Avaliação dos resíduos da indústria de cerâmica vermelha como insumo para a produção de cimento Portland

Revista Ambiental V.2, n. 1, p. 80-87, Out./15 a Jun./2016. Avaliação dos resíduos da indústria de cerâmica vermelha como insumo para a produção de cimento Portland 1 Faculdade Internacional da Paraíba. João Pessoa, PB, Brasil. E-mail: sidclea@hotmail.com ² Professor. Faculdade Internacional da Paraíba. João Pessoa, PB, Brasil. E-mail: josiane.oliveira@fpb.edu.br RESUMO Sidcléa Sousa de Freitas¹ Josiane Silva de Oliveira² A indústria da cerâmica vermelha gera entre 0,5 e 30% de resíduos em seu processo produtivo, representando grandes volumes de material, que muitas vezes são descartados em locais inadequados, aumentando o problema de assoreamento dos rios e canais. O objetivo deste estudo foi verificar a viabilidade da utilização dos resíduos provenientes do processo produtivo da indústria de cerâmica vermelha como insumo para a fabricação de cimento Portland composto. Para tal, foram realizadas análises em laboratório de controle de qualidade da indústria cimenteira, através de ensaios químicos, físicos e mecânicos. Os resultados encontrados, estão de acordo com a especificações do cimento. O quesito cor foi determinante, uma vez que o consumidor final tende a rejeitar cimentos com tons ligeiramente avermelhados. O percentual que apresentou resultados favoráveis à fabricação de cimento sem comprometer sua cor, dentre as adições que foram testadas, foi a 5% de RCV. Em termos de viabilidade econômica e ambiental, a utilização deste percentual na fabricação do cimento em questão, poderia representar o consumo de cerca de 48.000 toneladas/ano de RCV, reduzindo o consumo de recursos naturais e os custos de produção. Palavras-chave: Cerâmica vermelha, cimento Portland, clínquer, reutilização. 1 INTRODUÇÃO Visando a obtenção de benefícios técnicos e econômicos, a indústria cimenteira utiliza em seu processo produtivo, adições minerais em substituição parcial ao clínquer no cimento Portland. A utilização dessas adições também possuem cunho ambiental, uma vez que as mesmas proporcionam reciclagem de resíduos industrias, redução do consumo de recursos naturais não renováveis e diminuição de gás carbônico na atmosfera. (OLIVEIRA, 2012). Essas adições são utilizadas na produção de vários tipos de cimento Portland, que devem estar em conformidade com as normas brasileiras, e devem atender as parametrizações da NBR 11578:1997 referente a especificação do cimento Portland composto. Um dos tipos de cimento produzido é denominado cimento Portland composto com pozolana (CPII-Z), que deve conter entre 6-14% em massa de material pozolânico, 0-10% de material carbonático e 94-76% de clínquer+sulfato de cálcio, além de atender aos padrões químicos, físicos e mecânicos, de acordo com as classes do cimento (ABNT, 1997a). Segundo Garcia et. al (2015), para a produção do CPII-Z, uma das adições minerais mais comuns utilizadas pelo segmento da indústria de cimento é a argila calcinada. Para tal, utiliza-se as argilas do grupo da caulinita, que para adquirir o caráter pozolânico, devem sofrer transformações químicas nas faixas de temperatura entre 500 C e 800 C que lhes confere, quando devidamente moídas, reatividade química basicamente de caráter pozolânico. Estudos vêm sendo desenvolvidos para verificar a atividade pozolânica dos resíduos da indústria de cerâmica vermelha (RCV), e os resultados são bastantes animadores, pois indicam que os mesmos podem ser uma alternativa relevante em substituição a argila calcinada utilizada como aditivo para o CPII-Z, uma vez que nos resíduos testados, as frações originais de caulinitas das matérias-primas argilosas foram desidroxiladas, correspondendo aos constituintes potencialmente pozolânicos. Além do que, a máxima reatividade verificada situa-se na faixa de temperatura de queima entre 700 e 800 C. Dessa forma, a semelhança na composição contribui para a relativa homogeneidade na fração química e mineralógica dos resíduos e, consequentemente, na similaridade de seu potencial pozolânico (HANSEN et al., 2015; OLIVEIRA, 2012). Estima-se que o segmento da indústria de cerâmica vermelha produza anualmente 130 milhões de toneladas em produtos. Desse total, encontra-se na literatura percentuais entre 0,5 e 30% de geração de resíduos, em decorrência do tipo de forno utilizado no processo produtivo, que representam grandes volumes de material, sendo necessário seu correto gerenciamento. Os resíduos gerados são fragmentos de blocos, tijolos, telhas e lajotas, gerados pela quebra dessas peças, seja na etapa da queima ou no transporte, assim como, peças inteiras que não atenderam as especificações de qualidade. Na maioria das vezes, são Recebido em: 05/11/2015 www.fpb.edu.br/revista/index.php/eng_amb Aceito em: 05/03/2016 ISSN: 2446-6743 80

descartados muitas vezes em locais inadequados, ou eventualmente, utilizados como cascalhos em estradas ou pátios das próprias cerâmicas, ou descartados em encostas, aumentando o problema de assoreamento dos rios e canais. Esta destinação além de não ser ambientalmente adequada, é pouco nobre, pois confere baixo valor agregado ao resíduo, e não aproveita o potencial pozolânico do material (VIEIRA, 2005; HOLANDA, 2011). Apesar dos esforços e recentes avanços da indústria de cerâmica vermelha, em termos de modernização dos processos industriais e maior controle e padronização dos produtos, ainda ocorre grande perda, uma vez que, quando os defeitos acontecem antes da queima, os produtos podem ser reprocessados. Porém, o mesmo não ocorre com as peças defeituosas no processo de queima, que não têm, até o momento, nenhum aproveitamento em larga escala (CASAGRANDE et. al, 2008; GARCIA et. al, 2015). Mendes (2007), afirma que no Brasil, os mercados das matérias-primas da indústria cerâmica, de forma isolada, não são capazes de absorver integralmente o RCV. Mas, caso haja maior interesse por parte de outros segmentos de cunho econômico e/ou ambiental, ele pode ser explorado. Uma parcela dos mercados das matérias-primas de cerâmica vermelha, cerâmica de revestimento e de cimento poderiam empregar algo em torno de 60% de todo o RCV. A indústria cimenteira é o maior segmento na área de reciclagem de produtos gerados por outras indústrias e na produção de materiais de construção civil. Podendo utilizar no processo de moagem de cimento, escórias de alto forno e cinzas volantes, incorporandoos a moagem de cimento e conseguindo além de designação adequada, reduções de até 29% da geração de CO2, devido a substituição de aditivos ao clínquer Portland (ÂNGULO, 2001; GRIGOLETTI, 2003). A indústria da construção civil consome de 12 a 15 % do total de energia industrial consumida mundialmente. Sendo uma das principais colaboradoras para o aumento das emissões de gases de efeito estufa, oriundas da calcinação de matérias primas para a produção de cimento e da queima de combustíveis, que na maioria das vezes provêm de origem fóssil, necessários para manter as elevadas temperaturas dos fornos (VIEIRA, 2005). Sendo assim, a utilização do RCV como aditivo na produção de cimento CPII-Z pode se caracterizar não apenas como uma alternativa relevante no aproveitamento de um resíduo, mas, uma contribuição efetiva na redução de emissões atmosféricas, passivos ambientais gerados pela disposição desses materiais, além de agregar um novo produto comercial a esse segmento (AMORIM, 2000; SEBASTIANY, 2014). Este estudo teve como objetivo, verificar a viabilidade da utilização dos resíduos de cerâmica vermelha como substituinte da argila calcinada na fabricação do cimento CPII-Z. Observando as caraterísticas do mesmo em relação as especificações presentes nas normas brasileiras em vigor. Dessa forma, o RCV poderá ser destinado adequadamente, gerando ganhos ambientais relevantes no que diz respeito a redução do consumo de argila calcinada e minimização das emissões de CO2 geradas no processo de fabricação do clínquer. Como objetivos específicos, compreende-se a coleta e análise de amostras do RCV representativas na indústria de cerâmica vermelha; fabricação de cimentos experimentais com diferentes percentuais de RCV em substituição ao material pozolânico; realização de testes químicos, físicos e mecânicos; comparação das características e dos resultados encontrados no cimento produzido com os padrões utilizados pela indústria Elizabeth cimentos, localizada em Alhandra PB. 2 METODOLOGIA A presente pesquisa foi realiza com a colaboração de duas empresas privadas, ambas são do segmento da construção civil e estão localizadas na Paraíba. A empresa que forneceu o resíduo é uma indústria de cerâmica vermelha (blocos e telhas) localizada no município de Santa Rita, e a que disponibilizou seu laboratório para realização dos ensaios, é uma indústria de cimento, localizada no município de Alhandra. Para o estudo, foi coletada uma amostra de 30 Kg de RCV, composta por telhas e blocos com queima incompleta e blocos crus, representadas conforme Fig. 1. Figura 1 - Resíduos provenientes da indústria de cerâmica vermelha. (A) Resíduos de blocos crus; (B) Resíduos de blocos com queima incompleta; (C) Resíduos de telhas com queima incompleta. Fonte: O autor (2015) Foram realizadas diferentes dosagens para fabricação do cimento experimental e para avaliar suas características, foram realizados ensaios químicos, físicos e mecânicos, conforme estabelecido na NBR 11578 (ABNT, 1997a), que trata das especificações do cimento Portland composto. 2.1 Preparação da amostra A A amostra coletada necessitou de preparo antes da realização do ensaio, onde foi necessária a realização dos processos de britagem e moagem. Inicialmente o material coletado, foi britado em britador de mandíbulas e moído em moinho de anéis até obter-se B C 81

percentuais entre 6 e 8% passantes na peneira n.325. A parte passante na peneira foi utilizada na composição do cimento experimental Foi seguida a NBR 12826 (ABNT, 2014) para realização do ensaio. Com a parte passante foram compostos blends utilizando-se quantidades distintas de do RCV de acordo com o tipo de material coletado, conforme Tab. 1. Tab. 1 Percentuais de RCV para composição das amostras Amostra % Quantidade RCV Amostra 1 5 200g blocos queima incompleta 200g telhas queima incompleta 100g blocos crus Amostra 2 6 240g blocos queima incompleta 240g telhas queima incompleta 120g blocos crus Amostra 3 7 280g blocos queima incompleta 280g telhas queima incompleta 140g blocos crus Fonte: O autor(2015) 2.2 Preparação do cimento experimental Foi preparada uma mistura padrão, que serviu como base para as adições dos resíduos. A mistura foi realizada tomando como base o cimento produzido na indústria cimenteira em questão. Sendo composto por: 86% de clínquer, 4 % de gesso e 10% de calcário, totalizando 100% da mistura. Após misturado, o material foi moído e reservado. Como a indústria cimenteira utiliza os resíduos da fabricação de revestimentos cerâmicos em sua composição, o RCV foi misturado ao mesmo, em proporções específicas. Foram preparadas três amostras com as seguintes proporções: Amostra 1-90% mistura padrão + 5% de RCV + 5% resíduos de revestimento cerâmico. Amostra 2-88% mistura padrão + 6% de RCV + 6% resíduos de revestimento cerâmico. Amostra 3-86% mistura padrão + 7% de RCV + 7% resíduos revestimento cerâmico. 2.3 Confecção da placa de cor Foram confeccionadas quatro placas de cor, uma com a mistura padrão e três com as amostras preparadas com RCV e com resíduos de revestimento cerâmico, sendo uma para cada amostra, de acordo com os percentuais de adição. Para a confecção da placa de cor foi seguido procedimento interno do departamento de controle de qualidade (ELIZABETH, 2015). Sua confecção foi realizada conforme apresentado a seguir: Selecionou-se uma forma padrão no formato retangular (200 x 100 cm); Realizou-se uma mistura com 500 g de cimento + 1.500 g de areia + água em quantidade adequada para possibilitar a trabalhabilidade da pasta; Colocou-se a pasta na forma padrão e aguardou-se 48 horas para realização do desmolde. Foi realizada a comparação visual da cor entre a placa confeccionada com a mistura padrão e as três placas confeccionadas com as amostras do cimento produzido com RCV e resíduos de revestimento cerâmico. Aquelas que apresentaram semelhança na cor da placa de mistura padrão e não demonstraram cor avermelhada, foram consideradas conforme. 2.4 Ensaios físicos e mecânicos do cimento produzido Os ensaios físicos e mecânicos foram realizados com o intuito de verificar a possibilidade de incorporação de diferentes percentuais de RCV no cimento, sem comprometer a aplicação do cimento produzido. 2.4.1 Finura A finura é definida como sendo a quantidade de resíduo retido em peneiras aerodinâmicas para determinação de finura. A amostra foi passada pela peneira com malha de 75 μm. Foram utilizadas peneiras de abertura de malhas variadas em peneirador aerodinâmico, além de balança de precisão de 0,01 g. Seguiu-se as etapas indicadas nos itens da NBR 12826 (ABNT, 2014). 2.4.2 Tempo de início de pega Para a determinação do tempo de pega foi utilizado o aparelho de Vicat. O tempo de início de pega é caracterizado como sendo o intervalo decorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat estacionar a 4 (± 1) mm da base do molde. Seguiu-se as etapas indicadas nos itens da NBR NM 65 (ABNT, 2003). 2.4.3 Área específica Este ensaio realiza a medida através da comparação entre o cimento produzido e uma amostra de referência através do método da permeabilidade ao ar, utilizando-se um permeabilímetro de Blaine. A determinação deste parâmetro, além de ser obrigatória para o cimento expedido, serve como instrumento de checagem da uniformidade do processo de moagem do cimento. Este ensaio mede a área específica dos grãos de cimento, com resultado expresso em cm2/g. Para tal utilizou-se foi seguida a norma NBR 16372 (ABNT, 2015). 2.4.4 Resistência a compressão Este ensaio foi realizado objetivando determinar a resistência a compressão com o menor desvio possível entre os corpos de prova, conforme Fig. 2. 82

Figura 2 Corpos de Prova 2.5.1 Resíduo insolúvel O ensaio de resíduo insolúvel (R.I), determinou a fração residual ao ataque químico do ácido clorídrico, determinando o percentual em massa do material que não é solúvel ao ataque químico. O ensaio foi realizado conforme NBR NM 15 (ABNT, 2012a). 2.5.2 Perda ao fogo Fonte: O autor (2015) Para tal, foi preparada uma argamassa composta por cimento, água destilada, e frações de areia de granulometrias diversas, utilizando-se misturadores mecânicos. Para a produção dos corpos de prova, a argamassa foi colocada em formas com camadas e alturas uniformes e compactada com soquete. Após repouso os corpos de prova foram rompidos utilizandose prensa hidráulica conforme Fig. 3. Cada ensaio é realizado de acordo com as idades específicas dos corpos de prova, sendo de 1, 3, 7 e 28 dias respectivamente. Este ensaio foi realizado conforme a NBR 7215 (ABNT, 1997b). Figura 3 Prenda Hidráulica FT 40 - Forney Este ensaio determinou o percentual de massa de material perdido após queima direta. Utilizou-se para a queima, forno mufla, cadinho de porcelana para acondicionamento da amostra, dessecador para resfriamento do material e controle da umidade e balança analítica. A NBR NM 18 determina as etapas para realização deste ensaio (ABNT, 2012b). 2.5.3 Análise de raios X A espectrometria de raios X é uma técnica que correlaciona a intensidade dos raios X característicos de um determinado elemento químico com seu teor na amostra estudada. O ensaio foi realizado utilizando-se uma pastilha prensada fundida que foi confeccionada com a amostra de cimento experimental. A pastilha é colocada dentro do porta amostra do espectrofotômetro de raios X conforme representada na Fig. 4, com a face voltada para baixo. Ao final da leitura, os resultados das concentrações dos componentes são expressos em percentuais e afixados na tela do computador interligado ao equipamento. Foram determinadas os seguintes teores presentes nas amostras do cimento produzido: SiO 2, Al 2 O 3, Fe 2 O 3, CaO, MgO, SO 3, Na 2 O, K 2 O e P 2 O 5. Seguiu-se a NBR 14656 (ABNT, 2001) para realização do ensaio. Figura 4 Espectrofotômetro de raios X Axios Cement Max - Panalytical Fonte: O autor (2015) 2.5 Ensaios químicos do cimento produzido Os ensaios químicos do cimento produzido foram realizados em laboratório da indústria cimenteira. Com base nas análises realizadas foi verificado, com base nos resultados experimentais, se o cimento atende às legislações pertinentes. 83

Fonte: O autor (2015) 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Ensaios químicos Dentre todas os ensaios químicos realizados, os mais importantes para o estudo de viabilidade técnica no cimento produzido são: os percentuais de resíduo insolúvel, perda ao fogo, óxido de magnésio (MgO) e trióxido de enxofre (SO 3 ), uma vez que estes parâmetros estão preconizados na norma NBR 11578 (ABNT, 1997a). A medida que se acrescentou resíduo ao cimento, houve um aumento gradativo na geração de resíduos insolúveis em cada teor de adição, representando impurezas presentes no produto, porém, todos os percentuais de adição atenderam aos valores de especificação de qualidade. O ensaio de determinação da perda ao fogo exprime a diminuição da massa do cimento após aquecimento em mufla a 950 C. Com o acréscimo do resíduo, houve uma diminuição na determinação da perda ao fogo, porém a mesma não mostrou-se gradativa. De acordo com a norma NBR 11578 (ABNT, 1997), o valor máximo permitido da quantidade de perda ao fogo de material presente no cimento CPII-Z 32 é de 6,5%(em massa) e o maior valor encontrado foi de 5,15%, referente a adição de 7% de RCV. Os ensaios para a determinação de trióxido de enxofre (SO3) apresentaram valores conforme para todos os percentuais de adições de RCV. Este parâmetro deve ser bem controlado, pois um elevado teor de trióxido de enxofre no cimento proporciona uma diminuição do tempo de pega, ocasionando uma secagem prematura ao concreto, argamassas ou demais artefatos, fabricados com esse tipo de cimento. A presença de óxidos de magnésio (MgO) no CPII- Z 32, é limitada a um valor de 6,5%, devido à expansão volumétrica que acompanha a hidratação deste óxido quando da preparação do concreto, podendo causar ruptura do mesmo. O maior valor encontrado nas análises foi de 3,16% na adição de 5 e 7% de RCV, demonstrando que este parâmetro está dentro do limite estabelecido pela norma NBR 11578 (ABNT, 1997a). Os valores obtidos nos ensaios estão apresentados na Tab. 2, juntamente com os limites estabelecidos na norma anteriormente citada. Tab. 2 Resultados ensaios químicos das amostras de cimento Amostra Adição Perda Resíduo SiO 2 Al 2O 3 Fe 2O 3 CaO MgO SO 3 Na 2O K 2O P 2O 5 RCV ao fogo Insolúvel Limite NBR - 6,50% 16% - - - - 6,50% 4,00% - - - 11578:1997 Amostra - 5,48% 10,98% 18,10% 4,01% 2,31% 61,85% 3,32% 3,51% 0,22% 0,89% 0,31% Padrão Amostra 1 5% 4,97% 10,98% 23,47% 5,50% 2,57% 55,54% 3,16% 3,02% 0,44% 1,09% 0,28% Amostra 2 6% 5,01% 13,13% 24,35% 5,70% 2,62% 54,43% 3,14% 2,90% 0,47% 1,10% 0,28% Amostra 3 7% 5,15% 15,02% 24,98% 5,90% 2,69% 53,24% 3,16% 2,98% 0,51% 1,15% 0,27% Fonte: O autor (2015) 3.2 Análises físicas e mecânicas Todos os ensaios realizados atenderam aos limites da Norma NBR 11578 (ABNT, 1997) relativo ao cimento CPII-Z32 conforme Tab.3. A indústria cimenteira, considera como fundamentais algumas características físicas e mecânicas relativas a qualidade do cimento produzido. São elas, a área específica, o início de tempo de pega e as resistências a compressão em idades distintas. As mesmas, demonstraram bom desempenho, mesmo no valor máximo de adição. O resultado do ensaio de área específica demonstrou que a medida que as adições de resíduos aumentou, a área específica do cimento produzido também aumentou. Quanto maior este valor, mais fino é o cimento. Os cimentos mais finos, desde que de mesma qualidade, hidratam-se mais facilmente e atingem maiores resistências, especialmente nos primeiros dias. O tempo de Início de pega determina o intervalo entre a mistura com a água e o início do endurecimento da pasta de cimento. É quando os cristais importantes para o ganho de resistência começam a se formar, por isso o cimento deve ser aplicado antes deste prazo. Os resultados demostraram um tempo de início de pega muito superior à faixa de trabalho exigida por norma, que estipula um tempo mínimo de 60 minutos. O menor tempo de pega verificado, foi na amostra 1, com um valor de 160 minutos. Demonstrando assim, que a adição de resíduos não afetou a trabalhabilidade do cimento produzido com o RCV. Para cada percentual de adição foram realizados ensaios de resistência a compressão, referentes as idades de 1, 3, 7 e 28 dias. Em todas as idades os resultados apresentaram queda na resistência a compressão conforme as adições foram aumentadas. Porém, estes resultados não comprometem a qualidade do cimento produzido, uma vez que estão muito acima da faixa de trabalho aceitável, atestando assim que as adições não proporcionaram deficiência a resistência dos cimentos e que os mesmos suportam diversas aplicações na área da construção civil, sem que haja perda de estabilidade e dureza. 84

Tab. 3 Resultados ensaios químicos das amostras de cimento Amostra Finura #325 Área específica Tempo de início de Pega Resistência a Compressão (1 dia) Resistência a Compressão (3 dias) Resistência a Compressão (7 dias) Resistência a Compressão (28 dias) Limite NBR - 2600 cm²/g 60 min - 10MPa 20Mpa 32Mpa 11578:1997 Amostra 9,1% 3880cm²/g 160min 16,5MPa 27,6MPa 33,5MPa 40,9MPa Padrão Amostra 1 9,6% 4130cm²/g 160min 14,7MPa 25,8MPa 31,3MPa 37,9MPa Amostra 8,2% 4250cm²/g 170min 13,5MPa 25,5MPa 29,4MPa 37,4MPa 2 Amostra 3 8,3% 4440cm²/g 170min 13,1MPa 24,3MPa 28,7MPa 36,9MPa Fonte: O autor(2015) Para cada percentual de adição foram realizados ensaios de resistência a compressão, referentes as idades de 1, 3, 7 e 28 dias. Em todas as idades os resultados apresentaram queda na resistência a compressão conforme as adições foram aumentadas. Porém, estes resultados não comprometem a qualidade do cimento produzido, uma vez que estão muito acima da faixa de trabalho aceitável, atestando assim que as adições não proporcionaram deficiência a resistência dos cimentos e que os mesmos suportam diversas aplicações na área da construção civil, sem que haja perda de estabilidade e dureza. Figura 5 Placa de cor amostra padrão 3.3 Análise da cor do cimento Uma característica importante, embora não prevista em norma, apresentou um desvio significativo, que foi o aspecto da cor do cimento. A avaliação visual realizada nas placas de cor foram contundentes para a verificação da limitação das adições de RCV. Por questões estéticas, o consumidor tende a rejeitar os cimentos que apresentem tonalidades ligeiramente avermelhadas. As placas de cor conforme Fig. 5, 6 e 7, foram confeccionadas com esse objetivo, ou seja, identificar visualmente o nível de adição que não comprometesse esse aspecto visual. A análise visual das placas mostra que o nível de adição máximo possível, sem o comprometimento da cor, é o da amostra 1 (5% de RCV). Fonte: O autor(2015) Figura 6 Placa de cor conforme - amostra 1 (adição de 5%) As demais adições (6 e 7%) apresentaram placas com cores avermelhadas. Portanto, podemos assegurar que um nível de adição de cerâmica vermelha de até 5% em peso, produz um excelente cimento CPII-Z32, e mantém as características da cor apreciada pelos consumidores. 85

Fonte: O autor(2015) Figura 7 Placas de cor não conforme. (A) Placa de cor referente a amostra 2 (6% de adição) de resíduos. (B) Placa de cor referente a amostra 3 (7% de adição) de resíduos Fonte: O autor(2015) Considerando apenas a capacidade de produção da indústria cimenteira onde foram realizadas as análises, tem-se uma produção nominal anual de 1.200.000 t/ano de cimento, e que 80% desse volume é composto pelo cimento CPII-Z32, ou seja, 960.000 t/ano. Considerando o percentual ótimo de adição de resíduos de 5%, temos uma possibilidade de consumo de 48.000 t/ano de cerâmica vermelha (ELIZABETH, 2015). Este consumo implica não apenas na reutilização de um resíduo, redução do consumo de recursos naturais, e valorização econômica, mas na redução da emissão de CO2 em decorrência da diminuição da parcela de clínquer utilizada na fabricação de cimento com adição de RCV. 3.4 Viabilidade econômica e ambiental O estudo da viabilidade econômica da inserção de um determinado insumo, mesmo tratando-se de um resíduo, é complexo do ponto de vista que diversos custos estão envolvidos. Com a conformidade dos resultados encontrados, a possibilidade da utilização em larga escala do RCV é aumentada, visto que, estes resíduos vem sendo descartados aleatoriamente no meio ambiente, ou no máximo, sendo utilizados como cascalhos em estradas ou pátios das próprias indústria cerâmicas. Considerando apenas a capacidade de produção da indústria cimenteira onde foram realizadas as análises, tem-se uma produção nominal anual de 1.200.000 t/ano de cimento, e que 80% desse volume é composto pelo cimento CPII-Z32, ou seja, 960.000 t/ano. Considerando o percentual ótimo de adição de resíduos de 5%, temos uma possibilidade de consumo de 48.000 t/ano de cerâmica vermelha (ELIZABETH, 2015). Este consumo implica não apenas na reutilização de um resíduo, redução do consumo de recursos naturais, e valorização econômica, mas na redução da emissão de CO2 em decorrência da diminuição da parcela de clínquer utilizada na fabricação de cimento com adição de RCV. 4 CONCLUSÕES 1. O resíduo estudado apresentou bons resultados em substituição ao material pozolânico, uma vez que, os ensaios realizados no cimento produzido apresentaram conformidade aos padrões utilizados pela indústria cimenteira e estabelecidos em norma, para a fabricação de cimento CPII-Z. 2. 2. O quesito cor é um diferencial no processo de controle de qualidade, limitando em nosso estudo o percentual de 5% de RCV como adição na produção de cimento, sendo necessário um estudo mais detalhado com outras composições de amostras. 3. 3. Mesmo sendo verificada uma redução da resistência mecânica com o aumento da adição do percentual dos resíduos, o cimento produzido não apresentou deficiências, estando dentro dos padrões de qualidade aceitáveis. 4. 4. O estudo da viabilidade econômica precisa ser realizado, pois os custos de produção e transporte envolvidos no processo serão determinantes para a concretização da utilização do resíduo em larga escala. 5. 5. Os ganhos ambientais necessitam ser mensurados, pois a utilização do resíduo de cerâmica gera a diminuição do consumo de recursos minerais e minimização das emissão de CO 2 em decorrência da menor parcela de clínquer utilizada para a fabricação do cimento. AGRADECIMENTOS Agradecimentos a indústria Elizabeth Cimentos pelo apoio na realização das análises de laboratório e indústria Cincera pela disponibilização das amostras de resíduos de cerâmica vermelha. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 11578: cimento Portland composto: especificação. Brasil, 1997a.. NBR 7215: cimento Portland: determinação da resistência à compressão. Brasil, 1997b.. NBR 14656: cimento Portland e matérias primas: análise química por espectrometria de raios X: método de ensaio. Brasil, 2001.. NBR NM 65: cimento Portland: determinação do tempo de pega. Brasil, 2003.. NBR NM 15: cimento Portland: análise química: determinação de resíduo insolúvel. Brasil, 2012a. 86

. NBR NM 18: cimento Portland: análise química: determinação de perda ao fogo. Brasil, 2012b.. NBR 12826: cimento Portland e outros materiais em pó: determinação do índice de finura por meio de peneirador aerodinâmico. Brasil, 2014.. NBR 16372: cimento Portland e outros materiais em pó: determinação da finura pelo método de permeabilidade ao ar (método de Blaine). Brasil, 2015. AMORIM, L.V. et al. Reciclagem de Rejeitos de Cerâmica Vermelha e da Construção Civil para Obtenção de Aglomerantes Alternativos. Campina Grande. Revista Cerâmica industrial v.5, n. 04, 2000. p 35-46. Disponível em: <http://www.ceramicaindustrial.org.br/search.php?f=2& search=v5n4&match=2&date=0&fldauthor=1&fldsubjec t=1>. Acesso em: 12 out. 2015. ANGULO, S. C.; ZORDAN, S. E.; JOHM, V.M. Materiais reciclados e sua aplicações. In: SEMINÁRIO DE DESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL E A RECICLAGEM NA CONSTRUÇÃO CIVIL, 4., 2001. São Paulo. Anais... São Paulo: IBRACON, 2001. p 43-56. CASAGRANDE, M. C. et al. Reaproveitamento de resíduos sólidos industriais: processamento e aplicações no setor cerâmico. Cerâmica Industrial, São Paulo, v. 13, n. 1/2, p. 34-37, 2008. Disponível em : < http://www.ceramicaindustrial.org.br/pdf/v13n01/v13n1 a04.pdf>. Acesso em: 10 set. 2015. ELIZABETH, Documentos do departamento de controle de qualidade: produção. Alhandra, 2015. GARCIA, E. et al. Avaliação da atividade pozolânica dos resíduos de cerâmica vermelha produzidos nos principais polos ceramistas do Estado de S. Paulo. Cerâmica, São Paulo, v. 61, n. 358, p 251-258, 2015. Disponível em: < http://www.scielo.br/pdf/ce/v61n358/0366-6913-ce-61-358-00251.pdf>. Acesso em: 19 set. 2015. Geografia Física, Recife, v. 04, n. 04, 2011, p. 872 890. Disponível em: < http://www.revista.ufpe.br/rbgfe/index.php/revista/arti cle/viewarticle/152>. Acesso em: 12 ago. 2015. MENDES, B.S.; BORJA, E.V. Estudo experimental das propriedades físicas de argamassas com adição de resíduos de cerâmicas vermelhas recicladas. Rio Grande do Norte, 2007. Trabalho técnico- CEFET-RN, 2007. Disponível em: < http://www2.ifrn.edu.br/ojs/index.php/holos/article/ viewfile/127/115>. Acesso em: 20 ago. 2015. OLIVEIRA, A.N. Estudo da substituição parcial do cimento Portland por resíduos de cerâmica vermelha. 2012. 62f. Monografia (Bacharel em Ciência e Tecnologia) Departamento de Ciências Ambientais e Tecnológicas. Universidade Federal Rural do Semiárido. Mossoró, 2012. SEBASTIANY, L.D. Avaliação de métodos de determinação do potencial pozolânico de resíduos na indústria de cerâmica vermelha. 2014. 141f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) Universidade do Vale do Rio dos Sinos. São Leopoldo, 2014. Disponível em: < http://biblioteca.asav.org.br/vinculos/000013/000013af. pdf>. Acesso: 10 ago. 2015. VIEIRA, A.A.P. Estudo do aproveitamento de resíduos de cerâmica vermelha como substituição pozolânica em argamassas e concretos. 2005. 107p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Urbana) Centro de Tecnologia, Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2005. Disponível em: < http://bdtd.biblioteca.ufpb.br/tde_arquivos/4/tde- 2006-09-20T131145Z-39/Publico/arquivototal.pdf>. Acesso em: 24 ago. 2015. GRIGOLETTI, G.C.; SATTLER, M.A. Estratégias ambientais para indústrias de cerâmica vermelhado Estado do Rio Grande do Sul. Ambiente construído. Rio Grande do Sul. v.3, n.3, jul. 2003. Disponível em: < http://www.seer.ufrgs.br/ambienteconstruido/article/vi ew/3492>. Acesso em: 20 set. 2015. HANSEN, D.M. Aplicação de resíduo cerâmico calcinado como pozolana: uma revisão bibliográfica. In: FÓRUM INTERNACIONAL DE RESÍDUOS SÓLIDOS, 6. São José dos Campos, 2015. Anais eletrônicos... São José dos Campos: UNISINOS, 2015. HOLANDA, R. M.; SILVA, B. B. Cerâmica vermelha: desperdício na construção versus recurso natural não renovável: Estudo de Caso nos municípios de Paudalho/PE e Recife/PE. Revista Brasileira de 87