Incorporação do lodo obtido no tratamento de drenagem ácida de mina de carvão na composição de pigmentos inorgânicos

Abstract

O lodo gerado a partir do tratamento de drenagem ácida de mina (DAM) é constituído basicamente por óxidos, hidróxidos e sulfatos, de metais alcalinos terrosos e de transição. Este resíduo é classificado segundo NBR 10004/1987 como sendo classe II – não - inerte, onde a disposição inadequada do lodo certamente contribuirá no aumento do passivo ambiental da região carbonífera de Criciúma, causado principalmente pelas atividades da mineração de carvão. Este trabalho propõe uma alternativa para a inertização do lodo de DAM incorporando-o na formulação de pigmentos inorgânicos. Os pigmentos inorgânicos são obtidos após serem tratados termicamente onde formam fases cristalinas estáveis. A incorporação do lodo de DAM constituído por óxido de Ferro (Fe) em maior percentual ao ser adicionado aos óxidos de Cromo (Cr) e Zinco (Zn) quando submetidos a uma seqüência de tratamentos térmicos formam um pigmento marrom. Foram então utilizadas diversas técnicas de caracterização, tais como: Fluorescência de raios-X, análise de enxofre, análise térmica diferencial/termogravimetria (ATD/TG), difração de raios-X, Distribuição dos tamanhos de partículas por Difração de Raios Laser, afim de caracterizar o lodo quimicamente, e acompanhar a formação de fases cristalinas que se formaram nas diferentes temperaturas as quais o lodo foi submetido. Após obtido o pigmento marrom foram adicionados em algumas formulações de esmaltes cerâmicos e posteriormente aplicados em substratos cerâmicos que após queimado foram obtidos vidrados de coloração marrom, comprovado através de teste colorimétrico. Nestas aplicações foram utilizados padrões marrons normalmente utilizados pelas indústrias de revestimentos cerâmicos apenas para se ter um comparativo de cor, não sendo alterado nenhuma característica do padrão. Através desse estudo foi possível realizar a inertização do lodo de DAM, em uma matriz vítrea ao ser incorporado na formulação de pigmento marrom estável termicamente. A quantidade maior de lodo na composição do pigmento foi de 33,33% sem que a qualidade do produto final tivesse sido alterada.