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Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

Título

Avaliação das Condições Operacionais na Produção de Rochas Aglomeradas Sustentáveis Produzidas com Resíduos de Rochas Ornamentais

Evaluation of Operational Conditions in the Production of Sustainable Agglomerated Stone Using Ornamental Stone Waste

Autoria

DOI

10.5151/2594-5327-43921

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Resumo

Este estudo avaliou a influência das variáveis operacionais na produção de rochas aglomeradas sustentáveis produzidas com resíduos de quartzito Azul Macaúbas e areia de quartzo, utilizando resina epóxi como ligante e o Planejamento Composto Central (PCC) como ferramenta de organização experimental para avaliar a influência das condições operacionais de temperatura, pressão e tempo de processamento sobre as propriedades físicas e mecânicas das rochas aglomeradas. As rochas foram produzidas por vibro-termo-compressão a vácuo, variando temperatura, pressão e tempo de processamento. Os resíduos foram caracterizados por fluorescência e difração de raios X, evidenciando predominância de sílica nos materiais. O empacotamento granulométrico foi otimizado pelo método Simplex-Lattices, visando maior densidade e redução dos vazios internos. As amostras foram avaliadas quanto à densidade aparente, porosidade, absorção de água e resistência à flexão. A formulação 4 apresentou o melhor desempenho, com densidade de 2339,43 kg/m³, absorção de água de 0,11%, porosidade de 0,26% e resistência à flexão de 32,86 MPa. Os resultados demonstraram que o controle das variáveis operacionais influencia diretamente a compactação, a homogeneidade microestrutural e o desempenho físico-mecânico das rochas aglomeradas, evidenciando o potencial sustentável do aproveitamento de resíduos da cadeia produtiva de rochas ornamentais.

 

This study evaluated the influence of operational variables on the production of sustainable agglomerated stones manufactured from Azul Macaúbas quartzite waste and quartz sand, using epoxy resin as a binder and Central Composite Planning (CCP) as an experimental design tool to assess the effects of temperature, pressure, and processing time on the physical and mechanical properties of the agglomerated stones. The stones were produced by vacuum vibro-thermo-compression, varying temperature, pressure, and processing time. The raw materials were characterized by X-ray fluorescence (XRF) and X-ray diffraction (XRD), revealing a predominance of silica in both materials. Particle packing was optimized using the Simplex-Lattice method, aiming to maximize density and reduce internal voids. The samples were evaluated in terms of bulk density, porosity, water absorption, and flexural strength. Formulation 4 exhibited the best performance, achieving a density of 2339.43 kg/m³, water absorption of 0.11%, porosity of 0.26%, and flexural strength of 32.86 MPa. The results demonstrated that controlling the operational variables directly influences compaction, microstructural homogeneity, and the physical-mechanical performance of the agglomerated stones, highlighting the sustainable potential of utilizing waste generated by the ornamental stone industry.

Palavras-chave

Rochas aglomeradas, Resíduos, Planejamento Composto Central, Sustentabilidade

Agglomerated stones, Waste, Central Composite Planning (CCP), Sustainability

Como citar

Almeida, Lahís Menon de; Castilho, Evanizis Dias Frizzera; Lima, Rondinelli Moulin; Mardegan, Bruno; Agrizzi, Carlos Paulino; Aguiar, Mariane Costalonga de. Avaliação das Condições Operacionais na Produção de Rochas Aglomeradas Sustentáveis Produzidas com Resíduos de Rochas Ornamentais, p. 2779-2791. In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional, São Paulo, SP - Brasil, 2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43921