cinzas volantesA areia, um subproduto das centrais termoelétricas a carvão, é um material pozolânico reconhecido como um recurso valioso que pode ser adicionado aos materiais de construção para formar compostos cimentícios quando em contato com a água. CenosferasAs cenosesferas, partículas ocas e esféricas, em sua maioria de poros abertos, são um dos materiais ou subprodutos de maior valor agregado que se misturam com cinzas volantes. Isso se deve às propriedades distintivas das cenosesferas, como leveza, boa fluidez, inércia química, bom isolamento, alta resistência à compressão e baixa condutividade térmica, que permitem sua ampla utilização em diversas aplicações industriais. As cenosesferas tornaram-se um material muito procurado como carga ou aditivo em muitas aplicações especializadas, como cimento leve, compósitos poliméricos, rotores de freio automotivos e tampas de diferencial, componentes de motores a diesel revestidos com mulita e aplicações de blindagem eletromagnética e absorção de energia. Aplicações para cenosesferas como material de construção também foram encontradas, como em compósitos de isolamento térmico leve, materiais estruturais leves com absorção acústica reforçados com cimento e concreto asfáltico, e concreto leve. Recentemente, foi relatado o uso de cenosesferas como aditivo ou carga em matrizes de concreto polimérico para a fabricação de vigas e dormentes ferroviários compostos. Com suas morfologias esféricas e ocas, as cenossferas são particularmente promissoras, apresentando alta resistência à propagação de trincas.
A densidade das cenossferas varia de 0,2 g/cm³ até 2,6 g/cm³. A disponibilidade de partículas de baixa densidade (Os métodos existentes de separação de cenossferas são classificados em dois grupos: separação úmida e separação seca. O mecanismo de separação úmida baseia-se nas diferenças entre a densidade das partículas sólidas e a de um meio líquido: com esse processo, as cenossferas podem ser recuperadas das cinzas volantes por meio de uma separação por sedimentação gravitacional – o método de flutuação. A eficiência da separação úmida depende da flutuabilidade natural das cenossferas no meio, da concentração das partículas de alimentação, da topologia da superfície e da porosidade das partículas, bem como dos ciclos de refino. No entanto, a eficiência é limitada pela influência da massa densa das cinzas volantes, que impede que partículas mais leves que a água escapem da aglomeração, dificultando, consequentemente, a ascensão das partículas mais leves à superfície. A vantagem do método de separação úmida é a capacidade de obter cenossferas intactas e de baixa densidade diretamente do processo de separação; contudo, a disponibilidade de terra e água é uma grande preocupação para a produção em larga escala. Outro problema é a questão da dissolução de materiais perigosos em fontes de água. Uma desvantagem adicional é a necessidade de para uma etapa adicional de secagem antes do uso posterior. Em termos de qualidade do material (particularmente para cinzas volantes de classe C com alto teor de cálcio), cristais se formam na superfície das partículas e endurecem durante a secagem, limitando, consequentemente, seu uso em aplicações futuras. A separação a seco é um método alternativo que visa superar os problemas da separação úmida. Com esse método, a composição química permanece inalterada. Além disso, não há necessidade de etapa de secagem, evitando, assim, problemas de consumo de energia; no entanto, esse método requer tecnologia avançada envolvendo separação pneumática, como um classificador de ar, para classificar as partículas de forma eficiente. A classificação por ar é uma operação que separa partículas sólidas dispersas com base em suas diferenças de tamanho, forma geométrica e densidade na corrente de ar.
Data da publicação: 27/02/2023