Macronutrients in Marandu Palisade Grass as Influenced by Lime, Slag, and Nitrogen Fertilization

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Crystallization mechanism and properties of a blast furnace slag glass

The complex crystallization process of a Brazilian blast-furnace slag glass was investigated using differential scanning calorimetry (DSC), X-ray diffraction, optical microscopy, transmission electron microscopy (TEM), selected area diffraction (SAD), energy dispersive spectroscopy (EDS) and micro-Raman spectroscopy. Three crystalline phases (merwinite, melilite and larnite) were identified after heat treatment between Tg (742°C) and the DSC crystallization peak (T = 1000°C). Merwinite was identified as a metastable phase. A small amount (0.004 wt%) of metallic platinum was found in the glass composition. Particles of Pt3Fe, detected by EDS and SAD-TEM, were the starting points of crystallization acting, therefore, as heterogeneous nucleating sites. Only melilite and larnite precipitated in a glass sample heat-treated at 1000°C for 1 h. The flexural strength of this crystallized sample was less than that of the glass, probably due the allotropic phase transformation of larnite. © 2000 Published by Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Use of slag/sugar cane bagasse ash (SCBA) blends in the production of alkali-activated materials

Blast furnace slag (BFS)/sugar cane bagasse ash (SCBA) blends were assessed for the production of alkali-activated pastes and mortars. SCBA was collected from a lagoon in which wastes from a sugar cane industry were poured. After previous dry and grinding processes, SCBA was chemically characterized: it had a large percentage of organic matter (ca. 25%). Solutions of sodium hydroxide and sodium silicate were used as activating reagents. Different BFS/SCBA mixtures were studied, replacing part of the BFS by SCBA from 0 to 40% by weight. The mechanical strength of mortar was measured, obtaining values about 60 MPa of compressive strength for BFS/SCBA systems after 270 days of curing at 20 °C. Also, microstructural properties were assessed by means of SEM, TGA, XRD, pH, electrical conductivity, FTIR spectroscopy and MIP. Results showed a good stability of matrices developed by means of alkali-activation. It was demonstrated that sugar cane bagasse ash is an interesting source for preparing alkali-activated binders. © 2013 by the authors; licensee MDPI, Basel, Switzerland.

Yield and mineral nutrition of soybean, maize, and congo signal grass as affected by limestone and slag

The objective of this work was to evaluate the efficiency of superficial applicationof limestone and slag, and their effects on soil chemical attributes and on yield and mineral nutrition of soybean, maize, and Congo signal grass (Urochloa ruziziensis). The experiment was carried out in a Rhodic Hapludox under no tillage system. The treatments consisted of the use of limestone or slag (silicates of calcium and magnesium) to correct soilacidity, and of a control treatment without the use of soil correctives. Rates were calculated in order to raise soil base saturation up to 70%. Soybean was sown in November 2006and maize in December 2007. Congo signal grass was sown right after the harvests of soybean and maize, and it was cropped during the offseasons. Soil chemical attributes were evaluated at 6, 12, and 18 months after the application of the corrective materials. Slag isan efficient source for soil acidity correction, being able to raise the exchangeable base levels in the soil profile faster than lime. Both limestone and slag increase dry matter yield of Congo signal grass, and grain yield of soybean and maize. Slag is more effective in improving maize grain yield.

Materiais corretivos e nitrogênio na nutrição e na produção de matéria seca de cana-de-açúcar cultivada em vaso

Silicon is a beneficial element that can increase the yield of sugarcane, especially when associated with nitrogen. The aim of this study was to evaluate the effects of silicate slag as a source of Si and its interaction with soil N on nutrition and dry matter production of sugar cane. The treatments consisted of two sources of correctives (limestone and silicate slag) in three doses (one half, once and twice the dose shown to increase V to 60%), two N rates (300 e 600mg.dm(-3)) administered as urea, a control (without corrective and without N), arranged in a completely randomized factorial design 2x3x2+1, with four replicates. Each experimental unit was constituted by a 40dm(3) pot filled with an Oxisol (V= 10% and Si= 10.3mg.dm(-3)), and 4 seedlings (SP79-1011). The nutritional status (Si and N) was evaluated 10 months after planting the sugarcane, as well as the Si content of the soil and shoot dry matter The application of silicate slag increased the content of available Si in soil and the plant. The application of corrective materials improved the nutrition and dry matter production of sugarcane. Nitrogen fertilization was not significant for dry matter production of the sugarcane-plant, regardless of the source of corrective material.

Avaliação da escória de siderurgia e de calcários como corretivos da acidez do solo no cultivo da alface

O presente trabalho objetivou avaliar os efeitos da escória de siderurgia e dos calcários magnesiano e dolomítico, na produção de matéria seca da alface (Lactuca sativa L.) e as alterações na sua nutrição e em alguns atributos químicos do solo. Os tratamentos consistiram dos corretivos calcário magnesiano e dolomítico e escória de siderurgia, em três doses: 2,36, 4,72 e 7,08 g por vaso. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema fatorial 3x3+1 (três corretivos x três doses + testemunha). Todos os materiais corretivos aumentaram a produção de matéria seca da alface, porém destacaram-se os calcários, sendo que para a escória, a alta concentração do Mn na parte aérea limitou a produção. Na parte aérea da alface, os teores e quantidade acumulada de Ca, Mg e Cu aumentaram, e os teores de Mn e Zn não foram alterados com a aplicação dos corretivos. Todos os materiais corretivos foram eficientes na correção da acidez do solo, especialmente quando se utilizou calcário magnesiano. A escória de siderurgia não é o corretivo mais apropriado para a cultura da alface.

Efeitos da aplicação da escória de siderurgia ferrocromo no solo, no estado nutricional e na produção de matéria seca de mudas de maracujazeiro

A escória de siderurgia ferrocromo pode-se constituir em uma fonte alternativa de Ca e Mg, bem como em corretivo da acidez do solo, melhorando a sua fertilidade e o estado nutricional de culturas. Assim, objetivou-se avaliar os efeitos da escória de siderurgia ferrocromo nas alterações dos atributos químicos do solo, na nutrição e no desenvolvimento de mudas de maracujazeiro. Para tanto, instalou-se um experimento em condições de casa de vegetação, empregando-se as seguintes doses crescentes da escória: zero; metade; uma vez; uma vez e meia e duas vezes a dose para elevar a saturação por bases do solo a 80%, correspondendo às doses de: 0; 0,375; 0,750; 1,125 e 1,500 g dm-3, respectivamente. O substrato utilizado foi um Latossolo Vermelho distrófico, ácido (vasos com 2,8 dm³), que foi incubado com a escória de siderurgia, por 30 dias, para posterior semeadura do maracujazeiro, cultivando-as por 85 dias. A aplicação da escória de siderurgia ferrocromo promoveu a neutralização da acidez do solo. Entretanto, mesmo em doses relativamente baixas (360 kg ha-1), houve diminuição no acúmulo de nutrientes e na produção de matéria seca das mudas de maracujazeiro.

Liberação de micronutrientes de uma escória aplicada em um Argissolo Vermelho-Amarelo cultivado com mudas de goiabeira (Psidium guajava L.)

Os micronutrientes são importantes na nutrição das plantas, especialmente em solos tropicais com baixa concentração devido ao intemperismo. Como fonte alternativa de micronutrientes, tem-se a escória, resíduo da indústria de produção de ferro-gusa e aço. Assim, objetivou-se avaliar a escória como fonte de micronutrientes para mudas de goiabeira. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco repetições. As doses de escória foram aplicadas objetivando elevar em meia, uma vez, uma vez e meia, duas vezes e duas vezes e meia a saturação por bases do solo igual a 70%, correspondendo a 1,68; 3,36; 5,04; 6,72 e 8,40 g por vaso, além da testemunha sem aplicação. Após 90 dias de incubação da escória com o Argissolo Vermelho-Amarelo, cultivaram-se mudas de goiabeira (cv. Paluma) por 110 dias em vasos com 2,8 dm-3 de substrato, em viveiro telado, em Taquaritinga-SP, no período de outubro de 2000 a abril de 2001. A escória promoveu um efeito favorável na reação do solo e na disponibilidades de Zn, Cu, Mn e B do solo. Houve efeitos quadráticos nas concentrações de Zn, Cu e Mn do solo, que, por sua vez, estiveram associadas às doses de escória superiores a 5,8; 6,3 e 7,5 g por vaso, respectivamente, enquanto, para o B, esse efeito foi linear. A saturação por bases do solo, entre 51 e 55%, resultou em maior disponibilidade dos micronutrientes Zn, Cu e Mn no solo, ao passo que, para o B, esse valor foi de 65%. da mesma forma que ocorreu no solo, a aplicação da escória apresentou efeitos quadráticos nos teores de Zn, Cu e Mn da parte aérea e das raízes das mudas de goiabeira, enquanto, para o B, esse efeito foi linear. Concluiu-se, portanto, que a escória se comportou como material corretivo da acidez e como fonte de micronutrientes.

Resposta de mudas de goiabeira à aplicação de escória de siderurgia como corretivo de acidez do solo

A escória de siderurgia pode constituir-se em uma fonte alternativa de Ca e Mg, bem como corretivo de acidez do solo, melhorando o estado nutricional de mudas de goiabeira, podendo contribuir para o sucesso da implantação de um pomar. O presente trabalho objetivou avaliar os efeitos da escória de siderurgia nas alterações dos atributos químicos do solo, na nutrição das plantas e no crescimento de mudas de goiabeira. Para tanto, instalou-se um experimento em Taquaritinga-SP, em condições de vasos, com doses crescentes de escória de siderurgia: zero; metade; uma vez; uma vez e meia; duas vezes e duas vezes e meia a dose para elevar a saturação por bases para 70%. Após 90 dias da incubação da escória no solo, procedeu-se o plantio das mudas de goiabeira (cv. Paluma), propagadas vegetativamente por estaquia, em substrato de um Argissolo Vermelho-Amarelo ácido (vaso com 2,8 dm³), cultivando-as por 105 dias. A aplicação de escória de siderurgia elevou os valores de pH, SB, V%, e as concentrações de Ca, Mg e P, diminuindo H+Al do solo. Nas mudas de goiabeira, houve aumento significativo na altura, no número de folhas, na área foliar, nas concentrações de Ca, Mg e P da parte aérea e das raízes das plantas e, conseqüentemente, na matéria seca da parte aérea e das raízes. Portanto, a escória de siderurgia mostrou-se viável na produção de mudas de goiabeira como corretivo de acidez do solo e fonte de nutrientes (Ca e Mg ).

Efeito da escória, calcário e nitrogênio na absorção de silício e na produção do capim-marandu

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Atributos químicos do solo, crescimento radicular e produtividade do arroz de acordo com a aplicação de escórias

Resíduos industriais são fontes alternativas de nutrientes para as plantas e sua utilização decorre da necessidade de diminuir o acúmulo dos resíduos nos centros de produção. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de escórias de siderurgia nos atributos químicos do solo, no desenvolvimento e na produtividade de grãos do arroz de terras altas irrigado por aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com três tratamentos constituídos de duas escórias, alto-forno (196 g kg-1 de Si) e aciaria (56 g kg-1 de Si), e a testemunha sem aplicação, com oito repetições. As escórias podem ser usadas como corretivo de acidez do solo e como fonte de silício. As alterações nos atributos químicos do solo estão relacionadas com a composição química das escórias. A escória de alto-forno proporcionou maior crescimento radicular em profundidade e melhor distribuição no perfil do solo e, conseqüentemente, maior produção de massa de matéria seca da parte aérea e produtividade de grãos de arroz.

Efeito de escória de alto forno no crescimento radicular e na produtividade de arroz

A utilização agrícola de resíduos industriais como fertilizantes decorre da necessidade de diminuir o efeito nocivo do acúmulo de nutrientes nos centros de produção. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de escória de alto forno no crescimento radicular e na produtividade do arroz de terras altas irrigado por aspersão. O experimento foi realizado no campo, adotando-se o delineamento experimental de blocos casualizados, com cinco doses de escória de alto forno (0, 2.550, 5.100, 10.200 e 15.300 kg ha-1) com quatro repetições. A utilização de escória melhorou a condição química do solo, aumentou o crescimento e a superfície radicular, diminuiu o diâmetro das raízes e elevou os teores de silício no solo e na planta, resultando em aumento da produtividade.

Aplicação superficial de calcário e diferentes resíduos em soja cultivada no sistema plantio direto

A prática da correção da acidez do solo pela aplicação superficial de corretivos sobre a palha no sistema plantio direto se restringe ao calcário, não havendo maiores estudos em relação à escória de aciaria, lama cal e lodo de esgoto centrifugado. O objetivo do trabalho foi avaliar os índices de acidez do solo e a produtividade da soja em função da aplicação superficial de lodo de esgoto centrifugado, lama cal, escória de aciaria e calcário dolomítico. O trabalho foi desenvolvido em Latossolo Vermelho distrófico, durante os anos agrícolas de 2002 a 2005, sob sistema plantio direto. Os tratamentos constituíram da aplicação superficial de escória de aciaria (E), lama cal (Lcal), lodo de esgoto centrifugado (LC), calcário dolomítico e sem aplicação de corretivo, em delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições. A aplicação superficial de escória de aciaria, lama cal e lodo de esgoto centrifugado permite a correção da acidez do solo, o deslocamento do Ca2+, o aumento da saturação por bases e redução do Al3+ até 40 cm, e para o calcário, até 20 cm, fatores que condicionaram o aumento da produtividade da soja para os tratamentos LC, E e Lcal em 2003/2004 e 2004/2005 e para LC e E em 2002/2003 no sistema plantio direto.

Pyrolysis and auto-gasification of black liquor in presence of ZnO: An integrated process for Zn/ZnO nanostructure production and bioenergy generation

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A Comparison of Deep Drawing and Ironing of Metal Alloy Strip Produced conventionally and Non-conventionally via Semi Solid Material Processing

A semi solid thin strip continuous casting process was used to obtain 50%wt Pb/50%wtSn strip by single and twin roll processing at speed of 15 m/min. A 50%wt Pb/50%wtSn plate ingot was also cast for rolling conventionally into strips of 1.4 mm thickness and 45 mm width for comparison with those achieved non-conventionally. This hypoeutectic alloy has a solidification interval and fusion temperature of approximately 31 degrees C and 215 degrees C respectively. The casting alloy temperature was around 280 degrees C as measured by a type K immersion thermocouple prior to pouring into a tundish designed to maintain a constant melt flow on the cooling slope during semi solid material production. A nozzle with a weir ensures that the semi solid material is dragged smoothly by the lower roll, producing strip with minimum contamination of slag/oxide. The temperatures of the cooling slope and the lower roll were also monitored using K type thermocouples. The coiled semi solid strip, which has a thickness of 1.5 mm and 45 mm width, was rolled conventionally in order to obtain 1.2 mm thick strip. The coiled thixorolled strip had a thickness of 1.2 mm and achieved practically the same width as the conventional strips. Blanks of 40 mm diameter were cut from the strips in a mechanical press, ready for deep drawing and ironing for mechanical characterization. All the strips achieved from non-conventional processing had the same mechanical performance as those achieved conventionally. The limiting drawing ratio (LDR) achieved was approximately 2.0 for all strips. Microscopy examination was made in order to observe phase segregation during processing.