DESENVOLVIMENTO DE ESPUMAS CERÂMICAS A BASE DE ARGILAS PARA TRATAMENTO DE ÁGUA UTILIZANDO FREEZE-CASTING
Resumo
A escassez hídrica é uma das maiores preocupações da humanidade nos dias atuais. A falta de acesso à água potável está associada ao uso impróprio do recurso, além da desigualdade social. Dessa maneira, faz-se necessário a concepção de novas tecnologias para minimizar o problema. Nesse âmbito, o presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de espumas cerâmicas porosas utilizando argilas, visando o tratamento de águas, por meio da técnica de freeze-casting. Foram preparadas dispersões aquosas com 20% em volume de sólidos, utilizando caulim e argila ball clay da região, juntamente com poliacrilato de amônio, ácido oleico e hidróxido de amônio. A gelatina foi utilizada como aditivo orgânico. As espumas cerâmicas foram caracterizadas por difração de raios x, fluorescência de raios x e microscopia eletrônica de varredura. Para avaliar as propriedades físico- mecânicas, os ensaios de densidade e porosidade aparente foram efetuados utilizando o princípio de Arquimedes, foi determinada a porosidade utilizando porosimetria por mercúrio, determinado o comportamento de permeação por ensaio de fluxo permeado e determinada a resistência à flexão. Os resultados mostraram que as espumas produzidas apresentaram porosidade com valores entre 60% e 75%. A adição da gelatina promoveu uma modificação morfológica nos poros, obtendo poros isométricos com uma estreita faixa de distribuição de diâmetro, com valores inferiores a 1 μm até, aproximadamente, 350 μm, eficientes em processos de filtração, proporcionando um alto fluxo de água. Desta forma, as espumas cerâmicas a base de argilas obtidas por freeze-casting demostraram-se serem promissoras para aplicação em tratamento de águas.
