Production of porous ceramic support to reduce particulate material from the ceramic industry

The processing of ceramic materials which involves burning of the bricks and other ceramic product red ceramic industries is associated with the release of gaseous components and particulate material in high concentrations that affect the environment and human health, considering that the gases emitted by these industries are not mostly treated before being released to the atmosphere. The purpose of this research was to develop a ceramic support with the main objective of the removal of particulate matter. Was used diatomaceous earth residue, ignimbrita (Sillar) and the bentonite as a binder, which possess a high amount of silica. The silica exists in two crystalline forms: quartz, cristobalite. The residue, diatomaceous earth, collected in a beer industry, was submitted to a thermal treatment for the elimination organic matter absorbed during filtration. The raw materials were subjected to chemical and mineralogical analysis by XRF and XRD. Were processed by the replication method. The Polymeric foams were immersed in the ceramic suspension (diatomite, ignimbrita, bentonite and water), and then dried and heat-treated for consolidation. The polymer foam was burned out at 400 °C and sintering was carried out at 1100 °C for 45 - 60 min. We‟re working four formulations with two variables, grain size and composition. The four formulations (10% diatomite and 16% ignimbrita) was more excellent, mechanical strength compresao of 0,8MPa and porosity of 81%. The reduction of particulate matter after using the ceramic support was approximately 84% and carbon monoxide was 72% is within the standards established by the Resolution n°382/2006 do CONAMA.O processamento de materiais cerâmicos, que envolve a queima de tijolos e demais produtos das indústrias cerâmicas vermelhas, está associado à liberação de componentes gasosos e material particulado que em fortes concentrações podem prejudicar o meio-ambiente e principalmente a saúde humana, uma vez que os gases emitidos por estas indústrias, na maioria das vezes, não são tratados antes de serem lançados à atmosfera. O escopo desta pesquisa foi desenvolver um suporte cerâmico visando, principalmente, à remoção de material particulado da indústria cerâmica vermelha. Para sua obtenção foi usado resíduo de terra diatomácea, ignimbrita (Sillar), e como aglomerante a bentonita, as quais possuem aproximadamente 70% a 80% de sílica. A sílica apresentando-se sob duas formas cristalinas: quartzo e cristobalita. O resíduo, terra diatomácea, coletado em uma indústria cervejeira, foi submetido a um tratamento térmico para a eliminação da matéria orgânica absorvida durante a etapa de filtração. As matérias-primas foram submetidas a uma análise química e mineralógica mediante Fluorescência de raios X e Difração de raios X. Para a fabricação do suporte cerâmico foram preparadas espumas cerâmicas pelo método da replica. As espumas poliméricas foram imersas na suspensão (diatomita, ignimbrita, bentonita e água), secas e tratadas termicamente. A eliminação da espuma cerâmica polimérica ocorreu a 400°C e, em seguida, o corpo cerâmico foi sinterizado a 1100°C, em um intervalo de tempo compreendido de 45 e 60 min. Foram testadas quatro formulações com duas variáveis: tamanho de grão e composição. A formulação quatro (10% de diatomita e 16% de ignimbrita), foi a mais ótima, com uma resistência mecânica à compresao de 0,8 MPa e uma porosidade de 81%. A redução de material particulado, após o uso do suporte cerâmico, foi de aproximadamente 84% e de 72% de monóxido de carbono, estando dentro dos padrões estabelecido pela Resolução n°382/2006 do CONAMA