Reciclagem de isoladores cerâmicos em substituição ao quartzo e à alumina em massas de porcelanas elétricas

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Ferreira, Leandro Vieira
• Orientador(a): Braganca, Saulo Roca
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Materiais cerâmicos; Reaproveitamento de resíduos
• Palavras-chave em Inglês: Ceramic electrical insulators; Triaxial porcela; Recycling
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/229383

Os isoladores elétricos de porcelana fornecem suporte mecânico para os condutores elétricos e os mantêm isolados do aterramento e da estrutura da rede elétrica. Estima-se que a manutenção constante e a troca desses materiais no Brasil gerem uma quantidade de 3.000 toneladas por ano. O trabalho iniciou com a coleta de isoladores elétricos cerâmicos usados em uma central de reciclagem localizada em Canoas-RS, onde uma concessionária de energia elétrica local realiza o descarte dos materiais elétricos. Foram utilizadas peças provenientes de lotes de isoladores elétricos cerâmicos de 15 kV. A presente dissertação propôs uma metodologia de reciclagem de um isolador elétrico cerâmico, o qual foi moído e incorporado em diferentes formulações de cerâmicas triaxiais, produzindo-se porcelanas elétricas, substituindo-se parcialmente e totalmente o quartzo e alumina nas formulações. Utilizou-se uma argila branca caulinítica, um feldspato e um quartzo, empregados pela indústria cerâmica. As formulações resultantes foram gresificadas nas temperaturas de 1300°C a 1600°C. Posteriormente, realizou-se a caracterização tecnológica (resistência mecânica à flexão, absorção de água e retração linear) e a investigação das propriedades elétricas. Os resultados demonstraram que a formulação com 40% de resíduo apresentou menor temperatura de gresificação, boas propriedades mecânicas e resistividade de 1011 Ω.cm (avaliada em temperatura ambiente)  esse valor é compatível com isoladores de baixa tensão elétrica. Destaca-se a menor temperatura de queima obtida pela formulação em que se substituiu 100% do quartzo e da alumina. Provou-se, portanto, a viabilidade para a fabricação de isoladores de baixa tensão, substituindo matérias-primas naturais por meio da incorporação de isoladores usados na própria massa de fabricação de isoladores.