1) O documento apresenta resultados preliminares de uma nova metodologia para caracterizar resíduos de construção e demolição (RCD). 2) A metodologia permite descrever características físicas, químicas e mineralógicas dos agregados produzidos a partir da reciclagem de RCD. 3) Os resultados indicam que a metodologia é eficiente para descrever características relevantes dos agregados e que estes atendem grande parte dos requisitos para matérias-primas cerâmicas.

1. VI Seminário Desenvolvimento
Sustentável e a Reciclagem na
Construção Civil - Materiais Reciclados e
IBRACON
suas Aplicações
CT- 206
MEIO
São Paulo 27 e 28 de outubro de 2003 AMBIENTE
METODOLOGIA DE CARACTERIZAÇÃO DE RESÍDUOS DE
CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO
ANGULO, Sérgio Cirelli (1); KAHN, Henrique (2); JOHN, Vanderley M. (3); ULSEN,
Carina (4)
(1) Candidato a doutor. Departamento Eng. Civil/Escola Politécnica. Universidade de
São Paulo. Cx. Postal 61548. São Paulo-SP. CEP 05424-970. E-mail:
sergio.angulo@poli.usp.br
(2) Prof. Dr. Livre-docente. Engenharia de Minas e do Petróleo/Escola Politécnica.
Universidade de São Paulo. E-mail: henrique.kahn@poli.usp.br
(3) Prof. Dr. Livre-docente. Departamento Eng. Civil/Escola Politécnica. Universidade
de São Paulo. Cx. Postal 61548. São Paulo-SP. CEP 05424-970. E-mail:
vanderley.john@poli.usp.br
(4) Graduanda em Engenharia de Minas e do Petróleo/Escola Politécnica.
Universidade de São Paulo. E-mail: carina.ulsen@poli.usp.br
Palavras-chave: resíduos de construção e demolição, caracterização, instalações de
reciclagem, beneficiamento mineral.
RESUMO
Este artigo apresenta resultados preliminares do desenvolvimento de uma nova
metodologia de caracterização de resíduos de construção e demolição (RCD). Esta
metodologia permite a descrição das características físicas, químicas e mineralógicas
dos produtos obtidos pela reciclagem, sendo capaz de subsidiar a busca de novos
mercados, o projeto destas instalações e o planejamento de sistemas de controle da
qualidade. O estudo permitiu concluir que a metodologia desenvolvida tem sido
eficiente em descrever características relevantes dos agregados. Estes agregados
atendem grande parte dos requisitos químicos de matéria-prima cerâmica (vermelha e
revestimento). A composição química dos agregados oriundos de Itaquera e Vinhedo
independente da classificação de acordo com a cor foi similar. Ela variou apenas com
o tamanho das partículas do agregado. A ferramenta de separação por densidade em
um produto cuja composição química é bastante homogênea permite obter a
distribuição de massa específica aparente das partículas de forma eficiente. Os
resultados também demonstram que a classificação dos agregados de acordo com a
cor é, na melhor das hipóteses, imprecisa. Uma parcela significativa dos agregados
atende requisitos físicos exigidos para concretos estruturais comuns, inclusive o
requisito químico de teor de sulfatos.
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2. 1. INTRODUÇÃO
1.1 Composição e geração de RCD
Os resíduos de construção e demolição (RCD), são constituídos em cerca de 90% da
m/m por frações de natureza mineral (concretos, argamassas, rochas naturais, solos e
cerâmicas), tanto no Brasil como na Europa (CARNEIRO et al., 2000; FERRAZ et al.,
2001; EC, 2000). Do ponto de vista químico, a composição estimada do RCD brasileiro,
em óxidos, seria majoritariamente sílica, seguido de alumina e óxido de cálcio (ANGULO
et al., 2002).
Os RCD são um dos responsáveis pelo esgotamento de áreas de aterros em cidades de
médio e grande porte, uma vez que eles correspondem a mais de 50% (m/m) dos
resíduos sólidos urbanos. No Brasil, estima-se que é gerado anualmente algo em torno de
68,5 x 106 t RCD. Além disso, eles são responsáveis por altos custos sócio-econômicos e
ambientais nestas cidades em função das deposições irregulares. Por exemplo, na cidade
de São Paulo, estes gastos são na ordem de R$ 45,0 x 106/ano para coleta-transporte-
deposição destes resíduos (PINTO, 1999; JOHN, 2000; EC, 2000; SCHNEIDER, 2002;
ANGULO et al., 2002).
Por outro lado, o setor da construção civil é um grande consumidor de recursos naturais
não-renováveis. Os agregados naturais estão entre os minerais mais consumidos no
Brasil (380,6 x 106 t/ano) e no mundo, além de impactos ambientais relevantes como
geração de áreas degradadas no entorno urbano e transporte intensivo. Na cidade de São
Paulo, estima-se que a distribuição de areia natural na Região Metropolitana de São
Paulo seja responsável por 1,35 milhões de viagens/ano (RANGEL et al., 1997;
WHITAKER, 2001).
Desta forma, a reciclagem de RCD é uma forma de aproximar o setor da sustentabilidade
através da redução dos impactos negativos dos seus resíduos nas cidades e da geração
de matéria-prima que pode ser substituída pela a natural, não-renovável.
1.2 Reciclagem de RCD
A reciclagem de RCD é, de forma simplificada, um beneficiamento mineral. O
beneficiamento mineral é um conjunto de operações unitárias com o objetivo de se obter
características específicas de uma matéria-prima como separação dos seus constituintes
minerais, adequação de tamanho, etc. Estas operações unitárias são classificadas em
quatro tipos: de redução, de classificação, de concentração e auxiliares (CHAVES, 1996;
SANT’AGOSTINHO; KAHN, 1997; LUZ et al., 1998).
As operações de redução, também conhecida como de cominuição, são utilizadas
normalmente para se adequar o tamanho das partículas para a utilização ou para as
operações subseqüentes. As operações de classificação separam as partículas pelo seu
tamanho através de peneiras e classificadores (WILSON, 1996; CHAVES, 1996; LUZ et
al., 1998).
As operações de concentração são empregadas quando existem várias espécies minerais
presentes em um minério e se tem por objetivo aumentar o teor de mineral útil. Esta
concentração pode ser realizada por diferentes propriedades físicas dos minerais como
densidade, cor, forma, propriedades elétricas, propriedades magnéticas, etc. Diversas
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3. operações unitárias podem ser utilizadas como catação, separação magnética, separação
em meio denso e flotação, dentre outros (CHAVES, 1996; LUZ et al., 1998; HANISCH,
1998).
No Brasil, grande parte das instalações de reciclagem de RCD mineral é gerida pelo setor
público com finalidade de produzir agregados que são utilizados em atividades de
pavimentação, porém ainda de forma incipiente. LEVY (2002) apresenta uma lista de 11
instalações de reciclagem nacionais de diferentes prefeituras.
A Tabela 1 mostra as operações unitárias tipicamente empregadas nas instalações de
reciclagem nacionais.
Tabela 1 Operações unitárias de beneficiamento através da reciclagem de RCD
Instalações de Operação Operação de Operação de Auxiliares
reciclagem de classificação concentração
redução3
Santo André – Impacto Peneira Catação Esteira
piloto/SP (10 t/h) (12,7 mm) (antes da redução)
São Paulo Impacto Peneiras Catação Esteiras
(Itaquera)/SP (100 t/h) (40, 20 e 4,8 mm) (antes/após
redução)
Separação
magnética
Vinhedo/SP Mandíbula Peneiras Catação Esteira
(62 t/h) (12,7, 9,5 e 4,8 (antes da redução) Sistema
mm) nebulizador
(particulado)
Londrina/PR Impacto Peneiras Catação Esteira
(antes da redução)
Belo Horizonte Impacto nd Catação Esteira
2
(Estoril)/MG (25 t/h) (antes da redução)
Ribeirão Impacto nd Catação Esteira
1
Preto/SP (30 t/h) (antes da redução) Sistema
Separação nebulizador
magnética (particulado)
1 2 3
ZORDAN (1997)/ PINTO (1999)/ Somente britagem
O mercado dos agregados naturais é vasto e mesmo que todo o RCD seja utilizado como
agregado, a participação no mercado total não seria superior a 20%. Entretanto, este
mercado está dividido em diversas aplicações: pavimentação, argamassas, concretos de
diferentes resistências, etc. O uso de agregados para atividades de pavimentação não é
suficiente para permitir a reciclagem completa dos resíduos, sendo necessário à utilização
em outras aplicações, em especial, argamassas e concretos, em função da grande
demanda (ANGULO et al., 2002). Ele também é relativamente pouco rentável.
O uso de agregados reciclados em concretos demanda uma grande confiabilidade nas
características dos agregados. Certamente o desenvolvimento deste mercado vai
requerer melhorias na gestão do processo de reciclagem, nas ferramentas de controle de
qualidade e na tecnologia de beneficiamento (ANGULO et al., 2002).
Os agregados são produtos de mineração de baixo valor agregado, sendo que 2/3 dos
custos são relativos às despesas de transporte (KULAIF, 2001). Como os RCD são
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4. gerados dentro das cidades, pode existir uma grande vantagem competitiva dos
agregados reciclados com relação aos naturais. Entretanto, em ambos os casos, é
necessária produção em larga escala para que a operação seja lucrativa o que torna
muitas vezes a atividade incompatível com a necessidade de ocupação da malha urbana.
Este é mais um argumento a favor da exploração de outros empregos no qual o RCD
potencialmente tenha maior valor agregado, como matéria-primas para cerâmica de
revestimento e cimento. O uso do RCD como matéria-prima cerâmica (incluindo indústria
de cimento) tem sido objeto de investigação em países como Holanda, Japão e Espanha
desde 1998. Na Holanda, o mercado da reciclagem como agregados para atividades de
pavimentação irá saturar nos próximos anos (MULDER et al., 2003). Potencialmente, o
RCD brasileiro é mais adequado como matéria-prima para a indústria cerâmica segundo
os seus quesitos químicos (ANGULO et al, 2002).
No Brasil, os mercados das matérias-primas da indústria cerâmica, de forma isolada, não
são capazes de absorver integralmente o RCD. Mas, caso haja maior interesse
econômico e/ou ambiental, ele pode ser explorado. Uma parcela de 30% dos mercados
das matérias-primas de cerâmica vermelha, de cerâmica de revestimento e de cimento
poderia empregar algo em torno de 60% de todo o RCD (Figura 1).
Louças
Vidro
Matérias primas
Revest.
vermelha Cimento
Cer
0 20 40 60 80
Consumo (milhões tpa)
Figura 1 Consumo brasileiro de matérias-primas cerâmicas (dados de TANNO, MOTTA,
2000)
A otimização da seqüência de operações unitárias de beneficiamento, a exploração de
novas utilizações e o controle da qualidade dependem de caracterização. A
caracterização tecnológica, na área da Engenharia Mineral, compreende o estudo de
matérias-primas minerais visando o seu aproveitamento econômico, seja em um estudo
dirigido ao seu beneficiamento mineral ou a adequação das especificações requeridas
para a sua utilização (SANT´AGOSTINHO; KAHN, 1997; CHAVES, 1996; LUZ et al.,
1998).
Assim, o objetivo deste artigo é apresentar resultados preliminares de uma nova
metodologia de caracterização dos RCD. Esta metodologia permite a descrição das
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5. características físicas, químicas e mineralógicas dos produtos obtidos pela reciclagem,
sendo capaz de subsidiar a busca de novos mercados, o projeto destas instalações e o
planejamento de sistemas de controle da qualidade.
2 METODOLOGIA
2.1 Amostragem
Foi realizada uma amostragem representativa dos produtos de duas instalações de
reciclagem que operam na região de São Paulo. A instalação de Vinhedo (SP) é
considerada de pequeno porte e a de São Paulo, situada no distrito de Itaquera, é de
grande porte. A instalação de Itaquera processava dois produtos: cinza (proveniente de
compostos à base de cimento) e vermelho (provenientes de resíduos cerâmicos, solos e
demais materiais combinados), enquanto que a de Vinhedo somente o produto vermelho.
A Figura 2 ilustra o procedimento de coleta. Pilhas alongadas foram construídas nas
instalações para cada tipo de produto através da coleta diária, em quatros períodos
regulares, no período de 20 dias. Quatro alíquotas de 65 kg (total de 260 kg) de cada
produto foram novamente homogeneizadas através de pilha em laboratório sendo que
uma alíquota (1/4) da pilha destinada aos ensaios de caracterização.
Coleta de amostras
Atividades na instalação
3744 kg
Pilha tipo C Pilha tipo V
1872 kg 1872 kg
Produto tipo C Produto tipo V
260 kg 260 kg
Atividades no laboratório
Pilha tipo C Pilha tipo V
260 kg 260 kg
Redução produto tipo C Redução produto tipo V
65 kg 65 kg
Alíquota caracterização Alíquota caracterização
65 kg 65 kg
C igual a produto cinza e V igual a produto vermelho.
Figura 2 Obtenção de alíquota para ensaios de caracterização.
2.2 Classificação granulométrica e cominuição secundária
A classificação foi realizada por peneiramento em peneiras com aberturas de 25,4; 19,1;
12,7; 9,52; 4,76; 2,38; 1,19; 0,59; 0,297; 0,149 mm. Estas frações foram identificadas
como Tal Qual (TQ).
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6. A fração retida na peneira de abertura de malha 25,4 mm foi cominuída em laboratório em
britador de mandíbula (marca Furlan modelo BM 2010). A abertura da mandíbula foi
equivalente à dimensão máxima definida para Itaquera cinza e Vinhedo vermelho. A
mandíbula ficou toda fechada para Itaquera vermelho. As frações foram classificadas nas
mesmas peneiras e identificadas como Britado (B). Após a britagem, o produto foi
combinado com a fração da amostra original com menos de 25,4mm.
2.3 Análise química das frações granulométricas
As diversas frações granulométricas foram caracterizadas quanto a composição química.
A análise química quantitativa foi realizada por FRX (fluorescência de raios X) em amostra
fundida, com análise de teores dos onze óxidos de maior abundância, sendo eles: SiO2,
Fe2O3, Al2O3, CaO, MgO, Na2O, K2O, MnO, TiO2, P2O5, SO3. O equipamento empregado
foi espectrômetro Pan Panalytical Magix-Pro. Adicionalmente foi realizada a medida de
perda ao fogo.
2.4 Separação por líquidos densos
As frações granulométricas (> malha 4,8 mm) foram objeto de separações por líquidos
densos nas seguintes densidades de corte: 1,9 kg/dm3 com solução de cloreto de zinco
(ZnCl2) e água, e em 2,2 e 2,5 kg/dm³ com solução de bromofórmio e álcool etílico. Os
resultados de separação da fração miúda não serão apresentados neste trabalho por
razões de espaço, entretanto, eles fazem parte da metodologia.
2.5 Caracterização física dos produtos da separação
Os produtos da separação por líquidos densos foram caracterizados quanto a critérios
físicos de agregados como massa específica aparente e absorção de água, conforme
procedimentos da NBR 9937/87. Os resultados de caracterização química e mineralógica
também não serão apresentados neste trabalho por razões de espaço, entretanto, eles
fazem parte da metodologia, incluindo um estudo de composição de fases dos agregados
empregando diferentes métodos.
3 ANÁLISE DE RESULTADOS
3.1 Granulometria das frações
A granulometria dos produtos obtidos nas instalações de reciclagem de RCD pelas
operações de cominuição e classificação é adequada ao uso como agregados. A fração
graúda corresponde 50% do total (Figura 3). Desta forma, somente 50% da produção nas
instalações poderiam potencialmente ser utilizados como agregados para a produção de
concretos uma vez que o uso da fração miúda é restringido na especificação da RILEM
(RILEM RECOMMENDATION, 1994). Conclui-se que uma instalação de reciclagem de
RCD deve considerar necessariamente uma outra aplicação concomitantemente com esta
para ser eficiente do ponto de vista técnico e econômico.
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7. IT V graúdo miúdo
Produtos
IT C graúdo miúdo
VI V graúdo miúdo
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
% em massa
Figura 3 Fração graúda e miúda dos produtos das instalações.
A Figura 4 mostra as distribuições granulométricas acumuladas dos produtos graúdos das
instalações. Os produtos TQ das instalações apresentam distribuições semelhantes
enquanto que a regulagem da mandíbula na cominuição secundária altera
significativamente a distribuição dos produtos B (curva IT V B). Uma regulagem de
abertura de mandíbula permite uma melhor adequação da distribuição dos produtos como
agregados graúdos para concretos.
100
Frequência acumulada abaixo (%)
IT C TQ
80 IT C B
IT V TQ
60 IT V B
limite ABNT-B1
40
VI V TQ
VI V B
20
0
1 10 100
Diâmetro de Partículas (mm)
Figura 4 Distribuições granulométricas dos produtos graúdos e especificação.
3.2 Analise química das frações
Do ponto de vista químico, os produtos obtidos pelas operações de cominuição e
classificação são compostos majoritariamente por sílica (60 a 85%) e outros óxidos como
Al2O3 e CaO. A fração passante em peneira de abertura de malha 0,15 mm é diferente
das demais. A variação da composição química pode ser observada entre a fração graúda
e miúda, não dependendo do tipo de produto ou da origem do resíduo da instalação
(Figura 5).
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8. 90 20
85 18 IT C
Teores de Al2O3 (%)
80 16 IT V
Teores de SiO2 (%)
75 14 VI V
70 12
65 10
60 8
55 IT C 6
50 IT V 4
45 VI V 2
40 0
19,1 12,7 9,5 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 -0,15 19,1 12,7 9,5 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 -0,15
Tamanho da partícula (mm) Tamanho da partícula (mm)
20
18 IT C
16 IT V
Teores de CaO (%)
VI V
14
12
10
8
6
4
2
0
19,1 12,7 9,5 4,8 2,4 1,2 0,6 0,3 0,15 -0,15
Tamanho da partícula (mm)
Figura 5 Resultado de análises químicas, em teor dos três principais óxidos, para as
diversas frações granulométricas.
Os resultados dos teores médios dos produtos foram confrontados com algumas
especificações químicas de matéria-prima da indústria cerâmica. As aplicações de melhor
conformidade frente às especificações foram matéria-prima de cerâmica vermelha e de
revestimento (Tabela 2).
A Tabela 3 mostra os teores médios de alguns óxidos de interesse para especificações de
agregados. O teor de sulfatos totais dos produtos é inferior ao teor limite de sulfatos
especificado pela RILEM. Esta especificação é utilizada para o uso de agregados graúdos
reciclados em concretos.
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9. Tabela 2 Atendimento aos requisitos químicos de especificações de matérias-primas da
indústria cerâmica (AMORIN et al., 2000; CARDOSO et al., 1998). Células brancas significam
que o critério estabelecido foi atendido enquanto que células cinzas que não foi atendido.
Composição química – teores de óxidos (%)
Aplicações RCD
SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO Na2O K2O TiO2 SO3 PF
Cerâmica vermelha IT C 66,5 8,56 2,80 8,72 1,22 1,14 2,35 0,44 0,18 8,36
(estruturais) IT V 66,9 9,34 3,16 7,34 1,15 0,88 2,36 0,46 0,14 7,72
VI V 69,5 9,81 3,14 5,98 1,07 0,68 1,99 0,51 0,27 6,76
Cerâmica branca IT C 66,5 8,56 2,80 8,72 1,22 1,14 2,35 0,44 0,18 8,36
(ball clays) IT V 66,9 9,34 3,16 7,34 1,15 0,88 2,36 0,46 0,14 7,72
VI V 69,5 9,81 3,14 5,98 1,07 0,68 1,99 0,51 0,27 6,76
Cerâmica branca IT C 66,5 8,56 2,80 8,72 1,22 1,14 2,35 0,44 0,18 8,36
(caulins) IT V 66,9 9,34 3,16 7,34 1,15 0,88 2,36 0,46 0,14 7,72
VI V 69,5 9,81 3,14 5,98 1,07 0,68 1,99 0,51 0,27 6,76
Tabela 3 Teores médios de alguns óxidos totais para os agregados reciclados.
Produtos Teores médios dos óxidos (em %)
Fe2O3 MgO Na2O K2O SO3
Itaquera cinza 2,80 1,22 1,14 2,35 0,18
Itaquera vermelho 3,16 1,15 0,88 2,36 0,14
Vinhedo vermelho 3,14 1,07 0,68 1,99 0,27
3.3 Caracterização física dos produtos de separação
A Figura 6 mostra os resultados de massa específica aparente das frações
granulométricas submetidas a separação em líquidos densos. Os valores médios de
massa específica aparente (número em destaque) das frações encontram-se dentro dos
intervalos de pesos específicos definidos pela separação.
2,2 < d <2,5 1,9 < d <2,2
Faixa de separação (kg/dm³)
1,97
2,20
> 2.5
2,61
1,8 1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8
Massa específica aparente (kg/dm³)
Figura 6 Resultados de massa específica aparente das frações granulométricas submetidas
a separação em líquidos densos.
A Figura 7 apresenta a distribuição (m/m) da fração graúda em função do intervalo de
densidade medido pela separação por líquidos densos. Os resultados demonstram que
não houve diferença significativa entre a distribuição de massa nos intervalos de
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10. densidade do produto vermelho e cinza de Itaquera. A classificação dos agregados
graúdos como “cinza” e “vermelho” é pouco precisa.
Já a distribuição de massa do produto vermelho de Itaquera foi muito diferente da obtida
no produto vermelho de Vinhedo, uma vez que os agregados graúdos de Itaquera
apresentam maior participação de produtos de separação acima de 2,2 kg/dm³ enquanto
que os de Vinhedo apresentam maior participação de produtos de separação abaixo
deste valor.
Densidade do líquido (kg/dm³)
> 2,5
2.2 - 2.5
1.9 - 2.2
IT V IT C
< 1,9
VI V
0% 10% 20% 30% 40% 50%
Massa da fração graúda (m/m)
Figura 7 Distribuição normalizada (m/m) da fração graúda em função dos produtos de
separação.
Como os produtos de RCD têm composição química, massa específica aparente e
absorção de água muito similares (Tabela 4 e 5), conclui-se que os agregados do produto
vermelho e cinza de Itaquera apresentam a mesmas características físicas quanto a
massa específica e absorção de água, inclusive de resistência mecânica. Já o produto
vermelho de Vinhedo possui maior concentração de produtos porosos e, portanto, de
menor resistência mecânica que o do produto vermelho de Itaquera. Desta forma, a
classificação do RCD de acordo com a cor foi pouco efetiva para estas propriedades.
Os produtos do intervalo de peso específico inferior a 1,9 kg/dm³ não devem ser utilizados
como agregado em razão da presença de resíduos não minerais, tais como plásticos,
materiais betuminosos, madeira, dentre outros.
Os produtos de separação por meio denso contidos no intervalo de peso específico 1,9 <
d < 2,2 kg/dm³ não atendem a especificação da RILEM para uso dos agregados graúdos
em concretos estruturais comuns (resistência mecânica até 50/60 MPa) quanto ao critério
massa específica aparente (Tabela 4) e absorção de água (Tabela 5), quando presentes
em teores superiores à 57%.
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11. Tabela 4 Resultados de massa específica aparente para os produtos da separação
Produtos 1,9 < d < 2,2 2,2 < d < 2,5 d > 2,5
IT V VI V IT C IT V VI V IT C IT V VI V IT C
-25,4+19,1 mm 1,99 1,93 2,03 2,14 2,27 2,34 2,62 2,61 2,60
-19,1+12,7 mm 2,02 1,90 1,99 2,12 2,24 2,18 nd 2,62 2,59
-12,7+9,5 mm 1,98 1,83 1,93 2,12 2,15 2,15 2,59 2,67 2,63
-9,5+4,8 mm 1,88 1,96 1,95 2,15 2,09 2,11 2,60 2,58 2,60
Média 1,90 1,97 1,97 2,19 2,13 2,19 2,61 2,62 2,61
Desvio-padrão 0,05 0,06 0,04 0,08 0,01 0,10 0,02 0,04 0,02
O texto em cinza indica o não atendimento dos valores frente às especificações de uso como agregados graúdos reciclados
em concretos sem limite de resistência mecânica.
Tabela 5 Resultados de absorção de água para os produtos da separação
Produtos 1,9 < d < 2,2 2,2 < d < 2,5 d > 2,5
IT V VI V IT C IT V VI V IT C IT V VI V IT C
-25,4+19,1 mm 7,1 11,6 7,9 3,8 7,1 4,3 0,7 0,9 1,3
-19,1+12,7 mm 6,4 11,8 9,2 3,9 7,4 6,9 nd 0,6 1,4
-12,7+9,5 mm 6,5 14,7 10,3 5,5 8,2 6,4 1,1 0,3 1,0
-9,5+4,8 mm 10,5 9,4 10,5 7,0 7,6 7,4 1,3 1,3 1,1
Média 7,6 11,9 9,5 5,0 7,6 6,2 1,0 0,8 1,2
Desvio-padrão 2,0 2,2 1,2 1,5 0,5 1,4 0,3 0,4 0,2
O texto em cinza indica o não atendimento dos valores frente às especificações de uso como agregados graúdos reciclados
em concretos sem limite de resistência mecânica.
Os demais intervalos de pesos específicos superior a 2,2 kg/dm³ são potencialmente
adequados para uso como agregados graúdos em concretos estruturais comuns. Cerca
de 70% da massa dos agregados produzidos em Itaquera e 50 % dos agregados
produzidos em Vinhedo tem esta característica. Assim a inclusão de equipamento na
instalação para realizar separação por densidade permitiria obter agregados de melhor
qualidade do ponto de vista mecânico, viabilizando aplicações de maior valor agregado.
4 CONCLUSÕES
A metodologia desenvolvida tem se revelado eficiente em descrever em detalhe as
características relevantes dos agregados reciclados. Os agregados de RCD atendem
grande parte dos requisitos químicos como matéria-prima cerâmica (vermelha e de
revestimento). A composição química dos agregados oriundos de Itaquera e Vinhedo foi
similar e foi independente da classificação de acordo com a cor, variando apenas em
função do tamanho das partículas. Além disso, a ferramenta de separação por densidade
em um produto cuja composição química é bastante homogênea permite obter a
distribuição de massa específica aparente das partículas de forma eficiente.
Os resultados de distribuição de massa através da separação em líquidos densos e de
caracterização físico-química demonstram de maneira objetiva que a classificação dos
agregados de acordo com a cor é, na melhor das hipóteses, imprecisa.
Os resultados da separação por densidade nas amostras representativas de duas
instalações de reciclagem brasileiras demonstram que uma fração significativa dos
produtos atenderia requisitos físicos e poderiam ser utilizados em concretos estruturais
comuns, desde que atendam os requisitos químicos.
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12. Estudo de desempenho mecânico com os produtos da separação por líquidos densos
está sendo realizado, com o objetivo de comprovar a eficiência na produção de concretos
estruturais comuns.
Quanto aos requisitos químicos, os teores de sulfatos totais medidos nos produtos foram
inferiores ao limite especificado pela proposta de normalização internacional para sulfatos
solúveis, permitindo sugerir a viabilidade da utilização em concretos estruturais comuns
desde que a instalação de reciclagem seja capaz de “classificar” os produtos de acordo
com a densidade. Para analisar objetivamente esta possibilidade será realizado um
estudo simulando um lay-out de instalação incluindo concentração por jigagem.
5 AGRADECIMENTOS
Este projeto é financiado pela FINEP, dentro do programa HABITARE e com recursos do
Fundo Verde e Amarelo, pela FAPESP e pelo CNPq. Os autores gostariam de agradecer
a Prefeitura de São Paulo (Sr. Dan Moche Schneider e funcionários) , a empresa
NORTEC (Sr. Artur Granato e funcionários), a Prefeitura de Vinhedo (Sr. Geraldo, Sr.
Henrique e demais funcionários) e os laboratórios LCT, LTM e CPqDCC da Escola
Politécnica da Universidade de São Paulo.
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