Resumo O uso de resíduos incorporados a massas cerâmicas tornou-se comum nas últimas décadas como meio de se reduzir os custos de produção e preservar os recursos minerais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o uso de resíduo do beneficiamento de uma rocha, o qual é composto por quartzo, albita e espodumênio, para a produção de esmaltes e fritas cerâmicas, a serem utilizados na cerâmica tradicional. Esses produtos foram caracterizados quanto à composição química, fusão e expansão térmica. Em uma composição comercial de frita transparente, foram adicionadas quantidades crescentes do resíduo (7 a 30%), avaliando-se a fusão das novas composições. Estas foram testadas em uma formulação de esmalte, avaliando-se a expansão térmica, os defeitos de queima e a estética do produto final (transparência, brilho, ausência de bolhas e cristais insolúveis). Na segunda etapa, foi desenvolvido um esmalte por meio da adição do resíduo em uma formulação de esmalte comercial mate, avaliando-se o brilho, a cobertura (opacidade) e o desenvolvimento de cor. Os resultados obtidos demonstraram a redução da expansão térmica e da temperatura de amolecimento do esmalte formulado com a frita desenvolvida. Por meio de ajustes na composição química, como a redução de óxidos alcalinos e aumento de alcalinos terrosos, foi possível obter formulações com as propriedades de produtos aceitos no mercado, com as características técnicas e estéticas desejadas. O óxido de lítio atuou como fluxante nas novas formulações, sem alterar significativamente as propriedades finais. Adicionalmente, obteve-se a redução na quantidade de corantes no esmalte desenvolvido, o que permite a diminuição do custo associado às matérias-primas.
Abstract The use of waste incorporated into the ceramic bodies has become common in recent decades as a means to reduce production costs and to preserve mineral resources. This study aimed to evaluate the use of waste from the mineral processing of a rock. The waste composed of quartz, albite and spodumene was used to produce frits and ceramic glazes to traditional ceramics. These materials were characterized by chemical composition, fusion, and thermal expansion. In a commercial transparent frit composition, increasing percentage of the residue (7 to 30%) was added, and then the fusion of the new compositions was evaluated. With these frits, a ceramic glaze formulation was developed, evaluating the thermal expansion coefficient, firing defects, and aesthetics of the final product (transparency, gloss, no bubbles, and insoluble crystals). In the second step, a ceramic glaze was developed, with the addition of residue on a commercial matte glaze formulation, and evaluating the gloss, opacity and color development. The results showed reduction in the thermal expansion and softening temperature of the developed glaze. By adjusting the chemical composition, decreasing alkaline oxides and increasing alkaline earth oxides, it was possible to prepare formulations with product properties widely accepted in the market, with the technical and desired aesthetic characteristics. The lithium oxide acted as a flux in the new formulations, with little influence on the final properties. Additionally, there was the reduction of the colorant amount, decreasing the cost associated with raw materials.
