Resumo Vitrocerâmicas do sistema LAS (Li2O-Al2O3-SiO2) com elevada resistência ao choque térmico foram obtidas com sucesso com o uso de um concentrado de espodumênio brasileiro como principal matéria-prima (80%-70% em massa). Duas composições (Li2O.Al2O3.nSiO2) foram produzidas com n= 2 e 4, próximas às composições estequiométricas das fases eucriptita-β e espodumênio-β. A determinação das temperaturas características dos precursores vitrocerâmicos (vidros) foi realizada por dilatometria de contato, calorimetria de varredura diferencial e microscopia de aquecimento. O mecanismo de cristalização e o efeito do agente nucleante (TiO2.2ZrO2) necessário para promover a cristalização volumétrica das matrizes vítreas foram investigados. As alterações microestrutural e estrutural com a variação da temperatura foram também avaliadas por microscopia óptica e difração de raios X. As vitrocerâmicas obtidas apresentaram coeficientes de expansão térmica linear entre -0,370.10-6 e 4,501.10-6 °C-1 no intervalo de 22 a 700 °C.

Abstract Glass-ceramics in the LAS (Li2O-Al2O3-SiO2) system with high thermal shock resistance were successfully obtained using Brazilian spodumene concentrate as the main raw material (80-70 wt%). Two compositions (Li2O.Al2O3.nSiO2) were produced with n= 2 and 4, near to the stoichiometric compositions of β-eucryptite and β-spodumene. The characteristic temperatures of parent glasses were determined by contact dilatometry, differential scanning calorimetry and heating microscopy. The crystallization mechanism and the effect of the nucleating agent (TiO2.2ZrO2) required to promote volume crystallization in the parent glasses were investigated. Microstructural and structural changes with temperature were also evaluated by optical microscopy and X-ray diffraction. The obtained glass-ceramics presented coefficients of thermal expansion between -0.370x10-6 and 4.501x10-6 °C-1 in the 22 to 700 °C range.

Resumo O conforto térmico em edifícios residenciais tornou-se um fator importante para o desempenho e aplicação funcional de materiais em sistemas construtivos. Neste cenário, adota-se também alguns conceitos relacionados à sustentabilidade, como a reciclagem de resíduos industriais. Muitos destes materiais, como a cinza de casca de arroz, tornam-se alternativas minerais interessantes para a produção de blocos de cerâmica estrutural e/ou de vedação com propriedades isolantes. Neste trabalho, amostras cerâmicas de composições formuladas constituídas de matérias-primas naturais (argilas) e cinza de casca de arroz (8 a 20% em massa), como fonte mineral alternativa, foram preparadas, extrudadas e na sequência, após processo de secagem a 110 °C, queimadas a 965 °C durante 2 h. Os resultados mostraram a viabilidade da adição de cinza de casca de arroz na produção de blocos cerâmicos com porosidades entre 16 e 32%, resultando em considerável redução de sua condutividade térmica (até 27%).

Abstract Thermal comfort of residential buildings has become an important factor for the performance and functional application of materials in constructive systems. In this scenario, it also takes some concepts related to sustainability, such as the recycling of industrial wastes. Many of these materials, such as rice husk ash (RHA), become interesting mineral alternatives for production of structural and/or sealing ceramics blocks with insulating properties. In this paper, ceramic samples of formulated compositions constituted of natural raw materials (clays) and rice husk ash (8 to 20 wt%) as an alternative mineral source, were appropriated prepared, extruded and then, after drying process at 110 °C, fired at 965 °C for 2 h. The results showed the feasibility of adding rice husk ash in the production of ceramic blocks with porosities in the 16 to 32% range, resulting in a considerable reduction of their thermal conductivities (up to 27%).

A mesorregião centro-norte do Estado de Mato Grosso do Sul oferece um grande potencial de uso por transformação industrial de areias de quartzo. Depósitos sedimentares coluvionares e fluviais de quartzo foram caracterizados a partir de 100 amostras analisadas do ponto de vista de suas propriedades químicas, físicas e mineralógicas.Os resultados revelaram teores relativamente elevados de sílica (SiO2) e reduzidos de óxido de ferro (Fe2O3). Assim, 70% das amostras apresentaram mais que 90% de SiO2 e 63% menos que 1% de Fe2O3. As análises de tamanho de partículas indicaram tamanho médio entre 150 e 500 µm para 90% das amostras. Desta forma, a viabilidade de utilização das areias de quartzo caracterizadas é discutida para a produção industrial de vidros.

The north-central region of the State of Mato Grosso do Sul, Brazil, offers great potential for the efficient and sustainable use of quartz sand, taking into account their occurrence in colluvial and fluvial sedimentary deposits and also its versatility in terms of abundance and mineral properties. Thus, 100 drilling points were defined and the samples characterized in terms of their chemical, physical and mineralogical properties. The main results showed that the characterized sands have relatively high contents of silica (SiO2) and low iron oxide (Fe2O3), that is, 70% of samples containing more than 90% SiO2 and 63% of samples containing less than 1% Fe2O3. Particle size analysis revealed an average particle size between 150 and 500 µm for 90% of samples. Thus, the feasibility of using quartz sand for the production of glass is presented and discussed.