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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16460| Título: | Comparação dos produtos de moagem para produção de membrana porosa composto de vidro temperado reutilizado |
| Título(s) alternativo(s): | Comparison of milling products for production of porosa membrane composed of tempered reused glass |
| Autor(es): | Castro, Larissa Aparecida de |
| Orientador(es): | Barreto, Heliety Rodrigues Borges |
| Palavras-chave: | Moagem Vidro Sinterização Milling Glass Sintering |
| Data do documento: | 22-Nov-2018 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | CASTRO, Larissa Aparecida de. Comparação dos produtos de moagem para produção de membrana porosa composto de vidro temperado reutilizado. 2018. 84 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2018. |
| Resumo: | O presente trabalho busca comparar a influência de diferentes tipos de moagem para fragmentação dos frascos e recipientes de vidro temperado borosilicato, que sofreram descarte em laboratórios, e seu emprego na produção de membranas porosas para microfiltração, produzidas pela sinterização por preenchimento. São comparados dois tipos de moagem: o moinho de bolas convencional e o moinho de alta energia do tipo SPEX. A principal diferença do convencional para o moinho de alta energia é que o moinho vibratório trabalha em movimentos circulares e tridimensionais simultaneamente, além de agir em alta frequência e velocidade de impacto, fornecendo um tamanho de partícula menor que o moinho convencional. Os fragmentos de vidros foram obtidos das vidrarias destinadas ao descarte, armazenadas na UTFPR, sendo processados nos moinhos com um poder de moagem de 2:1, durante 14 horas. Em uma proporção de 20% em massa do vidro, foram adicionados o agente responsável pela fase não sinterizável, o cloreto de sódio (NaCl), sendo compactados em três pressões 108 MPa, 123 Mpa e 139 MPa. Os resultados se baseiam na caracterização da membrana por microscópio eletrônico de varredura de emissão de campo (MEV-FEG), absorção de água, porosidade e densidade. As membranas produzidas pelo material fragmentado pelo moinho de alta energia apresentaram esse baixo índice de absorção, apresentaram um espelhamento em suas superfícies aparentando vitrificação em suas estruturas. Como a granulometria da partícula utilizada nessa membrana foi menor, a redução do tamanho de partículas, maior é a área superficial da mesma. Consequentemente o estudo mostra que ocorreu uma redução na temperatura de sinterização das membranas produzidas pelos pós processados no moinho de alta energia. Entre as pressões utilizadas, a pressão de 123 Mpa apresentou os maiores valores de densidade, tanto para o material fragmentado pelo moinho SPEX, quanto pelo moinho convencional. Entretanto, com o aumento da densificação, os parâmetros de porosidade e absorção são inversamente proporcionais, devido a densificação no fechamento dos poros da amostra. Conclui-se que o processo de produção de membranas utilizando vidro temperado oriundo de descarte de laboratórios, utilizando o moinho de alta energia SPEX é uma alternativa rentável para produção de um material com inúmeras aplicações. |
| Abstract: | The present work aims at comparing the influence of different types of grinding for the fragmentation of borosilicate glass bottles and containers that have been discarded in laboratories and their use in the production of porous membranes for microfiltration, produced by filling sintering. Two types of grinding are compared: the conventional ball mill and the SPEX type high energy mill. The main difference from conventional to high energy mill is that the vibratory mill works in both circular and three-dimensional motions simultaneously, as well as acting at high frequency and impact velocity, providing a smaller particle size than the conventional mill. Glass fragments were obtained from the glassware for disposal, stored in UTFPR and processed in mills with a milling power of 2: 1 for 14 hours. In a proportion of 20% by mass of the glass, the agent responsible for the non-sintering phase, sodium chloride (NaCl), was added, being compacted in three pressures 108 MPa, 123 MPa and 139 MPa. The results are based on membrane characterization by field emission scanning electron microscope (SEM-FEG), water absorption, porosity and density. The membranes produced by the material fragmented by the high energy mill presented this low absorption index, presented a mirroring in their surfaces, appearing vitrification in their structures. As the particle size used in this membrane was smaller, the reduction of the particle size, the larger the surface area of the particle. Consequently the study shows that there was a reduction in the sintering temperature of the membranes produced by the post processed in the high energy mill. Among the pressures used, the pressure of 123 Mpa presented the highest values of density, both for the material fragmented by the SPEX mill and for the conventional mill. However, with increasing densification, the porosity and absorption parameters are inversely proportional, due to densification in the closure of sample pores. It is concluded that the process of producing membranes using tempered glass from laboratory disposal using the SPEX high-energy mill is a cost-effective alternative for the production of a material with numerous applications. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16460 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Química |
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