ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
A geração de Lama Fina de Aciaria, na ordem de 15 a 25 kg por tonelada de aço, este resíduo apresenta em sua composição zinco estabilizado na fase de franklinita, fator que impede a reciclagem direta no processo siderúrgico, tornando o aterro a destinação mais comum e configurando um relevante passivo ambiental. Nesse contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar a resistência à flexão de rochas artificiais produzidas exclusivamente com este resíduo, comparando seu desempenho com materiais de alto padrão. O resíduo (composto por 75,16% de Fe₂O₃, distribuição granulométrica de 44% areia e 54% silte, e densidade de 3,054 g/cm³ foi aglomerado em matrizes de resina epóxi (25% e 30% em massa) e poliuretano (PU) vegetal derivado do óleo de mamona (25% em massa). A moldagem ocorreu por compressão térmica a vácuo, seguida de ensaio de flexão em três pontos e análise microestrutural MEV. Os resultados provaram a superioridade da matriz sintética: as formulações com 25% de epóxi (27,91 ± 2,91 MPa) e 30% epóxi (29,88 ± 2,80 MPa) superaram em quase três vezes o limite de 10 MPa exigido pela norma. A análise por MEV confirmou a excelente adesão interfacial nestes casos. A composição com PU atingiu 4,83 ± 2,08 MPa. Conclui-se que o encapsulamento da Lana Fina de Aciaria em matriz epóxi é altamente viável para revestimentos estruturais de alta exigência mecânica, enquanto a matriz PU configura-se como uma alternativa ecológica destinada a aplicações de baixas exigências.
Steelmaking Fine Sludge from Steel Mills is generated at a rate of 15 to 25 kg per ton of steel. This residue contains zinc stabilized in the franklinite phase, a factor that prevents its direct recycling in the steelmaking process, making landfilling the most common disposal method and constituting a significant environmental liability. In this context, this work aims to evaluate the flexural strength of artificial rocks produced exclusively with this residue, comparing their performance with high-standard materials. The residue (composed of 75.16% Fe₂O₃, with a particle size distribution of 44% sand and 54% silt, and a density of 3.054 g/cm³) was agglomerated in epoxy resin matrices (25% and 30% by mass) and plant-based polyurethane (PU) derived from castor oil (25% by mass). Molding was performed by vacuum thermal compression, followed by a three-point bending test and SEM microstructural analysis. The results demonstrated the superiority of the synthetic matrix: formulations with 25% epoxy (27.91 ± 2.91 MPa) and 30% epoxy (29.88 ± 2.80 MPa) exceeded by almost three times the 10 MPa limit required by the standard. SEM analysis confirmed excellent interfacial adhesion in these cases. The composition with PU reached 4.83 ± 2.08 MPa. It is concluded that the encapsulation of Steelmaking Fine Sludge in an epoxy matrix is highly viable for structural coatings with high mechanical requirements, while the PU matrix is configured as an ecological alternative intended for low-demand applications.
Palavras-chave
Lama Fina de Aciaria, Matriz polimérica, Resistência à flexão, Rochas artificiais
Artificial stones, Fine Sluge from Steel Mills, Flexural strength, Polymeric matrix
Como citar
Pereira, Matheus Queiroz de Sant’Anna; Reis, Marcelo Barcellos; Costa, Elaine Aparecida Santos Carvalho; Vieira, Carlos Maurício Fontes.
Resistência à flexão de rochas artificiais produzidas com Lama Fina de Aciaria: Análise comparativa com materiais de alto desempenho,
p. 3174-3184.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-44087
