FOSFOMINA: NOVO COMPÓSITO GERADO A PARTIR
DE UM REJEITO INDUSTRIAL
Dryele Dante Sasso1, Gilberto José Pereira2, Marcilei Aparecida Guazelli da Silveira 3
1,2,3
Centro Universitário da FundaçãoEducacional Inaciana (FEI)
[email protected] / [email protected]
Resumo: Este trabalho tem por objetivo elaborar e
caracterizar um compósito produzido a partir de um
rejeito industrial denominado fosfogesso, em matriz de
alumina, reduzindo a radiação natural presente em sua
composição e formando fases intermediárias oriundas
de reações em estado sólido do fosfogesso com alumina,
que possam apresentar propriedades intermediárias
entre os dois compostos para utilização na indústria
civil. Para isto, dados de caracterização de fases,
medidas de radiação natural e observação
microestrutural foram realizadas em compósitos de
alumina + 10% fosfogesso, ao qual denominamos como
fosfomina 10%. Serão apresentados neste estudo os
resultados preliminares dos compósitos obtidos.
1. Introdução
Fosfogesso é um resíduo proveniente da indústria de
fertilizantes, estocado em aterros sanitários, e
classificado
como
um
material
TENORM
(Technologically Enhanced Naturally Occurring
Radioactive Material) [1]. Segundo a International
Fertilizer Industry Association (IFA) são produzidos
cerca de 162 milhões de toneladas de fosfogesso por
ano no mundo [2]. Nos últimos anos, diversos estudos
têm sido conduzidos para encontrar uma alternativa de
utilização deste rejeito, na indústria civil, em processos
químicos e também na agricultura [1].
2. Metodologia
Com as amostras em pó, quantificamos a emissão de
raios gama durante 8 horas, utilizando um
espectrômetro de raios gama. Posteriormente, corpos a
verde foram elaborados pelos processos de prensagem e
gelcasting, e sinterizados em temperaturas de 900ºC e
1600ºC. Para a identificação das fases formadas após a
sinterização, utilizamos difratômetro XRD-7000 da
Shimadzu usando o tubo de cobre, com uma velocidade
de 2º/min e passo de 0,05º. A análise de morfologia
após sinterização foi realizada por microscopia de força
atômica no modo contato.
3. Resultados
O resultado de espectrometria de raios gama pode
ser visto na figura 1. Observou-se uma redução de 80%
da radiação natural.
É possível notar na figura 2 que, tanto o processo de
conformação dos corpos a verde quanto às temperaturas
de sinterização, originaram fases intermediárias.
Figura 2 – Difração de raios X da fosfomina 10% prensada e
sinterizada a 900ºC (representada na cor vermelha); prensada e
sinterizada a 1600ºC (cor preta); gelcasting e sinterizada a
900ºC(cor rosa); gelcasting e sinterizada a 1600ºC (cor azul)
A morfologia obtida na figura 3(a) em comparação
com a 3(b) indica que o fosfogesso impede a
sinterização da alumina.
618.26
[nm]
1.67
[um]
5.00 um
10.00 x 10.00 um
0.00
2.00 um
5.00 x 5.00 um
0.00
Alumina
fosfomina
(a)
(b)
Figura 3 – Microscopia de força atômica:(a)Fosfomina 10% e
(b)Alumina. Prensados e sinterizados até 1600ºC.
4. Conclusões
A fosfomina 10% teve uma redução da atividade de
radionuclideos em cerca de 80%. O fosfogesso dificulta
a densificação da alumina, sendo assim o fosfogesso
pode servir como inibidor de crescimento de grão. Não
ocorre sinterização da alumina por fase líquida do
fosfogesso. Tanto os métodos de prensagem e
gelcasting, quanto as temperaturas de sinterização,
originaram fases intermediárias oriundas de reações em
estado sólido do fosfogesso com alumina.
5. Referências
[1] CHANG, W.F.; MANTELL, M.I. Engineering
properties
and
construction
applications
of
phosphogypsum. Florida Institute of Phosphate
Research, FIPR, Publication N° 01‐068‐070, 1990.
[2] IFA. International Fertilizer Industry Association.
Paris:
França,
1999.
Disponível
em:
<http://www.fertilizer.org>. Acesso em: 2013-01-17.
Agradecimentos
Figura 1 – Espectro de raios-gama para fosfomina 10%
(representada na cor preta) e fosfogesso (cor vermelha)
Ao CNPq pela bolsa concedida, Centro Universitário da
FEI pelos recursos humanos e materiais, profª. Eliane
Chinaglia pelas análises por AFM e profª. Daniela pelas
imagens por MEV.
1
Bolsista do CNPq – Brasil (Programa PIBIC-FEI)