DSpace/Manakin Repository

Desenvolvimento de membrana nas cerâmicas tubulares obtidas a partir de um resíduo da produção de alumina.

Mostrar registro simples

dc.creator.ID GUIMARÃES, I. O. pt_BR
dc.creator.Lattes http://lattes.cnpq.br/4671177478333159 pt_BR
dc.contributor.advisor1 LIRA, Hélio de Lucena.
dc.contributor.advisor1ID LIRA, H. L. pt_BR
dc.contributor.advisor1Lattes http://lattes.cnpq.br/5548799845411781 pt_BR
dc.contributor.referee1 MENEZES, Romualdo Rodrigues.
dc.contributor.referee2 SANTANA, Lisiane Navarro de Lima.
dc.contributor.referee3 OLIVEIRA, Djane de Fátima.
dc.contributor.referee4 CAVALCANTI, Wilma Sales.
dc.description.resumo O processo Bayer, utilizado para a obtenção de alumina, usa bauxita como matériaprima. Este processo abrange quatro estágios: digestão, clarificação, precipitação e calcinação. O resíduo gerado na etapa de calcinação é um produto com pequeno tamanho de partícula, conhecido como ESP dust. Esta pesquisa teve como objetivo desenvolver membranas cerâmicas tubulares utilizando em sua composição o ESP dust, um pó de alumina do precipitador eletrostático, e uma argila bentonítica. Inicialmente, foi realizada a caracterização dos precursores. Foram analisadas duas amostras do resíduo, uma do resíduo bruto e outra do resíduo calcinado a 1200°C. Essas amostras apresentaram um alto teor de alumina nas suas composições químicas. As fases gibbsita e α-alumina foram identificadas no resíduo bruto e, após sua calcinação, a gibbsita foi totalmente transformada em α-alumina. Observou-se que não houve alterações significativas no tamanho e morfologia das partículas após a calcinação, mas durante este processo, as partículas tornaram-se porosas, provavelmente devido às mudanças de fase cristalina da alumina e a saída de água dos cristais. Dentre vinte formulações diferentes testadas para produzir membranas cerâmicas, quatro composições apresentaram os melhores resultados com relação ao processamento por extrusão: duas composições com o resíduo bruto e duas com o resíduo calcinado. Neste trabalho, as membranas tubulares compostas pelo resíduo de alumina e pela argila bentonítica foram produzidas por extrusão e foram sinterizadas a 900, 1000 e 1100°C. Foi observado que as membranas produzidas apresentaram superfícies com poros distribuídos. A porosidade aparente variou entre 47,70% (composição com 60% de resíduo calcinado e 40% de argila bentonítica sinterizada a 1000°C) e 58,40% (composição com 70% de resíduo bruto e 30% de argila bentonítica sinterizada a 1000°C). Foram realizados ensaios de fluxo tangencial com água deionizada em pressões de 1,0; 1,5 e 2,0 Bar. O maior fluxo permeado (909,24L/h.m2) foi observado para as membranas feitas da composição contendo 70% de resíduo bruto e 30% de argila bentonítica sinterizadas a 1100°C, aplicando pressão de 1 Bar. pt_BR
dc.publisher.country Brasil pt_BR
dc.publisher.department Centro de Ciências e Tecnologia - CCT pt_BR
dc.publisher.program PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS pt_BR
dc.publisher.initials UFCG pt_BR
dc.subject.cnpq Ciência e engenharia de Materiais. pt_BR
dc.title Desenvolvimento de membrana nas cerâmicas tubulares obtidas a partir de um resíduo da produção de alumina. pt_BR
dc.date.issued 2014-08-29
dc.description.abstract The Bayer process uses bauxite as raw material to obtain alumina. This process includes four stages: digestion, clarification, precipitation and calcination. The waste generated during the calcination step is a product with small particle size, known as ESP dust. This research aimed to develop tubular ceramic membranes using in its composition the ESP dust, an alumina powder from electrostatic precipitator, and a bentonite clay. Initially, the characterization of the precursors was performed. Two samples were studied, one from crude residue and other from calcined residue at 1200°C. These samples showed a high content of alumina in chemical compositions. The gibbsite and α-alumina phases were identified in crude residue and after calcination gibbsite was completely transformed into α-alumina. Were observed no significant changes in particles size and morphology after calcination, but during this process, the particles become porous, probable due changes in crystalline phase of alumina and the water outlet of crystals. Among twenty different formulations tested to produce ceramic membranes, four compositions showed better results with regard to the extrusion processing: two compositions with crude residue and two with calcined residue. In this paper, tubular membranes produced from alumina residue and bentonite clay were sintered at 900, 1000 and 1100°C. It was observed that the produced membranes had surfaces with distributed pores. The apparent porosity was between 47.70% (composition with 60% of calcined residue and 40% of bentonite clay sintered at 1000°C) and 58.40% (composition with 70% of crude residue and 30% of bentonite clay sintered at 1000°C). Tangential flow tests were performed with deionized water at pressures of 1.0; 1.5 and 2.0 Bar. Higher permeate flow rate (909,24L/h.m2) was observed for membranes made of a composition containing crude residue (70%) and bentonite clay (30%) sintered at 1100°C, applying pressure of 1 bar. pt_BR
dc.identifier.uri http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/344
dc.date.accessioned 2018-04-06T20:35:55Z
dc.date.available 2018-04-06
dc.date.available 2018-04-06T20:35:55Z
dc.type Tese pt_BR
dc.subject Membranas cerâmicas tubulares pt_BR
dc.subject Membranas cerámicas tubulares pt_BR
dc.subject Membranes tubulaires en céramique pt_BR
dc.subject 陶瓷管状膜 pt_BR
dc.subject Ceramic tubular membranes pt_BR
dc.subject Resíduo de Alumina pt_BR
dc.subject Alumina residue pt_BR
dc.subject Résidu d'alumine pt_BR
dc.subject ESP dust pt_BR
dc.subject Processo Bayer pt_BR
dc.subject Pó de alumina pt_BR
dc.subject Microfiltração pt_BR
dc.subject Ultrafiltração pt_BR
dc.subject Nanofiltração pt_BR
dc.subject Microfiltration pt_BR
dc.subject Nanofiltration pt_BR
dc.subject ultrafiltration pt_BR
dc.subject Bentonite clay pt_BR
dc.subject Argila Bentonítica pt_BR
dc.rights Acesso Aberto pt_BR
dc.creator GUIMARÃES, Iliana de Oliveira.
dc.publisher Universidade Federal de Campina Grande pt_BR
dc.language por pt_BR
dc.title.alternative Development of membrane in tubular ceramics obtained from a residue of alumina production. pt_BR
dc.title.alternative Développement d'une membrane en céramique tubulaire obtenue à partir d'un résidu de production d'alumine. pt_BR
dc.title.alternative Desarrollo de membrana en las cerámicas tubulares obtenidas a partir de un residuo de la producción de alúmina. pt_BR
dc.title.alternative 由氧化铝生产残渣获得的管状陶瓷膜的开发。 pt_BR
dc.description.sponsorship Capes pt_BR
dc.relation ANP pt_BR
dc.identifier.citation GUIMARÃES, Iliana de Oliveira. Desenvolvimento de membranas cerâmicas tubulares obtidas a partir de um resíduo da produção de alumina. 2014. 99f. (Tese de Doutorado), Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/344 pt_BR


Arquivos deste item

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Buscar DSpace


Busca avançada

Navegar

Minha conta