Preparação de vidros sodo-cálcicos utilizando resíduo de lã de rocha

Abstract

Resumo Descartadas pela indústria de mineração durante as paradas de manutenção dos fornos de pelotização, a lã de rocha apresenta em sua composição teores de SiO2 (56%), Na2O (12%) e CaO (7%) propícios para obtenção de vidros do tipo sodo-cálcicos. Sob este foco, este trabalho desenvolveu formulações de vidros sodo-cálcicos, empregando como matéria-prima principal o resíduo de lã de rocha nas proporções de 50 a 100%, ajustando a composição química das formulações com areia, carbonatos de sódio e cálcio, como fontes de sílica, soda e cálcia, respectivamente. Em algumas formulações o carbonato de sódio foi substituído por sulfato de sódio, o qual atua como afinante, melhorando a homogeneização e diminuindo a formação de bolhas durante a fusão. Inicialmente as matérias-primas foram avaliadas pelas técnicas de fluorescência de raios X, difração de raios X, análise térmica diferencial e análise termogravimétrica. Os ensaios realizados mostraram que o resíduo de lã de rocha tem potencialidade para ser utilizado na produção de vidros sodo-cálcicos, no entanto, a composição química deve ser corrigida. Após conhecer o potencial do resíduo, foram elaboradas sete misturas, que foram fundidas a 1550 °C, por 1 e 2 h. Verificou-se que o percentual máximo de resíduo de lã de rocha possível de utilização se encontra entre 60 e 80% e que o tempo de permanência de 2 h resultou na obtenção de vidros mais homogêneos e com menor quantidade de bolhas em função da adição do sulfato de sódio, que se mostrou eficiente na remoção das bolhas.