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Title: Utilização de rejeitado da Mina de Neves Corvo no fabrico de misturas geopoliméricas para aplicações geotécnicas
Authors: Coelho, João Diogo
Advisor: Cristelo, Nuno Miguel Cordeiro
Oliveira, Mafalda
Keywords: Geotécnica
Resistência mecânica
Ativação alcalina
Análise ambiental
Issue Date: 16-Aug-2017
Abstract: Neste trabalho foi realizada uma caracterização física, mecânica, microestrutural e ambiental de um resíduo, designado por “rejeitado”, produzido pela exploração mineira de Neves Corvo. Seguiu-se a investigação do potencial de cinzas volantes (outro resíduo produzido de forma maciça no nosso país) ativadas alcalinamente na estabilização química deste rejeitado, ao nível do comportamento mecânico e do comportamento ambiental. Ao nível do comportamento mecânico, foi analisada a influência de diversos fatores: razão ativador/cinza, concentração de hidróxido de sódio e razão silicato/hidróxido. A mistura com maior resistência à compressão uniaxial atingiu 16.4 MPa, tendo-se verificado que a resistência mecânica aumenta com a quantidade de cinzas e com a concentração de hidróxido. Analisaram-se ainda os rácios mássicos Na/Al, Si/Al e Si/Na de todas as misturas estudadas, verificando-se que um aumento do rácio Na/Al e a diminuição do rácio Si/Na motivam um aumento da resistência mecânica, enquanto o rácio Si/Al não possui, aparentemente, qualquer influência na resistência mecânica. As análises ambientais foram realizadas através de ensaios de lixiviados em meio aquoso e ácido. Os valores foram comparados com a Tabela Nº7 do Anexo IV do Decreto-Lei nº. 183/2009, que analisa os lixiviados de resíduos perigoso admissíveis em aterro. O lixiviado decorrido em meio aquoso cumpre os valores limites estabelecidos relativos aos elementos presentes, enquanto em meio ácido verificou-se apenas a exceção do arsénio.
In this work, a physical, mechanical, microstructural and environmental analysis of the mine tailing produced by the Neves Corvo mine was undertaken. This was followed by the investigation of the potential of alkali activated fly ash (other waste produced massively in our country) to stabilize the tailing, in terms of mechanical and environmental behaviour. In terms of mechanical behaviour, the influence of several factors was analysed, namely the activator/ash ratio, the sodium hydroxide concentration and the silicate/hydroxide ratio. The mixture with higher uniaxial compressive strength reached 16.4 MPa, and it was found that the mechanical strength increases with the amount of ash and concentration of the hydroxide. The atomic mass ratios Na/Al, Si/Al and Si/Na were also analysed, and it was found that an increase in the Na/Al ratio and a decrease Si/Na yielded an increased mechanical strength, while the Si/Al ratio does not, apparently, has any influence on the mechanical strength. Environmental analyses were performed using leachate tests in aqueous and acid media. The values were compared with Table 7 of Annex IV of Decree-Law no. 183/2009, which analyses the dangerous waste landfill leachates and specifies the admissible values. The leachate in aqueous medium meets the established elements’ limits, while the leachate in acid medium presented only one exception, i.e. arsenic.
Description: Dissertação de Mestrado em Engenharia Civil
URI: http://hdl.handle.net/10348/7917
Document Type: Master Thesis
Appears in Collections:TD - Dissertações de Mestrado

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