Carlos Alberto Mendes Moraes
Universidade do Vale do Rio dos Sinos
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Featured researches published by Carlos Alberto Mendes Moraes.
Materials Research-ibero-american Journal of Materials | 2006
Janaína Machado; Feliciane Andrade Brehm; Carlos Alberto Mendes Moraes; Carlos Alberto dos Santos; Antônio Cezar Faria Vilela
Electric arc furnace dust (EAFD) is a solid waste generated in the collection of particulate material during steelmaking process in electric arc furnace. The aim of this work is to carry out a chemical and structural characterization of two EAFD samples with different Zn contents. Optical emission spectroscopy via inductively coupled plasma (ICP), X ray diffractometry (XRD) and Mossbauer spectroscopy analysis were carried out in such EAFD samples. From XRD measurements, the samples exhibits the following phases: ZnFe2O4, Fe3O4, MgFe2O4, FeCr2O4, Ca0.15Fe2.85O4, MgO, Mn3O4, SiO2 and ZnO. The phases detected by Mossbauer spectroscopy were: ZnFe2O4, Fe3O4, Ca0.15Fe2.85O4 and FeCr2O4. Magnesium ferrite (MgFe2O4), observed in the XRD patterns as overlapped peaks, was not identified in the Mossbauer spectroscopy analysis.
Materials Science Forum | 2016
Iara Janaína Fernandes; Daiane Calheiro; Emanuele Caroline Araujo dos Santos; Roxane Oliveira; Tatiana Louise Avila de Campos Rocha; Carlos Alberto Mendes Moraes
The use of rice husk ash (RHA) as filler in polymeric materials has been studied in different polymers. Research reported that RHA may successfully replace silica. The silica production process using ore demands high energy input and produces considerable amounts of waste. Therefore, the replacement of silica by RHA may be economically and environmentally advantageous, reducing environmental impact and adding value to a waste material. In this context, this study characterizes and compares RHA of different sources (moving grate and fluidized bed reactor) with commercially available silicas to assess performance as filler in polymeric materials. Samples were characterized by X-ray fluorescence, loss on ignition, X-ray diffraction, grain size, specific surface area, specific weight, and scanning electron microscopy. The results show that RHA may be used as a filler in several polymeric materials.
Key Engineering Materials | 2014
Leandro Martins Gomes; Angélica Aroche; Maurício Schafer; Rodrigo Erhart; Carlos Alberto Mendes Moraes; Tatiana Louise Avila de Campos Rocha; Feliciane Andrade Brehm
The objective of the present study was to assess the properties of plastering mortar that uses cellulose pulp waste as absorbent material. Waste was characterized by thermogravimetric analysis (TGA), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), X-ray diffraction (XRD, and absorption of aqueous solutions with pH variations. The incorporation of 0.5%, 1% and 1.5% of waste in a plastering mortar prepared with Portland cement, lime and sand (1:1:6) was proved viable. Mortars were analyzed and compared with a control mortar. The properties of fresh mortars analyzed were: consistency index, squeeze-flow, incorporated air, water retention and density. The properties of hardened mortars analyzed were (after 28 days): tensile resistance on flexural stress, compression strength, density, absorption by capillarity and capillarity coefficient, total water absorption, void index, specific weight and linear retraction. The addition of waste resulted in improved mechanical properties, compared to the control mortar. An increase of 4% was observed in tensile resistance on flexural stress, and of 7% in compression strength for the mortar prepared with 1.5% cellulose pulp.
Ambiente Construído | 2013
Feliciane Andrade Brehm; Marlova Piva Kulakowski; Daiane Calheiro Evaldt; Carlos Alberto Mendes Moraes; Andrea Brasco Pampanelli
O lodo de fosfatizacao gerado no tratamento de efluentes do processo de revestimento fosfatico de aco e um residuo solido Classe IIA – Nao Inerte, geralmente disposto em aterro industrial. Uma alternativa para o tratamento de residuos e a estabilizacao por solidificacao em matrizes cerâmicas e a base de cimento Portland. Isto permite a reciclagem do residuo como materia-prima para a construcao civil, diminui os custos de tratamento e disposicao final e reduz areas de aterros. O presente estudo tem como objetivo verificar a estabilizacao por solidificacao de lodo de fosfatizacao em matrizes de cerâmica vermelha, empregada na producao de blocos cerâmicos de alvenaria, e em concretos de cimento Portland. Foram realizadas caracterizacoes dos materiais envolvidos e ensaios de lixiviacao e solubilizacao das matrizes estudadas com e sem a incorporacao do lodo. Os resultados indicam que ha uma tendencia a estabilizacao por solidificacao dos parâmetros avaliados tanto na matriz cerâmica quanto na matriz de cimento Portland.
Materia-rio De Janeiro | 2018
Johny Anderson Severo; Regina Célia Espinosa Modolo; Carlos Alberto Mendes Moraes; Flávia Schwarz Franceschini Zinani
Improper disposal of sand used in molding processes after casting increases logistical costs and environmental impact because of the presence of the phenolic resin in its composition. The regeneration process of waste foundry phenolic sand (WFPS) aims to recycle this material. As mechanical regeneration methods are not efficient to guarantee 100% cleaning of the sand grains and their use again in the molding process, this work investigated the efficiency of a method of thermal regeneration of this type of residue that can be employed as a complementary procedure. A laboratory-scale fluidized bed reactor was designed and built to regenerate WFPS that was previously treated by a mechanical method. The methodology used to design and construct the fluidized bed prototype is described, as well as the characterization of the residual, the standard clean sand and the regenerated sand. The results of the thermal regeneration in the fluidized bed were very satisfactory with respect to the regeneration efficiency. For the nine process conditions tested, loss on ignition values were reduced when compared to standard clean sand. This study presents the advantages of a combination of SEVERO, J.A.; MODOLO, R.C.E.; MORAES, C.A.M.; ZINANI, F.S.F. revista Matéria, v.23, n.1, 2018. two processes, mechanical and thermal regeneration, which allows to reduce the time and eventual temperature of resin removal due to the partial removal of the resin layer or its weakening during the mechanical regeneration process. Of the nine process conditions tested, six had loss on ignition values below the CSS. Thus, the thermal regeneration in the fluidized bed results was quite satisfactory in relation to the regeneration efficiency.A disposicao inadequada de areia de processos de moldagem apos vazamento do metal fundido aumenta os custos de logistica e impacto ambiental por causa da presenca da resina fenolica na sua composicao. O pro-cesso de regeneracao de residuos areia fenolica de fundicao (RAFF) objetiva a reciclagem deste material. Como os metodos de regeneracao mecânica nao sao eficientes para garantir 100% de limpeza dos graos de areia e sua utilizacao novamente no processo de moldagem, este trabalho investigou a eficiencia de um me-todo de regeneracao termica deste tipo de residuo que pode operar de forma complementar. Um reator de leito fluidizado em escala de laboratorio foi projetado e construido para regenerar RAFF que foi tratada ante-riormente por um metodo mecânico. A metodologia utilizada para projetar e construir o prototipo de leito fluidizado e descrita, assim como a caracterizacao do residuo, da areia limpa padrao e da areia regenerada. Os resultados da regeneracao termica no leito fluidizado foram muito satisfatorios no que concerne a eficiencia de regeneracao. Para as nove condicoes de processos testadas, os valores de perda ao fogo foram reduzidos quando comparados a areia limpa padrao. Este estudo apresenta as vantagens de uma combinacao de dois processos, regeneracao mecânica e termica, que permite reduzir o tempo e eventualmente a temperatura de remocao da resina, devido a remocao parcial da camada de resina ou seu enfraquecimento durante o processo de regeneracao mecânica. Das nove condicoes de processo testadas, seis tiveram perda em valores de ignicao abaixo da CSS. Desta forma, a regeneracao termica nos resultados do leito fluidizado foi bastante satisfatoria em relacao a eficiencia de regeneracao. Palavras-chave: regeneracao termica, areia usada de fundicao, resina fenolica, reciclagem.
ABM Proceedings | 2018
Carlos Alberto Mendes Moraes; Luísa Simon; Mônica Vargas
A legislacao brasileira preve que a destinacao correta dos residuos solidos industriais e obrigatoriedade do gerador. Porem esta e uma das principais dificuldades encontradas, ja que o processo produtivo gera residuos e impactos ambientais. Entretanto, estes residuos podem ser aproveitados para aumentar a ecoeficiencia e como um objeto maior a ecoefetividade, reduzindo os impactos, aumentando a eficiencia economica e ambiental e contribuindo para a sustentabilidade. O setor metal-mecânico igualmente enfrenta a problematica do gerenciamento ambiental, entao, o objetivo deste trabalho e avaliar a ecoeficiencia e ecoefetividade dos metodos empregados na limpeza de cavacos metalicos contaminados com fluido de corte de empresas metalurgicas. Foi realizado um estudo sobre a reutilizacao do cavaco de aluminio, analisando os metodos utilizados, a destinacao caso nao possivel reutilizar e avaliado a ecoeficiencia e ecoefetividade. Esta avaliacao foi realizada por criterios estudados, onde e possivel avaliar metodos como ecoeficientes e ecoefetivos. Na pratica foram encontrados somente metodos ecoeficientes e, entre estes, alguns com praticas ecoefetivas. Os resultados evidenciam que a cultura de reparar, reutilizar, reciclar e destinar, ao inves de promover acoes como a remodelagem de um sistema produtivo em ciclo fechado onde nao ha geracao de residuos e ainda mais pratico e realistico.
Materia-rio De Janeiro | 2016
Daiane Calheiro; Iara Janaína Fernandes; Amanda Gonçalves Kieling; Carlos Alberto Mendes Moraes; Marlova Piva Kulakowski; Feliciane Andrade Brehm
A cinza de casca de arroz (CCA) e um residuo proveniente da combustao da casca de arroz utilizada como biomassa na producao de energia. Esta cinza e gerada em grandes quantidades e possui baixa massa especifica, o que dificulta o seu gerenciamento, pois demanda muito espaco para o devido armazenamento e descarte. A CCA possui um elevado teor de silica em sua composicao, fator este que pode torna-la um material atrativo para varios segmentos industriais. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo avaliar a influencia do beneficiamento fisico da cinza de casca de arroz, por meio de processos de segregacao granulometrica e moagem, com e sem o uso de aditivos, nas caracteristicas deste material e na sua adequacao como coproduto. A metodologia experimental utilizada para o desenvolvimento deste trabalho envolveu a segregacao e moagem da CCA (com e sem aditivos de moagem), caracterizacao quimica, fisica e estrutural das amostras de CCA bruta, segregadas e moidas. Os resultados obtidos indicam que a segregacao granulometrica se apresenta como fator determinante para a utilizacao da CCA como coproduto. Com relacao a moagem, pode-se verificar que o diâmetro medio das particulas diminui e a massa especifica das amostras aumenta, com o aumento do tempo de moagem. Entretanto, verifica-se que os aditivos usados neste trabalho, nas concentracoes testadas, nao influenciam significativamente na reducao do diâmetro das particulas.
Key Engineering Materials | 2014
Marlova Piva Kulakowski; Feliciane Andrade Brehm; Carlos Alberto Mendes Moraes; Andrea Brasco Pampanelli; Viviana Reckziegel
The present study reports the industrial production of fired-clay masonry bricks containing 2.5% phosphatization sludge, the result of a research project carried out in three stages: laboratory, pilot production, and industrial production. After validation of the results of the first and second stages, the local environment authorities issued a permit to produce these bricks on industrial scale and to commercialize them. One of the requirements was the monitoring of the dimensional, mechanical and environmental performance of these bricks at 6-month intervals. This study presents the results of the monitoring of these characteristics in a 5-year period. After each sampling, bricks containing phosphate sludge were measured and submitted to compressive strength, as well to environmental analyses following the official Brazilian standards. The analyses of results of measurements and compressive strength show that the bricks manufactured with 2.5% phosphate sludge were approved for use in the construction industry. Additionally, the fired-clay bricks were classified as a non-inert material. This is not be considered an obstacle to commercializing these bricks, since conventional fired-clay bricks belong to the same class, and present higher levels of solubilized iron and aluminum, above the value defined in the national standard. The results obtained in the environmental, dimensional and mechanical analyses of fired-clay masonry bricks with phosphatization sludge demonstrate that they meet the requirements for production and commercialization.
Estudos Tecnológicos em Engenharia | 2012
Alexandre Bruzzo Klassmann; Feliciane Andrade Brehm; Carlos Alberto Mendes Moraes
Classificam-se as industrias de fundicao, grau de risco 4, segundo a Norma Regulamentadora - NR 4. O ambiente de trabalho na area de producao pode ser considerado insalubre e ha risco de ocorrencia de acidentes de trabalho. Por isso, este artigo apresenta parte de uma inve stigacao realizada no setor de fundicao de uma industria metal-mecânica. Foram levantadas informacoes sobre a percepcao dos riscos e perigos que os operadores ficam expostos nas operacoes realizadas no seu dia a dia e confrontou-se com os resultados obtido s de uma investigacao quantitativa nos registros da empresa (SESMT), em relacao aos acidentes ocorridos nos ultimos tres anos neste setor. Evidencio-se atraves da aplicacao da ferramenta GUT (gravidade, urgencia e tendencia), que os numeros levantados esta o coerentes com a percepcao dos operadores entrevistados com relacao aos riscos potenciais do setor. Foundry industries are classified on the risk level 4, according to Norm - NR 4. The working environment in the production area can be considered unsafe a nd there is risk of accidents. Therefore, this article presents part of an investigation carried out in the foundry sector of a metalmechanic industry. Raising awareness about the risks and dangers that operators are exposed in operations in their day to day and comparing with the results of a quantitative research in the records of the company (SESMT) in relation to accidents in the last three years. It was evidenced through the application of the GUT tool, which raised numbers are consistent with the per ception of interviewed operators in relation to the potential risk of the sector.
Estudos Tecnológicos em Engenharia | 2009
Amanda Gonçalves Kieling; Carlos Alberto Mendes Moraes; Feliciane Andrade Brehm
A crescente preocupacao das industrias em tratar seus efluentes somada a busca por adsorventes de baixo custo justificam a proposta deste estudo que visa avaliar a po tencialidade de aplicacao de cinza de casca de arroz (CCA) na adsorcao de cromo hexavalente. A CCA foi gerada a partir do processo de queima de casca de arroz para aproveitamento energetico. As amostras de cinzas foram submetidas ao processo de moagem e ca racterizadas atraves de parâmetros fisicos, quimicos e microestruturais. Os ensaios de adsorcao foram realizados com solucao padrao de Cr (VI) com concentracao inicial de 25ppm. As variaveis analisadas foram: granulometria de adsorvente, pH e tempo de contato. A quantificacao de Cr (VI) residual foi realizada atraves do metodo colorimetrico da 1,5difenilcarbazida. Nos ensaios de adsorcao observouse que as taxas de remocao de Cr (VI) variaram de 25 a 84%, demonstrando a potencialidade de aplicacao de CCA na adsorcao de Cr(VI) quando ajustados os parâmetros do processo. The growing concerns for treating effluents oblige the industries for searching low cost adsorbents. As a result of that, the present work is justified, which has the aim of evaluate the potentiality of rice husk ash (RHA) in the adsorption of hexavalent chromium. The RHA was obtained from the burning process of rice husk to generate energy. Ash samples were grinded and characterized through physical, chemical and micro structural parameters. T he adsorption tests were carried out using standard solution of Cr (VI) with 25 ppm of initial concentration. The analyzed variables were: adsorbent granulometry; pH and contact time. The quantification of Cr (VI) was carried out via colorimetric method of 1.5-diphenilcarbazide. During the tests it was observed that the removal rate of Cr (VI) varied from 25 to 84%. These results demonstrated the potentiality of RHA application in the adsorption of Cr (VI) when the process parameters are well adjusted.
Collaboration
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Tatiana Louise Avila de Campos Rocha
Universidade do Vale do Rio dos Sinos
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