O documento discute a reciclagem em larga escala de resíduos da construção civil (RCD) no Brasil. Ele avalia o potencial do mercado de agregados para concretos para promover essa reciclagem massiva, já que o uso de RCD apenas em bases de pavimentação não é suficiente. O documento conclui que a substituição de 20% dos agregados naturais usados em concretos por RCD reciclados tem potencial para absorver uma grande quantidade desses resíduos, desde que sejam feitas melhorias no processamento e qualidade dos agregados recicl
Art solo cimento + esíduos de concreto- souza et al. (2008)
Art desenvolvimento de novos mercados para a recilagem massiva de rcd
1. 1
DESENVOLVIMENTO DE NOVOS MERCADOS PARA A
RECICLAGEM MASSIVA DE RCD
ANGULO, Sérgio Cirelli (1); ULSEN, Carina (2); KAHN, Henrique (3); JOHN,
Vanderley M. (4)
(1) Doutorando no Departamento de Engenharia de Construção Civil da Escola
Politécnica da USP Cx. Postal 61548. São Paulo-SP. CEP 05424-970 - E-mail:
sergio.angulo@poli.usp.br
(2) Graduanda de Engenharia de Minas e do Petróleo da Escola Politécnica da USP -
E-mail: billy_inbox@hotmail.com
(3) Prof. Dr., Livre-docente no Departamento de Engenharia de Minas e do Petróleo da
Escola Politécnica da USP– E-mail henrique.kahn@poli.usp.br
(4) Prof. Dr., Livre-docente no Departamento de Engenharia de Construção Civil da
Escola Politécnica da USP – E-mail: john@poli.usp.br
Palavras-chave: reciclagem, mercado, resíduos de construção e demolição,
processamento mineral, caracterização tecnológica.
RESUMO (200 palavras)
Os objetivos deste artigo são diagnosticar aplicações potenciais do RCD com enfoque
na diversificação de mercados para a reciclagem massiva e avaliar as necessidades para
a reciclagem em larga escala de RCD em agregados para concretos. Como conclusões, o
uso de agregados de RCD reciclados em bases de pavimentos não garante uma
reciclagem massiva deste resíduo. A utilização de agregados de RCD reciclados em
concretos através da substituição de agregados naturais convencionais tem grande
potencial para a reciclagem massiva. A reciclagem massiva de RCD em agregados para
concretos exige mudanças na gestão e no processamento do RCD como demolição
seletiva, redução de contaminantes, mudança no lay-out das instalações de reciclagem,
homogeneização, processamento à úmido do RCD e emprego de novos equipamentos
de concentração e de britagem. A caracterização do RCD é fundamental para escolha do
processo de beneficiamento.
2. 2
1. OS RESÍDUOS DE CONSTRUÇÃO E DEMOLIÇÃO
1.1. Características do RCD e natureza
Os resíduos da construção e demolição são gerados pelas atividades de construção,
reformas, reparos e demolições de obras de construção civil. Na composição destes
resíduos, existem componentes inorgânicos e minerais, como concretos, argamassas e
cerâmicas, e componentes orgânicos como plásticos, materiais betuminosos etc.
Uma análise da composição média (m/m) dos RCD recebidos no antigo aterro de
Itatinga da cidade de São Paulo sugere que em torno de 95% destes resíduos sejam de
interesse para a reciclagem como agregados para a construção civil, resíduo da classe A
na resolução do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente). Estes resíduos são
solos, elementos de concreto, argamassas e materiais cerâmicos (BRITO, 1999; CAC,
2002). Destaca-se que as frações amianto, gesso e aço provavelmente foram incluídos
na estimativa anterior, mas não pertencem a esta classe A do CONAMA.
Embora a quantidade de materiais betuminosos e de madeiras possa ser significativa no
RCD em alguns países como EUA (HARDER, FREEMAN, 1997), este tipo de resíduo
classe A é predominante em outras regiões como Brasil e em países europeus
(CARNEIRO et al., 2000; DORSTHORST; HENDRIKS, 2000).
No Brasil, resíduos provenientes das atividades da construção são responsáveis por
aproximadamente 50% do RCD (PINTO, 1999). Mesmo na Europa, este resíduo é
variável, contaminado e misto (HENDRIKS, 2000). No Brasil, espera-se o mesmo de
todo o RCD uma vez que a mistura das fases minerais ocorre também em demolições,
transbordos1 ou em centrais de reciclagem (ANGULO et al., 2002).
No Brasil, apenas uma pequena parcela destes RCD classe A, potencialmente
recicláveis como agregados, é de fato reciclada e a quase totalidade dos agregados
gerados na reciclagem é destinada para agregados de base de pavimentação.
1.2. Geração de RCD no Brasil
A geração nacional de RCD per capita pode ser estimada pela mediana como 500
kg/hab.ano de algumas cidades brasileiras (PINTO, 1999). Segundo dados do IBGE2, a
população brasileira atual é de aproximadamente 170 milhões de pessoas, sendo que
137 milhões de pessoas vivem no meio urbano.
Com uma população de 137 milhões de habitantes, teríamos um montante de resíduos
por estimativa na ordem de 68,5 x 106 ton/ano. Conforme mencionado, em torno de
95% destes resíduos (65,0 x 106 ton/ano) são de interesse para a reciclagem (natureza
mineral inorgânica).
A região metropolitana de São Paulo, a concentração de mais 17 milhões de pessoas,
gera aproximadamente na ordem de 8,5 x 106 ton/ano de RCD.
A variação da composição do RCD (em massa) é estimada, em geral, em termos de seus
materiais3. No entanto, a partir dos mesmos dados, pode-se realizar uma outra
1
Transbordo é uma área destinada à triagem, classificação e estoque dos resíduos da construção.
2
http://www.ibge.gov.br
3
20 a 62% de concreto, 10 a 61% de argamassa, 3 a 50% de rochas e 0 a 30% de cerâmica (dados de
ANGULO et al, 2002).
3. 3
estimativa da composição em função dos insumos presentes como cimento, areia, cal e
outros (Tabela 1).
Tabela 1 – Estimativa da parcela mineral dos RCD em insumos.
RCD Cimento Cal Areia Rochas Cerâmica
(% em massa) Min Max Min Max Min Max Min Max Min Max
Concreto1 3,3 10,3 - - 6,7 20,7 10,0 31,0 - -
Argamassa2 0,7 4,2 0,8 4,6 8,5 52,2 - - - -
Rochas - - - - - - 3,0 50,0 - -
Cerâmica - - - - - - - - 0,0 30,0
Total (%) 4,0 14,5 0,8 4,6 15,3 72,8 3,0 50,0 0,0 30,0
1
Traço adotado em massa 1:2:3
2
Traço adotado em volume 1:2:9 e em massa 1:1,1:12,3
1.3. Objetivos do artigo
Os objetivos deste artigo são:
a) discutir aplicações potenciais dos RCD com objetivo de diversificação de
mercados para a reciclagem massiva; e
b) avaliar as necessidades para a reciclagem em larga escala de RCD em agregados
para concretos.
2. MERCADO DE RCD PARA AGREGADOS
2.1. Em bases de pavimentação
A Tabela 2 mostra valores da produção nacional de agregados naturais e participação
dos segmentos de vendas. O mercado de maior participação nas vendas de agregados
naturais não é o mercado de pavimentação e obras públicas.
Os dados nacionais demonstram que o setor de pavimentação sozinho seria incapaz de
consumir integralmente o RCD reciclado como base de pavimentação, até porque parte
do agregado natural é utilizada no concreto asfáltico e não todo na base do pavimento.
Na região metropolitana de São Paulo, o consumo de pedras britadas atinge 31,8 x 106
ton/ano (KULAIF, 2001). Estima-se um consumo de pedras britadas para bases de
pavimentação na ordem de 4,3 x 106 ton/ano a partir dos dados da Tabela 2, cerca de
250 kg/hab.ano. Assim, em tese capaz de consumir cerca da metade do RCD.
Atualmente, as especificações do uso dos agregados de RCD reciclados como bases de
pavimentos estão em processo de normalização pela Associação Brasileira de Normas
Técnicas, a partir de uma proposta de norma que foi encaminhada pela Câmara
Ambiental da Construção. Experiências de sucesso no uso em larga escala do agregado
para base de pavimentação existem em diferentes cidades brasileiras, como em São
Paulo e na cidade de Belo Horizonte (BODI, 1997; PINTO, 1999).
Como no atual estágio de conhecimento, a utilização de agregados de RCD reciclados
como base de pavimentação é a única alternativa tecnologicamente consolidada, é
necessário que sejam desenvolvidas outros mercados para garantir a reciclagem em
grande escala de RCD.
Como o mercado de pavimentação é controlado quase que exclusivamente pelo setor
público, a busca de outros mercados permitira uma diversificação de clientes.
4. 4
Tabela 2 – Produção nacional de agregados naturais e participação dos segmentos de vendas.
Órgãos públicos
Revendedores/
Pavimentação
Pré moldados
Argamassas
consumidor
(indústria)
Concreto
Total
Aplicações
Usinado Construtoras
14
Segmentos de vendas
Agregados
32,7 23,6 - 13,5 6,4 23,8 100,0
graúdos
(%)
Produção no segmento2
50,9 36,8 - 21,0 10,0 37,1 155,8
(106 ton/ano)
Segmentos de vendas3 4
Agregados
32,7 23,6 23,8 13,5 6,4 - 100,0
(%)
miúdos
Produção no segmento
73,5 82,7 53,5 30,3 14,4 - 224,8
(106 ton/ano)
1
http://www.ccdm.ufscar.br/news/0603/areia-artificial.pdf.
2
Cálculos realizados a partir de KULAIF (2001). Produção de pedras britadas e participação relativa na
produção dos agregados graúdos e miúdos. Ano base: 2000
3
Informação obtida em WHITAKER (2001). Ano base: 2000
4
Dados fornecidos pelo Sindipedras em 18/07/2002, através do Sr. Raul B. Cancegliero, para a RMSP
(Região Metropolitana da cidade de São Paulo). Ano base: 2001.
Comumente pesquisadores internacionais se referem à reciclagem da fração concreto
em agregados em bases de pavimentos como um uso de reciclagem na qual o produto
tem um desempenho inferior a sua primeira utilização (downcycling) (HENDRIKS,
2000; MESTERS; KURKOWSKI, 1997).
2.2. Na produção de componentes de concreto
O mercado de maior participação nas vendas de agregados naturais é o mercado de
produção de concretos e de argamassas.
A atual tecnologia empregada nas centrais de reciclagem de RCD brasileira não permite
que grande parte dos agregados de RCD reciclados seja empregada em concretos
conforme especificações internacionais. ANGULO; JOHN (2002b) constataram que
nenhum dos lotes de agregados de RCD reciclados produzidos na central de reciclagem
de Santo André permitiria o uso em concreto com função estrutural e que menos de
50% seriam aceitáveis para o emprego em concretos sem função estrutural, não
analisando possíveis problemas com a variabilidade nos agregados. Os principais
impedimentos para o uso destes agregados foram os teores de argamassa, de
contaminantes, de materiais pulverulentos e valores de absorção de água e de massa
específica.
Os dados de ZORDAN (1997) permitem avaliar a influência da variabilidade dos
agregados produzidos em algumas propriedades do concreto. A variação da composição
dos agregados causou uma diferença entre 13,2% e 30% na resistência à compressão
dos concretos em relação a concreto com agregados naturais utilizado como referência.
Como a propriedade depende da porosidade média do concreto, espera-se
provavelmente que esta variabilidade afete outros requisitos de desempenho do estado
endurecido, como durabilidade. Ela também afeta a trabalhabilidade do concreto
plástico, posto que as frações porosas removem água da argamassa. Para aplicações
comerciais destes agregados será necessário (e possível) controlar a variabilidade dos
5. 5
agregados, até porque implicaria em enormes diferenças entre a resistência média de
dosagem e a resistência característica do concreto.
Uma forma de uso simplificado dos agregados de RCD reciclados em concretos seria
através da substituição dos agregados naturais por agregados reciclados de qualidade
definida em teores nos quais a influência no desempenho dos concretos seja desprezível.
Diversas especificações internacionais para o uso destes agregados em concretos se
baseiam neste procedimento (GRUBL; RUHL, 1998; KASAI, 1994; HENDRIKS,
2000).
Com base nas conclusões obtidas por LEVY (2002), uma substituição de 20% (m/m) de
agregados de concreto ou de alvenaria reciclados, desde que isentos de contaminantes e
impurezas, não afeta o comportamento dos concretos do ponto de vista de resistência
mecânica e durabilidade se comparado aos concretos convencionais de referência.
Desta forma, se considerarmos o uso de 243,9 x 106 ton/ano de agregados naturais em
concretos, um montante de 48,8 x 106 ton/ano de agregados de RCD reciclados
poderiam teoricamente ser utilizados através deste valor de substituição. Este valor é
próximo ao utilizado em bases de pavimentos e poderia quase permitir a reciclagem
integral de RCD considerando o mercado de bases de pavimentos e de substituição em
concretos.
Entretanto, em uma futura normalização brasileira, estes valores de substituição não
seriam tão elevados uma vez que se espera maior contaminação nos agregados miúdos
reciclados e presença de outros materiais como concretos leves. Adicionalmente, a
conquista do mercado certamente será um processo longo.
Destaca-se que o emprego de agregados de RCD reciclados em concretos não permite
aproveitamento integral da parcela mineral deste resíduo. O uso de agregados de RCD
reciclados em bases de pavimentos permite aproveitamento melhor.
O uso dos agregados de RCD reciclados em concretos exige mudanças em
procedimentos e em equipamentos nas instalações de reciclagem, na gestão do resíduo,
normalização, entre outras. Exemplos de melhorias para as quais devem ser
tecnologicamente desenvolvidas soluções adequadas ao mercado brasileiro são
demolição seletiva, classificação no recebimento do resíduo na instalação de reciclagem
e a sofisticação dos processos de reciclagem, utilizando tecnologias de processamento
de minérios, conforme se discutirá no próximo item.
3. ASPECTOS DA RECICLAGEM DE RCD COMO CONCRETOS
Segundo MESTERS; KURKOWSKI (1997), aplicações em concretos em larga escala
só serão conseguidas através de demolição seletiva bem controlada e através de técnicas
de processamento mineral que permita processar resíduos mais heterogêneos.
3.1. Demolição seletiva ou desconstrução
As técnicas de demolição seletiva ou desconstrução vêm ganhando importância pela
maximização da reciclagem e reutilização dos RCD e minimização da destinação dos
resíduos em aterros na Europa (HENDRIKS, 2000; FREIRE; BRITO, 2001).
A demolição seletiva consiste na remoção ou desmontagem de diversos tipos de
componentes na demolição para reutilização (por exemplo, telhas, vidros, caixilhos, ...),
seguida da demolição de fases não desmontáveis separadamente. Por exemplo, remoção
6. 6
inicial da alvenaria, segregação desta fase (transporte), para a seguir demolir e
transportar para a reciclagem a estrutura de concreto.
Este processo, por ser controlado, reduz a quantidade de contaminantes presentes no
resíduo e contribui para a melhoria de qualidade do RCD reciclado. Como
desvantagens, pode-se citar morosidade na execução, uso de equipamento especializado
e custo, particularmente devido ao uso de mão-de-obra intensiva (HENDRIKS, 2000;
FREIRE; BRITO, 2001).
Uma versão simplificada deste tipo de procedimento já é praticado limitadamente no
Brasil pelas demolidoras que alimentam as lojas de materiais de construção usados com
a demolição principalmente de residências e imóveis mais antigos.
3.2. Homogeneização do agregado reciclado
A homogeneização de matérias primas naturais é técnica consagrada na indústria de
mineração, sendo praticada por indústrias como a de cimento e a de cerâmica. Ela pode
ser adaptada para RCD.
O uso da homogeneização dos agregados reciclados não garante aplicações de maior
valor agregado (ANGULO et al., 2002). Entretanto, a redução da variabilidade da
composição e de outras propriedades pela tendência de média dos valores é fundamental
para a produção em larga escala (ANGULO; JOHN, 2002a). Ela certamente vai exigir a
formação de estoques maiores, que implica em custos em capital imobilizado e em área.
Dados sobre custo não estão disponíveis, porém, trata-se de procedimento simples.
3.3. Mudanças no processamento do RCD à seco
Algumas instalações de reciclagem de RCD na Holanda, realizam o peneiramento dos
resíduos que chegam na central antes da atividade de cominuição. Neste peneiramento a
fração fina contida no resíduo (passante na peneira de abertura entre 8 e 10 mm),
principalmente de demolição, é retirada do processo, posto que a mesma apresenta um
alto teor de contaminação por hidrocarbonetos e de dioxinas, além de causar um
aumento muito grande no teor de finos dos agregados, afetando o seu uso em concretos
(HENDRIKS, 2000).
Outros exemplos de mecanização para a retirada de contaminantes podem ser citados
como o emprego de classificador de resíduos por fluxo de ar ou mecânicos (Figura 1a e
b) (HENDRIKS, 2000; KOHLER; KURKOWSKI, 2002; THOLE, 2002; MESTERS;
KURKOWSKI, 1997).
alimentação partículas
leves
partículas
pesadas
corrente de ar
(a) (b)
Figura 1 – Classificador por corrente de ar dos agregados (a) ou classificador do resíduo na
alimentação (b).
7. 7
3.4. Processamento à úmido do RCD
4
O jigue consiste em um processo de separação à úmido em que a água em um regime
turbulento faz com que as partículas se rearranjem em camadas em função da densidade.
Produtos mais leves saem pelo overflow enquanto que os produtos mais pesados saem
pelo underflow.
O processamento à úmido com jigue pode trazer alguns benefícios como melhor
separação qualitativa dos resíduos minerais e menor quantidade de contaminação (íons
solúveis). Algumas desvantagens podem ser citadas como alto consumo de água, a
geração de água contaminada e a necessidade de tratamento das lamas produzidas
(JUNGMANN; QUINDT, 1999; MESTERS; KURKOWSKI, 1997; ANCIA et al.,
1999):
Pelo menos três plantas já haviam sido instaladas no mundo empregando esta
tecnologia: Estados Unidos (estado da Florida), Áustria e Holanda em 1995. O
investimento em uma planta à úmido de capacidade de 120 t/h é cerca de US$ 450.000
(JUNGMANN; QUINDT, 1999).
3.5. Otimização da britagem
Em instalações de reciclagem internacionais, tipos diferentes de britadores (impacto e
mandíbula, por exemplo) são empregados juntos para otimizar a granulometria dos
agregados de RCD reciclados (HENDRIKS, 2000; GRUBL; RUHL, 1998).
Um outro tipo de operação unitária para a reciclagem de RCD como concretos é através
da otimização de britagem de impacto por canhão pneumático. Este equipamento
acelera as partículas da alimentação de tal forma que uma separação mais eficiente entre
as rochas naturais e a argamassa dos agregados de concreto reciclados é obtido. Com
isto, além de menor quantidade de argamassa aderida aos grãos, há um aumento de
massa específica média com melhoria de qualidade do produto final, empregando para
isto um consumo de energia de 1 kWh/t, valor não tão significativo (TOMAS et al.,
1999). Dados de custos não disponíveis.
4. OUTROS MERCADOS POTENCIAIS PARA RCD
Nenhum outro uso, além de agregados, foi imaginado para a parcela mineral dos RCD.
Entretanto, estes resíduos podem ser potencialmente aproveitados do ponto de vista
químico e mineral.
As composições químicas e minerais (Tabela 3) podem ser estimadas a partir dos dados
da Tabela 1. Em função da provável alta porcentagem de sílica presente na parcela
mineral do resíduo da construção, usos potenciais como matéria-prima para a indústria
cerâmica e de vidro podem ser analisados (Tabela 4).
4
http://www.allmineral.com/
8. 8
Tabela 3 – Composição química e mineral estimada deste resíduo.
RCD Composição química
CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 Composição mineral
(% em massa)
Min Max Min Max Min Max Min Max
Cimento1 2,6 9,6 0,9 3,2 0,2 0,7 0,1 0,4 silicatos de cálcio
Cal 0,8 4,6 - - - - - - óxido de cálcio
Areia2 - - 15,3 72,8 - - - - quartzo
Rochas3 0,1 1,0 2,0 34,0 0,4 7,0 0,1 2,0 Feldspatos, quartzo, micas
Cerâmica4 0,0 0,7 0,0 17,6 0,0 7,8 0,0 2,5 Alumino silicatos (mulita)
Total (%) 3,5 15,9 18,2 100,0 0,6 15,5 0,1 4,9
1
Composição estimada de 66,0% de CaO, 22,0% de SiO2, 5% de Al2O3 e 3,0% de Fe2O3 (JOHN, 1995)
2
Composição estimada de 100% de SiO2 (WHITAKER, 2001)
3
Composição estimada de 2,0% de CaO, 68,0% de SiO2, 14,0% de Al2O3 e 4,0% de Fe2O3
(CUCHIERATO, 2000)
4
Esta composição (AMORIN et al., 2000) é da cerâmica vermelha (90% da produção de cerâmica em
BUSTAMANTE; BRESSIANI (2000). Composição estimada de 2,4% de CaO, 58,6% de SiO2, 26,1% de
Al2O3 e 8,2% de Fe2O3.
Tabela 4 – Algumas exigências para uso de matérias-primas em outras indústrias.
Cerâmica branca Cerâmica branca Farinha Vidro (areia
Matéria-prima
(caulins)1 (ball clays) 1 (clinquer) 2 feldspática) 3
PF 5,9-14,3 13,7-15,7 33,8-36,1 0,10-0,30
SiO2 43,7-66,3 42,9-48,7 12,8-13,8 99,0-99,5
Al2O3 20,1-38,2 28,9-37,7 3,10-3,57 0,20-0,50
Composição
Fe2O3 1,96-2,71 1,60-3,51 2,11-2,87 0,002-0,15
Química
TiO2 0,00-0,46 0,43-1,23 - 0,02-0,05
CaO 0,00-0,28 0,00-0,31 40,5-43,1 -
MgO 0,00-0,40 0,08-0,40 2,36-4,17 -
Na2O 0,31-0,61 0,15-0,61 0,06-0,21 -
K2O 0,24-3,73 0,54-2,77 0,28-0,62 -
SO3 - - 0,03-0,11 -
caulinita caulinita
(16,0-87,1) (51,7-82,7) Calcita
Composição mica mica dolomita
-
mineralógica (6,7-37,0) (6,4-31,0) quartzo
quartzo quartzo mica
(0,0-42,2) (0,0-14,1)
quartzo
(< 90 µm) 75 µm a 0,6
Granulometria 50 a 0,20 (µm) 50 a 0,20 (µm)
calcário mm
(< 150 um)
Teor de carbonatos - 77,5-79,5 - -
1
CARDOSO et al. (1998)
2
CENTURIONE (1993)
3
http://www.abividro.org.br/composicao.asp
5. CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA E O PROCESSAMENTO DE
RCD
A reciclagem de parcela significativa do RCD no Brasil vai depender de
desenvolvimento de novos mercados, melhorias de processamento, etc. Alternativas
viáveis e interessantes em outros países podem não ser a solução para a situação
nacional, posto que existem diferenças importantes nas técnicas construtivas, resistência
dos materiais empregados além das não menos importantes diferenças de mercado. Sob
este ponto de vista, é fundamental que sejam explorados sistematicamente as
alternativas que o resíduo brasileiro oferece.
9. 9
A caracterização do RCD do ponto de vista do processamento mineral é uma ferramenta
que pode fornecer subsídios únicos para a melhoria do processamento destes resíduos e
também para a busca de novos mercados, que ainda não foi explorada.
A caracterização tecnológica emprega uma série de ensaios e análises laboratoriais
conforme procedimento apresentado na Figura 2. O levantamento de informações sobre
o processo de beneficiamento5 e as especificações para os produtos são fundamentais.
Através da caracterização tecnológica, as seguintes informações podem ser obtidas para
a reciclagem do RCD.
Classificação granulométrica
Frações granulométricas
Separações por meio denso
Produtos das separações
Análise química Análise mineral
Figura 2 – Procedimento da caracterização tecnológica para o resíduo
(SANT´AGOSTINHO; KAHN, 1997).
5.1.1. Escolha das fases de interesse
As fases de interesse para uso em concretos podem ser partículas minerais com
densidade superior a 2,0 kg/dm³ ou teor de sílica para usos como matérias-primas das
indústrias de cerâmica e do vidro.
5.1.2. Teor das fases de interesse
O teor pode ser definido como a massa de um ou mais destas fases em relação à massa
total na fração granulométrica (eq. 1).
E
T (%) = × 100 (eq. 1)
MI
em que:
T é teor das fases de interesse (% em massa)
E são fases de interesse (em g)
MI é massa total no intervalo granulométrico (em g).
5.1.3. Distribuição das fases de interesse
Como a quantidade de massa destas fases não é constante nas várias frações
granulométricas, esta massa apresenta uma distribuição em função dos intervalos
granulométricos analisados (Figura 3a) (eq. 2).
5
Beneficiamento é uma seqüência de operações para se atingir determinadas características específicas de
um minério (CHAVES, 1996).
10. 10
MxT (eq. 2)
D(%) = × 100
å MxT
em que:
D é distribuição (em %).
M é a porcentagem em massa no intervalo granulométrico.
T é o teor das fases de interesse no intervalo granulométrico (% em massa).
5.1.4. Curva de separabilidade
Entende-se por curva de separabilidade a separação máxima que pode ser alcançada de
um material empregando uma determinada propriedade física (SANT’AGOSTINO;
KAHN, 1997). Para os resíduos da construção, a Figura 3b ilustra o aumento do teor de
concreto em função da separação por faixas de densidade dos grãos.
60 60
90
Teor de concreto (% em massa)
50 50 80
% em massa total 70
Distribuição (%)
% em massa
40 grãos com d>2,5 kg/dm³ 40
60
50
30 30
40
20 20 30
20
10 10
10
0
0 0
+1,4-1,8 +1,8-2,2 +2,2-2,4 +2,4-2,5 +2,5-2,7
-10 + 7 mm -7 + 4 mm -4 + 0,3 mm -0,3 + 0 mm
Intervalos granulométricos Intervalos de densidade (kg/dm³)
(a) (b)
Figura 3 – (a) Distribuição das partículas com densidade 2,5 kg/dm³ em intervalos granulométricos
(dados de ANCIA et al., 1999) e (b) Teor de concreto para estes agregados reciclados em função de
intervalos de densidade das partículas (dados de JUNGMANN;QUINDT, 1999).
5.1.5. Grau de liberação
O grau de liberação é expresso pela divisão entre partículas liberadas pelo total de
partículas de uma dada fase (eq. 3). Um grão livre pode ser entendido como o composto
somente por uma fase mineral ou por um determinado limite definido (p ex. acima de
50% da partícula liberada). Esta relação também pode ser obtida pela área e volume dos
grãos e depois convertidos para a relação em massa (SANT’AGOSTINO; KAHN,
1997).
MUL
GL(%) = ×100 (eq. 3)
MU
em que:
GL é o grau de liberação (em %)
MUL é a massa do mineral útil livre (em g).
MU é a massa total do mineral útil (em g)
6. CONCLUSÕES
O uso de agregados de RCD reciclados em bases de pavimentação não garante uma
reciclagem massiva deste resíduo. Este mercado não é capaz de consumir mais de 50%
deste resíduo e dificulta o envolvimento mais expressivo da iniciativa privada, posto
11. 11
que é muito limitado ao setor público. Existe um grande potencial para a utilização dos
agregados de RCD reciclados em concretos através da substituição parcial dos
agregados naturais convencionais com pouca ou nenhuma redução no desempenho dos
concretos produzidos se comparados com concretos convencionais de referência. No
entanto este mercado necessita ser desenvolvido e vai requerer mudanças na gestão e no
processamento do RCD. Existem várias opções de mudanças, mas certamente incluirão
o emprego de demolição seletiva para melhoria qualitativa do resíduo, redução da
quantidade de contaminantes por processos mecânicos. Também será necessária uma
sofisticação das instalações de reciclagem e dos seus processos de gestão. Aspectos
como redução da variabilidade da composição poderão ser viabilizados com técnicas de
gestão do processamento e de pilhas de homogeneização dos produtos. Processamento
de RCD à úmido e uso de novos equipamentos de cominuição e concentração são
também alternativas que devem ser objeto de investigação. Além disto, existe a
possibilidade de explorar mercados outros que não o de agregados.
As ferramentas de engenharia de processamento de minério como a metodologia de
caracterização tecnológica aqui apresentada serão instrumentos valiosos neste processo.
7. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a FINEP – Fundo Verde e Amarelo, através do projeto
“Normalização do uso de agregados de resíduos de construção e demolição reciclados
– uso de novas técnicas de caracterização”. Sérgio C. Angulo conta com bolsa de
doutorado do CNPq e Carina Ulsen conta com bolsa de iniciação científica da FAPESP.
8. REFERÊNCIAS
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