Processing of floor tiles bearing ornamental rock-cutting waste

Abstract

a b s t r a c tIn ornamental rock industry large amounts of wastes in the form of powder have to be discarded. The reuse of ornamental rock-cutting waste to produce floor tiles for civil construction is described. The waste was added gradually up to 47.5 wt.%. The tile manufacturing route consisted of dry powder preparation, uniaxial pressing at 50 MPa, and sintering between 1190 and 1250 • C using a fast-firing cycle. The development of the microstructure was followed by XRD and SEM. The technological properties (linear shrinkage, apparent density, water absorption, and flexural strength) as function of the waste addition and firing temperature are investigated. The results revealed that the gradual replacement of Na-feldspar with rock-cutting waste accelerated liquid phase formation and thus sintering, resulting in denser microstructures. All tile pieces consist of mullite and partially dissolved quartz embedded in a glassy matrix. The technological properties were found to be influenced by the waste addition. It was also found that the replacement of Na-feldspar with rock-cutting waste as part of the flux system, in the range up to 47.5 wt.%, allows the production of enhanced floor tiles at lower firing temperatures.

Critérios a Serem Adotados Na Adequação De Áreas Para Depósitos De Lama Do Beneficiamento De Rochas Ornamentais Do Município De Cachoeiro De Itapemirim (Es/Brasil)

“…Esta técnica permite não só reduzir o volume de resíduo, como também purificar (devido a remoção via decantação de sólidos suspensos) e promover o reaproveitamento da água, podendo esta ser utilizada no processo. Outras soluções para resolver o problema já foram apresentadas por vários pesquisadores (AREL, 2016;COSME et al, 2016;SARDINHA et al, 2016;SADEK et al, 2016;RODRIGUES et al, 2015;CHINELATTO et al, 2015;ULIANA et al, 2015;ALIABDO et al 2014;SOUZA et al, 2013;SOUZA et al, 2010;MÁRMOL et al, 2010;OLIVEIRA et al, 2009;ACCHAR et al, 2006;SEGADÃES et al 2005), como por exemplo, incorporar o resíduo no processo produtivo da indústria de cerâmica, pelo fato de apresentar óxidos como K 2 O, NaO e CaO, que promovem a formação de fase líquida, auxiliando na sinterização e densificação destes materiais (ACCHAR et al, 2006;SEGADÃES et al, 2005). Também se apresentam interessantes para aplicação em cimentos, pois apresentam propriedades pozolânica, ou até mesmo serem usados como filler (ULIANA et al, 2015;BACARJI et al, 2013).…”

Avaliação da potencialidade de argilas da formação geológica Calumbi e Riachuelo em Sergipe para aplicação em revestimento cerâmico

“…Durante a etapa de queima, em temperaturas elevadas, uma série de transformações ocorre por interações entre os três componentes básicos (argila / feldspato / quartzo). As novas fases formadas são decisivas para as propriedades finais dos produtos cerâmicos [7,9]. Segundo a Associação Nacional …”

“…Frações granulométricas (geralmente < 2 mm) ajudam a formação de plasticidade, que é um parâmetro necessário para a boa propriedade de moldagem de produção da cerâmica [5,6]. No processo de fabricação de placas cerâmicas, as matérias-primas são produzidas através de tecnologia de pó, seguidos normalmente por prensagem e queima [7,8]. Durante a etapa de queima, em temperaturas elevadas, uma série de transformações ocorre por interações entre os três componentes básicos (argila / feldspato / quartzo).…”

“…Durante a etapa de queima, em temperaturas elevadas, uma série de transformações ocorre por interações entre os três componentes básicos (argila / feldspato / quartzo). As novas fases formadas são decisivas para as propriedades finais dos produtos cerâmicos [7,9]. Segundo a Associação Nacional dos Fabricantes de Cerâmica para Revestimentos, Louças Sanitárias e Congêneres (ANFACER) [10], o Brasil é o segundo produtor e o segundo maior consumidor mundial de placas cerâmicas para revestimentos.…”

Recycling of Ornamental Stones Hazardous Wastes

“…Many possible applications were suggested to incurporate proportions of the wastes in the processing of tiles [7][8][9][10][11][12], red ceramics [13][14][15][16], building materials [17], mortars [18], concrete aggregates and mixtures [6,19] and clay products [20,21].…”