógica dos materiais em estudo (argilominerais do solo e areia quartzosa da ADF). Tais valores também corroboram os resultados citados por outros autores (Siddique et al, 2010;Mymrin et al, 2014). Deve-se destacar a redução no teor de óxidos de ferro de 14% para 4%, respectivamente, para a amostra de solo e para a mistura de solo+70%ADF.…”

Section: -Composição Química E Caracterização Ambientalunclassified

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Análise numérica de solos não saturados colapsíveis: aplicação em uma pequena barragem de terra experimental

Domingues¹,

Ferreira²,

Pìres³

et al. 2018

geotecnia

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Este artigo apresenta uma análise numérica de solos não saturados colapsíveis, utilizados em uma pequena barragem de terra localizada no município de Quixadá, Estado do Ceará, Brasil. A estrutura colapsível foi resultado da aplicação de baixa energia de compactação e baixa umidade. São apresentados resultados dos ensaios de caracterização, compactação e adensamento duplo para o material oriundo da jazida empregada na construção da pequena barragem, com o objetivo de identificar as amostras analisadas e estudar o fenômeno do colapso. Através dos resultados dos ensaios, foi realizada uma análise numérica de fluxo e equilíbrio, com os programas Slide 6.0 e UNSTRUCT, de forma associada, para previsão do comportamento tensão x deformação (colapso) da barragem experimental. A seção transversal da barragem é constituída de núcleo com material compactado na umidade ótima e energia de Proctor Normal, e de espaldares no ramo seco. O objetivo é verificar a eficiência do maciço construído com redução de custos (por diminuição de terraplenagem) e redução do consumo de água, tornando-a uma importante solução construtiva para pequenas barragens em regiões semiáridas. Os estudos experimentais e numéricos da obra com estas características apontaram condições de estabilidade, tendo em vista que a barragem não apresentou ruptura durante o monitoramento.

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Section: -Composição Química E Caracterização Ambientalunclassified

“…Ao comparar os resultados da presente pesquisa com os de outros autores, verifica-se que os metais pesados também excederam o limite da legislação (Mymrin et al, 2014), sem causarem contaminação das águas subterrâneas (Guney et al, 2006).…”

Section: -Composição Química E Caracterização Ambientalunclassified

Análise numérica de solos não saturados colapsíveis: aplicação em uma pequena barragem de terra experimental

Domingues¹,

Ferreira²,

Pìres³

et al. 2018

geotecnia

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“…Yaghoubi studied waste foundry sand's bearing capacity and physical properties, et al 2020 [35]; waste foundry sand was found suitable as an engineered fill and road embankment fill material. Mymrin, et al [36] suggested foundry sand along with the addition of other industrial wastes for the sintering of environmentally-safe ceramics at 950-1050°C with samples' flexural strength values of up to 14 MPa. Coppio, et al [37] experimentally proved that the concrete electrical resistivity changes according to the FS composition This brief review of the scientific and technical literature on the methods of methanol synthesis catalyst waste, bauxite processing waste, and waste foundry sand shows the lack of information on the possibility of a complete replacement of traditional natural materials with these industrial wastes.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Methanol Synthesis Catalyst Waste as the Principal Component of New Sustainable Cementless Concrete

Mymrin¹,

Alarcon²,

Guidolin³

et al. 2023

Catal Res

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Methanol synthesis catalyst (MSC) waste was applied as the principal component (till 70 wt.%) of sustainable ceramics in composites with bauxite processing waste (RM), and waste foundry sand (FS). The results of the initial components' chemical interaction studies by a complex of methods (XRD, SEM/EDS/mapping, AAS and LAMMA) during heating demonstrated the synthesis of amorphous glasslike new formation, their filling of pores and compaction of the ceramic’s structure. In this case, a strong chemical and mechanical binding of all heavy metals and other hazardous elements of the initial industrial waste occurs with their transfer to an insoluble in an acidic environment. The materials with the highest MSC contents have the highest axial resistance values ill 25.98 MPa after firing at 1050°C.

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“…Nowadays, limited amounts of FA are being reused, while more than 80% of the overall FA output is directly deposited into ponds and landfills. However, the contamination from FA deposits can easily occur, because the FA particles usually contain potentially hazardous trace elements (heavy metals) due to their high surface area [8,9]. Subsequently, there are serious concerns that this situation will possibly cause severe and irreversible long-term environmental effects.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Synergistic Sintering of Lignite Fly Ash and Steelmaking Residues towards Sustainable Compacted Ceramics

Karayannis

Baklavaridis

Katsika

et al. 2017

Advances in Materials Science and Engineering

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The development of value-added ceramic materials deriving only from industrial by-products is particularly interesting from technological, economic, and environmental point of views. In this work, the synergistic sintering of ternary and binary mixtures of fly ash, steelmaking electric arc furnace dust, and ladle furnace slag for the synthesis of compacted ceramics is reported. The sintered specimens' microstructure and mineralogical composition were characterized by SEM-EDS and XRD, respectively. Moreover, the shrinkage, apparent density, water absorption, and Vickers microhardness (HV) were investigated at different sintering temperatures and raw material compositions. The characterization of the sintered compacts revealed the successful consolidation of the ceramic microstructures. According to the experimental findings, the ceramics obtained from fly ash/steel dust mixtures exhibited enhanced properties compared to the other mixtures tested. Moreover, the processing temperature affected the final properties of the produced ceramics. Specifically, a 407% HV increase for EAFD and a 2221% increase for the FA-EAFD mixture were recorded, by increasing the sintering temperature from 1050 to 1150 ∘ C. Likewise, a 972% shrinkage increase for EAFD and a 577% shrinkage increase for the FA-EAFD mixture were recorded, by increasing the sintering temperature from 1050 to 1150 ∘ C. The research results aim at shedding more light on the development of sustainable sintered ceramics from secondary industrial resources towards circular economy.

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Environment friendly ceramics from hazardous industrial wastes

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Análise numérica de solos não saturados colapsíveis: aplicação em uma pequena barragem de terra experimental

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Synergistic Sintering of Lignite Fly Ash and Steelmaking Residues towards Sustainable Compacted Ceramics

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