FEASIBILITY STUDY OF THE USE OF IRON ORE TAILINGS AS PIGMENT IN POLYPROPYLENE RESINS

ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DE REJEITOS DE MINÉRIO DE FERRO COMO PIGMENTO EM RESINAS DE POLIPROPILENO

Authors

  • Anderson Ravik Santos UFOP - UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO
  • Gustavo Luiz Alves UFSJ - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI
  • Ewerton de Castro Teixeira UFSJ - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI
  • Rivelino Neri Silva UNIPAC - CENTRO UNIVERSITÁRIO ANTÔNIO CARLOS
  • Patrícia Santiago de Oliveira Patricio CEFET - CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS

DOI:

https://doi.org/10.29183/2447-3073.MIX2024.v10.n3.83-91

Keywords:

Iron ore dam tailings, Pigmentation, Civil Engineering, Polymeric matrix

Abstract

The Brazilian mining industry plays a significant role in the country's economy; however, it also generates large volumes of tailings during the ore beneficiation process, resulting in severe environmental impacts. Recent research has explored the potential of iron ore tailings as a raw material in the manufacture of construction materials, with the aim of promoting environmental impact reduction. The characteristic coloring acquired by the materials produced can contribute to their application in some segments, where the aesthetic factor is relevant. In this study, we sought to evaluate the applicability of iron ore tailings, from the dam-breaking disaster that occurred in Mariana-MG, as a pigment for polypropylene, widely used as a polymeric matrix for composites, especially plastic wood. Samples were developed with different contents of polypropylene and iron ore tailings, the latter varying from 1 to 10% in mass, from the processes of thermokinetic mixing, milling, extrusion, pelletization and hot compression. The produced specimens were analyzed as to their appearance, and evaluated as to their mechanical performance. The results obtained show that the tailings have a high pigmentation power when incorporated into the polypropylene, besides not compromising its performance in terms of mechanical properties, even providing flexural strength gains. 

Author Biographies

Anderson Ravik Santos, UFOP - UNIVERSIDADE FEDERAL DE OURO PRETO

Doutorando em Engenharia Civil pelo Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PROPEC) da Universidade Federal de Ouro Preto, tendo Materiais e Construção como área de concentração, com ênfase na produção de compósitos a partir da reciclagem de materiais poliméricos. Professor substituto na Universidade Federal de São João Del Rei (Ouro Branco MG), atuando no Departamento de Tecnologia em Engenharia Civil, Computação e Humanidades (DTECH). Formado Técnico em Informática pelo Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia do Norte de Minas Gerais, Campus Salinas; Graduado Engenheiro Civil pela Universidade Federal de São João Del Rei, Campus Alto Paraopeba; e Mestre em Engenharia Civil, na área de concentração Materiais e Construção, pela Universidade Federal de Ouro Preto.

LATTES: http://lattes.cnpq.br/0475292818329729

ORCID: https://orcid.org/0000-0001-5047-7630

Gustavo Luiz Alves, UFSJ - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI

Engenheiro Civil - UFSJ

ORCID: https://orcid.org/0009-0000-0351-3723

 

Ewerton de Castro Teixeira, UFSJ - UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL REI

Engenheiro Civil - UFSJ

ORCID: https://orcid.org/0009-0005-6111-6837

Rivelino Neri Silva, UNIPAC - CENTRO UNIVERSITÁRIO ANTÔNIO CARLOS

Bacharel em Engenharia Civil pela Universidade Presidente Antônio Carlos (UNIPAC), atualmente Mestrando em Engenharia Civil na Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP). Minha pesquisa concentra-se na avaliação da aplicabilidade de rejeitos industriais em compósitos poliméricos para a produção de rochas ornamentais artificiais, enquanto sou membro do grupo de pesquisa EcoUrb.Ao longo da graduação, participei de uma iniciação científica dedicada à acessibilidade em prédios públicos de Barbacena-MG, especialmente em templos religiosos. Além disso, desenvolvi meu trabalho de conclusão de curso propondo a reformulação do quadro de processos de análise de projetos na prefeitura municipal de Barbacena (MG). Por fim, realizei dois estágios significativos: um em acompanhamento de obras e o outro envolvendo análise de projetos na prefeitura municipal.Complementando minha formação, busquei aprimorar minhas habilidades técnicas com cursos de AutoCad Civil, Revit (do básico ao avançado) e design de móveis no Revit. Além disso, possuo bom conhecimento em Excel e Word, bem como inglês intermediário/avançado.Além das habilidades técnicas, trago um entusiasmo contínuo para aprender e adquirir novos conhecimentos. Estou animado para aplicar essa paixão, minha experiência e minha disposição constante para aprender em projetos desafiadores na Engenharia Civil. 

LATTES: http://lattes.cnpq.br/2808540749567337

ORCID:  https://orcid.org/0000-0001-9383-137X

 

Patrícia Santiago de Oliveira Patricio, CEFET - CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS

Sou doutora em Físico-Química (2005), mestre em Química Inorgânica (2002) e graduada em Química (Bacharelado-1999),títulos obtidos junto à Universidade Federal de Minas Gerais. Sou docente do Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerias (CEFET-MG), fui professora adjunta da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI). Atuo na área de Polímeros e Aplicações, nos seguintes temas: Polímeros biodegradáveis, amido, além de, poliuretano, poliolefinas (plásticos convencionais), nanocompósitos, blendas poliméricas, caracterização e processamento e reciclagem de materiais poliméricos. Integrante do INCT-Midas e da Rede Mineira de Catálise. Desenvolvo trabalhos em parceria com Centro de Tecnologia do Exército (CTEx) e com a Polícia Militar de Minas Gerais. Coordenei e integro trabalhos em parcerias com empresas do setor Elétrico voltados para aplicação de materiais poliméricos. Sou membro do Conselho Diretor do CEFET-MG e da Câmara de Ciências Exatas da FAPEMIG. Fui Diretora da Associação Brasileira de Polímeros Regional Minas e Coordenadora do Programa Multicêntrico em Química de Minas Gerais no CEFET-MG.

LATTES: http://lattes.cnpq.br/5625112455084806

ORCID: https://orcid.org/0000-0002-1681-9091

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Published

2024-08-19

How to Cite

Santos, A. R., Alves, G. L., Teixeira, E. de C., Silva, R. N., & Patricio, P. S. de O. (2024). FEASIBILITY STUDY OF THE USE OF IRON ORE TAILINGS AS PIGMENT IN POLYPROPYLENE RESINS: ESTUDO DE VIABILIDADE DO USO DE REJEITOS DE MINÉRIO DE FERRO COMO PIGMENTO EM RESINAS DE POLIPROPILENO. ix Sustentável, 10(3), 83–91. https://doi.org/10.29183/2447-3073.MIX2024.v10.n3.83-91

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Vol. 10 No. 3 (2024): Edição regular

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