Estudo da extrusão e secagem rápida de composição de cerâmica vermelha a partir de matérias-primas abandonadas

Abstract

Este estudo investigou o desenvolvimento de formulações para a produção de cerâmica vermelha estrutural a partir da combinação de três argilas distintas: Argila plástica (AV), argila arenosa (AZ) e argilito (TM). O objetivo foi demonstrar o uso de secagem rápida com minerais alternativos de base primária (áreas abandonadas), avaliando a influência composicional, mineralógica e granulométrica dessas argilas no desempenho dos corpos cerâmicos. Foram desenvolvidas dez formulações e avaliadas suas propriedades tecnológicas de secagem, com ênfase na resistência mecânica e pós queima. As caracterizações físico-químicas e térmicas das argilas demonstraram diferenças significativas entre os materiais utilizados. A argila AZ apresentou maior teor de inertes (quartzo), conferindo menor retração linear na secagem, enquanto a AV exibiu melhor plasticidade e trabalhabilidade na conformação por extrusão. Já a argila TM destacou-se pela elevada resistência mecânica após queima. A variação da umidade durante a conformação não comprometeu a integridade das peças durante a secagem rápida. A formulação F8 apresentou desempenho superior nesse aspecto, sem a formação de trincas ou defeitos superficiais. Os ensaios de resistência mecânica à compressão indicaram que as formulações F5 (50 % de AV e 50 % de TM) F8 (66,6 % de AV, 16,7 % de AZ e 16,7 % de TM) e F10 (16,7 % de AV, 16,7 % de AZ e 66,6 de % TM) apresentaram os melhores desempenhos, com valores médios superiores a 1,5 MPa após queima, demonstrando a viabilidade dessas composições para a fabricação de produtos estruturais. Além disso, a densidade aparente das formulações variou entre 1,91 e 2,03 g/cm³, refletindo diretamente na redução da porosidade. Além das melhorias nas propriedades técnicas, o estudo destacou a importância da economia na indústria cerâmica, com o aproveitamento de novas áreas de argila e a formulação de composições otimizadas que reduzem desperdícios e melhoram a eficiência produtiva. A combinação das argilas AV, AZ e TM mostrou-se eficiente na produção de materiais cerâmicos de alto desempenho, atendendo aos critérios normativos e possibilitando a fabricação de produtos sustentáveis e competitivos para o setor.