RESUMO As características dos agregados podem interferir intensamente no comportamento do concreto, especialmente quando sulfetos, como pirita e pirrotita, estão presentes nos agregados. A falta de consenso para o valor limite do teor desses compostos de enxofre em estruturas de concreto de barragens tem motivado várias investigações em todo o mundo. Dentro desse cenário, este trabalho apresenta uma metodologia para a avaliação da presença desses compostos de enxofre em concretos fabricados com agregados contendo sulfetos. Para o estudo, foram utilizadas amostras de rochas da área de usina hidrelétrica do Irapé, em Minas Gerais (Brasil). Esta usina foi construída em um sítio geológico onde a rocha apresentava níveis de sulfeto de pelo menos 3%. Essas amostras de rochas foram moídas e depois utilizadas como agregados em argamassas submetidas durante aproximadamente um ano a três diferentes condições de exposição: temperatura de 23° ± 2ºC e umidade relativa de 95 a 100%; solução de hidróxido de cálcio diluída em água mantida em duas temperaturas diferentes: temperatura ambiente e 50°C ± 2ºC. A presença e quantidade de pirrotita foram obtidas a partir de um processo de lixiviação do material (agregado ou argamassa) numa solução de ácido clorídrico para dissolução desta, o que permitiu a avaliação do teor de pirita, sulfeto esse não dissolvido pelo ácido clorídrico. A quantidade de pirrotita foi obtida pela diferença entre o valor inicial de enxofre total da amostra e o valor após essa lixiviação. Como resultado desse estudo, observou-se que a quantidade de pirita se manteve praticamente constante ao longo do tempo nas três situações de exposição. Este resultado indica que limites de enxofre em agregados devem ser estipulados de acordo com o tipo de sulfeto de ferro presente e não unicamente pela quantidade total de enxofre.

ABSTRACT It is well known that aggregate characteristics can intensively interfere in concrete behavior especially when sulfides are presented in the aggregates. The lack of consensus to content limit value of these deleterious sulfur compounds in concrete structures for dams has motivated several investigations worldwide. Within this scenario, this work presents a methodology to evaluate the presence of pyrite and pyrrhotite in concretes produced with aggregates containing sulfides. For the study, rock samples from the Irapé hydroelectric power plant area in Minas Gerais (Brazil) were used. This plant was built in a geological site where the rock presented sulfide levels of at least 3%. These rock samples were first ground and then used as aggregates in mortars, which were, during almost one year, subjected to three different exposed conditions: temperature of 23° ± 2°C and relative humidity of 95 to 100%; calcium hydroxide solution diluted in water kept at two different temperatures: room temperature and 50° C. The presence and amount of pyrrhotite were obtained from a leaching process of the material (aggregate or mortar) in a solution of hydrochloric acid. This procedure allowed also the evaluation of the pyrite content. The results showed that the amount of pyrite has remained virtually constant over time in the three exposure situations. This finding indicates that sulfur limits in aggregates should be set according to the type of iron sulfide presented and not solely by the total amount of sulfur.

A tendência por unidades de produção mais sustentáveis vem obrigando a indústria de alumínio a adotar estratégias para reduzir o consumo de energia e minimizar a geração de resíduos. Procedimentos nesta direção têm sido implementados em fornos de cozimento de anodo, onde alguns aprimoramentos têm permitido a redução no consumo de energia. Entretanto, sabe-se que durante a etapa de queima do anodo, elevada quantidade de calor é ainda dissipada para o ambiente, aumentando os custos com energia. Desta forma, o presente trabalho tem por objetivo apresentar alternativas de redução do consumo de combustível do forno de cozimento de anodo considerando, para isto, o transporte de calor das câmaras de combustão desde as paredes refratárias até o bloco de carbono, passando pelo coque fluido. Os resultados aqui obtidos indicam que uma possível mudança da distribuição do tamanho de partículas do coque, bem como, a adição de uma manta isolante no topo do forno pode aperfeiçoar o desempenho do sistema quando o foco é sustentabilidade e otimização do processo.

The trend for sustainable production units induced the aluminum industry to adopt strategies of reducing the energy consumption and waste generation. In this sense, several procedures have been carried out in the anode baking furnace, reducing its energy consumption. However, during the carbon block thermal treatment, a great amount of heat is still released to the environment, increasing the energy cost. Therefore, the present work aims to show alternatives of reducing the anode furnace energy consumption considering the heat flow from the combustion chamber, via the flue wall and the fluid coke, till the anode. The results point out that a change in the fluid coke particle size distribution as well as placing an insulating blanket on the top of the furnace can optimize the anode furnace performance when the focus is sustainability and the process optimization.

Na procura de revestimentos anticorrosivos para protecção de estruturas de aço total ou parcialmente imersas em estuário e água do mar, que sejam alternativas mais ecológicas aos revestimentos com alcatrão de hulha ainda utilizados, foi desenvolvido um projecto no qual se comparam revestimentos epoxídicos comerciais com um revestimento de alcatrão de hulha epoxídico de referência, também comercial. Este trabalho inclui, para além da avaliação da protecção anticorrosiva dos revestimentos envolvidos no projecto, quer em laboratório, quer em exposição natural em estuário (rios Sado e Tejo) e em mar (Sines) durante quatro anos, a caracterização laboratorial das tintas integradas nos diferentes esquemas de pintura que deram origem aos revestimentos em estudo. Os resultados da avaliação no fim de dois anos de exposição natural, complementados com os ensaios em laboratório, permitiram concluir que dois dos quatro revestimentos alternativos estudados apresentaram melhor comportamento anticorrosivo do que o revestimento com alcatrão de hulha epoxídico usado como referência.

In the search for anticorrosive coatings to protect immersed or partially immersed steel structures in estuary and seawater, capable of being alternatives to the widely used coal tar epoxy coatings, a project aiming at comparing commercial epoxy coatings without coal tar with a coal tar epoxy coating was developed. This project includes an evaluation of their anticorrosive performance in accelerated tests and upon exposure in estuary (Sado and Tejo rivers) and seawater (Sines) for four years, as well as laboratory tests of paints and coatings characterisation. The results obtained after two years of natural exposure, complemented with laboratorial tests, showed that two of the four alternative coatings had a better anticorrosive behaviour than the referenced coal tar epoxy.

In this work the effects of particle size distribution on the dynamics and segregation patterns in fluidized, vibrated and vibrofluidized beds were investigated. A binary particle size distribution and a reference one composed of glass spheres with a mean Sauter diameter of 2.18×10-3 m were tested. The experimental setup consisted basically of a circular glass chamber with a height of 0.50 m and a diameter of 0.114 m, operated in the fluidized bed mode (gamma = 0.00), in either vibrated or vibrofluidized bed modes (gamma = 2.00). The pressure drops in the fluidized and vibrofluidized beds were not significantly affected by the binary particle size distribution. Well-defined segregation patterns occurred in fluidized and vibrated beds with small particles concentrating at the top and large particles at the bottom in the first situation and the reverse in the second one. Segregation patterns in vibrofluidized beds depended on the values of vibration parameters. Segregation in vibrofluidized and vibrated beds was minimized by operating at a high amplitude of vibration.