REAPROVEITAMENTO DA ESCÓRIA DE COBRE, PROVENIENTE DE JATEAMENTO, COMO AGREGADO PARA CONCRETO

REAPROVEITAMENTO DA ESCÓRIA DE COBRE, PROVENIENTE DE JATEAMENTO, COMO AGREGADO PARA CONCRETO

Couto, Alessandro S. (1); Moura, Washington A. (2).

(1) Engenheiro Civil, Pós Graduando em Gestão Ambiental, Faculdade de Tecnologia e Ciências - Ba. Email: [e-mail]

(2) Engenheiro Civil, Mestre e Doutor em Engenharia Civil, Professor Titular, Departamento de Tecnologia da Universidade Estadual de Feira de Santana-Ba. Email: [e-mail]

RESUMO

Este artigo apresenta os resultados do estudo da utilização da fração da escória de cobre, proveniente do jateamento de peças metálicas, como agregado miúdo para concreto. No estudo utilizou-se escória de cobre como substituição da areia, nos teores de 30%, 40% e 50%, em massa. A influência da escória de cobre, como agregado miúdo, foi avaliada através de características do concreto, no estado fresco (trabalhabilidade e massa específica) e no estado endurecido resistência à compressão axial. Os resultados indicam a possibilidade de utilização da fração da escória de cobre, proveniente do jateamento de peças metálicas, em concretos.

Palavras-chave: Resíduo. Agregado miúdo. Concreto.

1. ABSTRACT

This article presents the results of the study of using fraction of copper slag deriving the metal pieces jetting as fine aggregate for concrete. In the study it was used copper slag as a replacement of the sand, in levels of 30%, 40% and 50% by weight. The influence of copper slag as fine aggregate was assessed through characteristics of the concrete in fresh state (workability and density) and in the hard state resistance to axial compression. The results indicate the possibility of using the fraction of copper slag deriving the metal pieces jetting in concrete.

Key words: Residue. Fine aggregate. Concrete

1 INTRODUÇÃO

Nos últimos anos o setor da construção civil passou a ter uma preocupação maior com a conservação dos recursos naturais, seja reduzindo a geração ou reaproveitando resíduos, que até pouco tempo atrás eram desconsiderados. A busca por materiais alternativos visa também diminuir a utilização das jazidas naturais. Segundo Ângulo (2000, p.1) a reciclagem de resíduos pela indústria da construção civil vem se consolidando como uma prática importante para a sustentabilidade, seja atenuando o impacto ambiental gerado pelo setor ou reduzindo os custos.

         Reflexões sobre desenvolvimento sustentável, reciclagem, impacto ambiental, passaram a ser parte do cotidiano de uma obra. Com isso a construção civil passou a ter papel de destaque, pois, apesar de ser um dos setores responsáveis pela maior geração de resíduos, apresenta grande capacidade de reaproveitá-los dentro do próprio canteiro. Outro aspecto importante é a implementação da Resolução 307 de 5 de julho de 2002, do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente), que entrou em vigor em 2 de janeiro de 2003. Esta Resolução estabelece diretrizes, critérios e procedimentos para a questão dos resíduos da construção civil, colocando o município e as construtoras como responsáveis pela destinação final deste entulho.

No entanto, em canteiros de obras vem se utilizando um procedimento que combina, de forma nefasta, degradação dos recursos naturais, geração de resíduos e falta de segurança dos trabalhadores que é a utilização da areia para jateamento de superfícies. Com a promulgação da Portaria 99, de 19 de outubro de 2004, do Ministério do Trabalho, que proíbe o uso de areia como abrasivo, pois a exposição do trabalhador ao pó de sílica gerado no processo de jateamento utilizando areia causa uma doença grave chamada de silicose, impõe-se a necessidade de buscar outras alternativas para a prática do jateamento de superfícies. Um dos materiais que aponta viabilidade, do ponto de vista do custo/benefício, no processo de jateamento de peças metálicas é a escória de cobre, um resíduo da produção do cobre eletrolítico. No Brasil são geradas em média 300 mil toneladas de escória por ano, sendo praticamente todo este volume depositado no pátio da metalúrgica. Segundo a PROCOBREBRASIL (2000) apud Moura (2000) em nível mundial cerca de 13 milhões de toneladas de escória de cobre são geradas por ano. Por ser um material ainda pouco estudado foi constatado que um número reduzido de países reaproveitam a escória de cobre, nos Estados Unidos e Chile, que são os maiores produtores, a maior parte fica estocado a céu aberto apenas uma pequena parte é utilizada como abrasivo ou como base para rodovias, ferrovias e aterros. No Brasil alguns estudos estão sendo realizados visando reaproveitamento desse material, porém atualmente grande parte da escória comercializada esta sendo utilizada como abrasivo em canteiros de obras.  

Um outro tipo de escória a de auto-forno, que é gerada na fabricação do ferro-gusa, já é amplamente utilizado no setor da construção civil, principalmente como adição no processo de fabricação do cimento. Esse material pode ser misturado em proporções que variam de 15% a 70% para formar os cimentos Portland de alto forno CPIII e o composto por escória CPII E, que são encontrados facilmente no mercado. A utilização desse material na fabricação do cimento reduz a energia gasta no processo, diminui a utilização dos recursos naturais e diminui o custo de produção.

Dessa forma, visando também a redução da utilização dos recursos naturais, a diminuição dos custos no canteiro de obras, a reciclagem de resíduos como também dar uma destinação adequada a escória de cobre após sua utilização como abrasivo, foi desenvolvido um estudo do reaproveitamento da escória de cobre, proveniente do jateamento, como agregado miúdo para concreto.

2 MATERIAIS E MÉTODOS

         Para avaliar a utilização da fração de escória de cobre proveniente do jateamento como agregado para concreto, foram realizados ensaios visando à produção de concreto. Os materiais utilizados nos ensaios (cimento, agregados miúdo e graúdo) são encontrados comercialmente na região de Ituaçu - Bahia, onde é gerado o resíduo e onde foi realizado o estudo.

Foi utilizado Cimento CP III RS 40. As características dos agregados são apresentadas na tabela 1.

 

 Tabela 1     Características dos agregados

Característica		Resultado
	Areia quartzosa	Brita 25mm	Brita 38mm
Dimensão máxima característica (mm) (NBR 7211, 1983)	2,4	25	38
Módulo de finura (NBR 7211, 1983)	2,0	7,0	8,0
Massa específica (g/cm3) (NBR 9776, 1987)	2,600	2,660	2,660
Massa unitária (g/cm3) (NBR 7251, 1982)	1,540	1,400	1,450

Utilizou-se a escória de cobre, proveniente da Caraíbas Metais, após uso no processo de jateamento de peças metálicas. A composição química e as características físicas da escória estão apresentadas nas tabelas 2 e 3, respectivamente.