Abstract
As porcelanas aluminosas são utilizadas como materiais de isoladores elétricos de alta tensão. Este tipo de porcelana se caracteriza por apresentar excelentes propriedades físicas, mecânicas e elétricas. As porcelanas aluminosas são fabricadas usando-se formulação de massa do tipo composta contendo caulim, argila plástica, feldspato e alumina. Na literatura é encontrada uma larga faixa de composições para essas porcelanas. Por outro lado, o setor de rochas ornamentais gera enormes quantidades de resíduos sólidos ricos em compostos fundentes, que podem ser usados como matéria-prima alternativa na fabricação de porcelanas. Neste trabalho foi estudada porcelana elétrica aluminosa incorporada com até 35 % em peso de resíduo de rocha ornamental em substituição do feldspato sódico, que é uma matéria-prima natural. As massas cerâmicas foram preparadas pelo processo via seca. Peças de porcelanas aluminosa em forma de disco foram preparadas por prensagem uniaxial a 50 MPa. As amostras foram sinterizadas em forno tubular a 1350 ºC por 1h. As seguintes propriedades tecnológicas foram avaliadas: retração linear, absorção de água, massa específica aparente, porosidade aparente, resistência à compressão e resistividade elétrica. A microestrutura sinterizada foi acompanhada por microscopia eletrônica de varredura e difração de raios X. Os resultados experimentais mostram que o resíduo de rocha ornamental pode substituir em até 10 % em peso o feldspato sódico na formulação de porcelana aluminosa. A microestrutura sinterizada foi fortemente influenciada pela adição do resíduo de rocha ornamental.
Highlights
Aluminous porcelains are used as materials for high voltage electrical insulation
Experimental results show that ornamental rock waste can replace up to 10 % of sodium feldspar in the formulation of aluminous porcelain
The sintered microstructure was strongly influenced by the addition of ornamental rock waste
Summary
Porcelana é um produto impermeável e translúcido que se distingue de outros produtos cerâmicos, especialmente por sua vitrificação, transparência e resistência mecânica. As porcelanas são produzidas a partir da mistura de matérias-primas naturais compostas de argila, quartzo, caulim e feldspatos [2]. A área de cerâmica pode ser a solução tecnológica mais adequada para valorização e inertização definitiva de resíduo sólido de rocha ornamental, sem causar qualquer outro tipo de poluição. Os materiais fundentes naturais mais utilizados na fabricação de porcelanas são os feldspatos potássico e sódico [9,10,11]. O resíduo de rocha ornamental rico em óxidos fundentes é atraente para ser incorporado em produtos de porcelana elétrica [12]. Neste trabalho foi usado um resíduo de rocha ornamental em substituição do feldspato sódico na formulação de uma massa cerâmica para fabricação de porcelana elétrica aluminosa. Ressalta-se a importância do reuso do resíduo de rocha ornamental em virtude da crescente conscientização ambiental da sociedade moderna
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