Sumário
• Introdução:
– Histórico;
– Definição, composição e características;
– Tipologias e manufatura.
• Produção e consumo de vidro no Brasil.
• Reciclagem de vidro:
–
–
–
–
Processos;
Balanço energético;
Panorama nacional;
Iniciativas e empresas.
• Estudos de caso:
– Impactos da produção;
– Custos da reciclagem.
Fig.1: Natrão (Na2CO3)
fonte de nitrato de sódio
Histórico
• Fenícios - 5000 a.C.
• Sírios, fenícios e
babilônios - 7000 a.C.
• Egito - 1500 a.C.
• Fenícios e romanos -100 a.C.
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Fig.2: Incrustações de
vidro em ornamento
egípcio
www.nubrae.com/historia
http://www.dombosco.com.br/
Fig.4: Vitral da Catedral
de Notre Dame
Fig.3: Tubo
de sopro
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•Idade Média
•Vidro “float” - XVII
•Revolução Industrial
Definição
• “Produto inorgânico de fusão que foi
resfriado até atingir condição de
rigidez, sem sofrer cristalização” *
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Fig.5: Representação esquemática da estrutura de um líquido, um sólido amorfo
(vidro) e um cristal.
* Definição segundo a ASTM: American Society for Testing and Materials
Composição
COMPONENTE
%
FUNÇÃO
SiO2 (sílica)
74
vitrificante
Na2O (sódio)
12
baixa o ponto de fusão da sílica
CaO (cálcio)
9
estabilidade
MgO (magnésio)
2
resistência mecânica.
Al2O3 (alumina)
3
resistência
ferro
verde
Fig. 6: Óxidos que
conferem cor ao vidro
Tabela 1: componentes
do vidro simples e suas
funções
Características
FÍSICAS
•Dilatação térmica muito
baixa
•Alta durabilidade
•Baixa condutividade
elétrica
•Ótima resistência à
água, líquidos salgados,
substâncias orgânicas,
alcalis e ácidos, com
exceção ao ácido
fluorídrico e o fosfórico
ATRATIVOS
•Transparência
•Inerte
•Praticidade
•Reutilizável
•Higiene
•Impermeabilidade
•Versátil
•Retornável
•Reciclável
Tipologia
• Sodo-Cálcico:
– embalagens em geral
– indústria automobilística, construção civil e
eletrodomésticos (na forma de vidro plano);
• Boro-Silicato:
– utensílios resistentes a choque térmico
• Ao chumbo:
– copos, taças, ornamentos e peças artesanais
(o chumbo confere mais brilho ao vidro).
Vidro plano
• Vidro Temperado
• Vidro Laminado (ou blindado)
• Vidros de Controle Solar
• Espelhos
Manufatura do vidro
• Forno-tanque: etapas de fusão
•Fusão:
de 1.500°C a 1.600°C
•Moldagem:
cerca de 800°C
•Resfriamento:
de 600°C a 100°C
•Consumo de energia
por tonelada produzida:
1,8 milhão de kcal de
energia térmica
200 m3 de gás
200 kWh/de energia
elétrica
Fig.7: esquema de um forno-tanque e etapas de fusão do vidro
Manufatura do vidro
• Prensagem
Fig.8: esquema de uma
prensa para utensílios de
vidro
Manufatura do vidro
• Sopro
Fig.9: esquema de produção
de “vidro soprado”
Manufatura do vidro
• Vidro plano
Vidro
fundido
Laminação
Vidro
fundido
Quente
Frio
Estanho líquido
Flutuação
VIDRO “FLOAT”
Fig.10: esquema de
métodos para estiramento
de vidro
Manufatura do vidro
• Fios e Tubos
Vidro
fundido
Vidro fundido
Fluxo de ar
Platina
Mandril
Tubo
Fibra de
vidro
Fiação
Fig.11: esquema de produção de fibras e tubos de vidro
Fabricação de tubos
Produção de vidros no Brasil
• Automatização no início do século XX;
• Atualmente mais de 200 empresas atendendo
ao mercado interno e externo.
Tabela 2: desempenho do setor de vidros no Brasil em 2007.
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Consumo de vidro no Brasil
• O consumo de embalagens de vidro entre os brasileiros
é de 12Kg por habitante por ano.
(Na França, o consumo per capita chega a 65 quilos).
• Maior demanda do setor de construção civil.
• Porcentagem dos materiais no lixo doméstico:
65% de Matéria Orgânica
25% de Papel
4% de Metal
3% de Vidro
3% de Plástico
Como reciclar
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Fig.12: separação de vidros para reciclagem.
• Pode ser reciclado ilimitadamente.
• Remoção de tampas e rótulos.
• Lavagem para remoção de resíduos:
– danos ao equipamento;
– perda de qualidade do material final.
Reciclagem do vidro
• Reciclagem completa
– fusão do vidro comum
– fabricação do vidro
1000°C e 1200°C
1500°C e 1600°C
• Agregação de “cacos”
– 10% de "cacos"
– 1 ton.de "cacos"
4% ganho energético
redução de 5% na
emissão de CO2
economia de 1,2 ton.
de matérias-primas
Reciclagem do vidro
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“...1000Kg de vidro reciclado evita a extração de 1300Kg de areia...” *
•Estimativas:
se os 1,5 x 109 Kg de vidro produzidos fossem reciclados,
seria evitada a extração de 2,0 x 109 Kg de areia
*http://eco.ib.usp.br
O processo de reciclagem
SEPARAÇÃO
FUNDIÇÃO
QUEBRA
MOAGEM
LAVAGEM
TRIAGEM
Fig.13: processo de reciclagem do vidro.
http://ambiente.hsw.uol.com.br
Limitações
• Separação
• Coleta
– Segurança
– Rentabilidade
• R$ 0,21 por kg de vidro
• R$ 3,70 por kg de latas de alumínio
Estatísticas da reciclagem de vidro
RECICLAGEM DO VIDRO (2001)
PAÍS
%
TONELADAS/ANO
REFUGO DA
INDÚSTRIA
SUIÇA
92
-
10%
FINLÂNDIA
91
-
"CANAL FRIO"
10%
BÉLGICA
88
-
NORUEGA
88
-
ALEMANHA
87
2,6 milhões
BRASIL
42
390 mil
EUA
40
2,5 milhões
ENVAZE
40%
MERCADO DIFUSO
40%
RECICLAGEM DO VIDRO NO BRASIL
Porcentagem de
reciclagem
50
40
47 %
42 %
30
20
10
15 %
0
1991
1993
1995
1997
1999
2001
Tempo (anos)
2003
2005
2007
Coleta seletiva no Brasil
Tabela 3: coleta seletiva nas regiões brasileiras segundo o IBGE – 2000.
Empresas brasileiras
Empresas brasileiras
I - Estudo de caso
Análise do inventário do ciclo de vida de embalagens de vidro,
alumínio e PET utilizadas em uma indústria de refrigerantes no
Brasil
Marcelo Real Prado
Tese apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Tecnologia de
Alimentos, Setor de Tecnologia,Universidade Federal do Paraná - 2007
“...contabilização ambiental, onde são consideradas as retiradas de
recursos naturais e energia da natureza e as “devoluções” para a
mesma,permitindo avaliar os impactos ambientais potenciais
gerados.”
Fig.14:Representação
esquemática das fronteiras do
estudo de ACV das
garrafas de vidro
ACV das garrafas de vidro
Tabela 4: aspectos ambientais definidos para o estudo.
Resultados
Tabela 5: quantificação resumida dos aspectos
ambientais dos ciclos de vida das embalagens
estudadas.
II – Estudo de caso
Perfil ambiental qualitativo da extração de areia em cursos d’ água
Leandro Camillo de Lelles, Elias Silva, James Jackson Griffith e
Sebastião Venâncio Martins
Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade
Federal de Viçosa
• Listados 36 impactos negativos em contrapartida aos 13 impactos
positivos advindos dos processos de implantação, operação e
desativação de um empreendimento de extração de areia
–
–
–
–
Contaminação de cursos d’água
Erosão
Assoreamento
Depreciação do solo
III – Estudo de caso
A mineração de areia industrial na Região Sul do Brasil
Gilda Carneiro FerreiraI; Elias Carneiro DaitxII
Docentes do Departamento de Geologia Aplicada/UNESP/IGCE/Rio Claro
• Na Região Sul do Brasil existem
atualmente dez empresas de
mineração produzindo areia
industrial a partir do beneficiamento
de areia quartzosa, de quartzito e de
arenito, utilizando processos de
seleção granulométrica e
mineralógica e agregando valor a
esses bens minerais (...) abastecem
com prioridade as indústrias de
cerâmica e de vidro,
respectivamente.
Fig. 15: Vista geral da área da mineração Orlando
Pianaro - FI. Local: Campo Largo (PR).
Referências bibliográficas
Conteúdo:
PANORAMA DA COLETA SELETIVA NO BRASIL: DESAFIOS E
PERSPECTIVAS A PARTIR DE TRÊS ESTUDOS DE CASO; RIBEIRO, H.;
BESEN, G.
http://www.interfacehs.sp.senac.br/br/artigos.asp?ed=4&cod_artigo=65 (2008,
25 de outubro)
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FERREIRAI, G. C.; DAITXII, E. C,
http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S037044672003000100011&script=sci_arttext (2008, 25 de outubro)
PERFIL AMBIENTAL QUALITATIVO DA EXTRAÇÃO DE AREIA EM CURSOS
D’ ÁGUA; LELLES, L. C.; SILVA, E.; GRIFFITH, J. J.; MARTINS, S. V.
http://www.scielo.br/pdf/rarv/v29n3/a11v29n3.pdf (2008, 25 de outubro)
ANÁLISE DO INVENTÁRIO DO CICLO DE VIDA DE EMBALAGENS DE
VIDRO,ALUMÍNIO E PET UTILIZADAS EM UMA INDÚSTRIA DE
REFRIGERANTES NOBRASIL; PRADO, M. R.
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http://www.abividro.org.br/index.php/26 (2008, 26 de outubro)
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•Imagens:
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