Redução da alcalinidade disponível da lama vermelha mediante composição com argilas para uso como aditivo suplementar ao cimento Portland

Abstract

A lama vermelha (LV), resíduo da indústria de beneficiamento do alumino, é gerada a partir do refino da bauxita para produção de alumina (Al2O3) através do processo Bayer. A geração mundial é de aproximadamente 100 milhões de toneladas por ano. O Brasil contribui com aproximadamente 10% deste montante. Apesar de a literatura indicar alguns possíveis usos, o material continua sendo depositado em aterros sem nenhuma finalidade industrial. O uso como material pozolânico tem sido apontado como uma importante forma de aproveitamento deste material. Entretanto a alcalinidade disponível limita sua aplicação de modo mais generalizado. O objetivo deste trabalho foi reduzir o teor de alcalinidade disponível na lama vermelha calcinada em composição com argila para viabilizar tecnicamente o uso como material suplementar em cimento Portland para aplicações estruturais. Uma amostra de lama vermelha foi obtida da empresa Alunorte S.A., maior refinaria de alumina do mundo, localizada no estado do Pará. A amostra de argila utilizada é oriunda da escavação da bacia de contenção da própria lama vermelha. Empregou-se cimento Portland tipo CPV - ARI. Os materiais foram caracterizados através dos ensaios de distribuição de tamanho de partículas, determinação da análise química por espectrometria de fluorescência de raios X e difração de raios X. A lama vermelha e a argila foram dosadas, homogeneizadas e pelotizadas em disco pelotizador de 60 mm. Preparou-se 3 misturas 100% LV, 85%-15% LV-AD, 70%-30% LV-AD. Calcinou-se em forno rotativo contínuo a 1200 oC por 78 min. O material calcinado foi moído em moinho planetário em dois diferentes tempos de moagem. Caracterizou-se a atividade pozolânica de acordo com a NBR 5272 (1992) e a alcalinidade disponível pelo método previsto na norma NM 25: 2002. Os resultados obtidos permitem concluir que foi possível reduzir o teor de álcalis disponíveis abaixo dos limites estabelecidos por norma, atingindo valores de 1,2%, sendo, portanto <1,5%. O índice de atividade pozolânica é de 90%, estando acima dos 75% estabelecidos por norma.