Caracterização física e mecânica de argamassas à base de cimento Portland e cinza de casca de arroz residual

A casca de arroz, utilizada como fonte de energia em indústrias de beneficiamento de arroz, converte-se, depois da queima, em uma cinza residual. Esse resíduo, ainda sem um destino adequado, é muitas vezes depositado em grandes áreas abertas e provoca elevado impacto ambiental. Este trabalho teve como objetivo avaliar a viabilidade de utilização da cinza de casca de arroz (CCA) residual na produção de argamassas, como substituta parcial do cimento. A caracterização da CCA foi realizada por meio da análise de fluorescência de raios-X (composição química), análise do teor de carbono e difração de raios-X; também foi realizada análise granulométrica a laser. Os corpos de prova foram submetidos a dois tipos de exposição: ambientes externo e interno, com duração máxima de cinco meses. Foram realizados os ensaios de resistência à compressão simples e não destrutivo (velocidade do pulso ultrassônico - VPU). Embora as argamassas tenham apresentado bom desempenho mecânico, os ensaios de pozolanicidade indicaram que a cinza de casca de arroz residual utilizada não é uma pozolana, mas pode ser utilizada em matrizes cimentícias como material inerte (filler).

Extrato de casca de café, óleo essencial de tomilho e acibenzolar-S-metil no manejo da cercosporiose-do-cafeeiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de concentrações de extrato de casca de café, óleo essencial de tomilho e acibenzolar-S-metil na germinação, no crescimento micelial e no desenvolvimento in vivo de Cercospora coffeicola, além de caracterizar a eficiência deles como indutores de resistência, e determinar a atividade da enzima peroxidase e o acúmulo de lignina nos tecidos de cafeeiro. O extrato de casca de café não afetou a germinação, entretanto, inibiu o crescimento micelial proporcionalmente ao aumento das concentrações. O óleo essencial de tomilho inibiu a germinação e o crescimento micelial com o aumento das concentrações. O extrato de casca de café e o acibenzolar-S-metil não afetaram a germinação nem o desenvolvimento dos tubos germinativos, diferentemente do óleo essencial de tomilho. Mudas tratadas com acibenzolar-S-metil, extrato de casca de café e óleo essencial de tomilho, apresentaram picos de atividade da peroxidase aos 2 e 11, 7 e 11 e, 2 e 9 dias após a aplicação dos tratamentos, respectivamente. Os tratamentos não diferiram quanto à concentração de lignina. Extrato de casca de café e acibenzolar-S-metil induziram resistência em mudas de cafeeiro contra C. coffeicola e o óleo essencial de tomilho apresentou efeito tóxico ao patógeno.

Caracterização de cinza de casca de arroz para uso como matéria-prima na fabricação de refratários de sílica

The characterization of rice husk ash, a deriving by-product of the burning of the rice husk during the rice processing is the object of this study. This by-product, for being rich in silica, can be an important raw material for the production of siliceous ceramics, such as thermal insulators and refractory. A combination of surface analysis, thermal analysis and microscopy analysis techniques was used for the characterization. The characterized by-product presented as main component the silica, under amorphous form, with a maximum content of alkalis around 1%, features that become it potentially interesting for the production of ceramic materials.

Estudo comparativo entre sílica obtida por lixívia ácida da casca de arroz e sílica obtida por tratamento térmico da cinza de casca de arroz

A comparison between silica by acid leaching of rice husk (RH) and silica obtained from thermal treatment of rice husk ash (RHA) is presented. The best leaching results were obtained using 10% hydrochloric acid followed by washing with water. The alternative method, calcination of RHA at 700 ºC for 6 h followed by grinding for 80 min, was more effective. Silica obtained from RH was about 97% amorphous, had a 17.37 µm mean particle size, and a specific surface area of 296 m²/g. On the other hand, for silica obtained from RHA the values were about 95% amorphous material 0.68 µm, and 81 m²/g.

Uso da cinza da casca do arroz (CCA) obtida da geração de energia térmica como adsorvente de Zn(II) em soluções aquosas

The removal study was conducted using 1.00 g of the rice husk ash (RHA) and 20.0 mL solution with concentrations in the range of 10-1000 mg/L of Zn(II). The influence of contact time, initial metal concentration, agitation and pH of the removal process was investigated. Superior removals to 95% were obtained at the end of 24 h of contact. The agitation increased in 20% the removal of Zn(II), being needed only 5 min to reach the equilibrium. The adsorption process was studied by the models of isotherms of Langmuir, Freundlich and BET, obtaining results of R L and 1/n for a process favorable of adsorption. BET isotherm best represents the equilibrium adsorption. The results showed that the RHA has the largest capacity and affinity for the removal of Zn(II).

Emprego de catalisadores heterogêneos de CaO e SnO2 suportados em cinza de casca de arroz na obtenção de biodiesel

Silica obtained from rice husk after acid leaching and calcination was compared to commercial silica as a catalyst support. CaO and SnO2 catalysts were prepared by impregnation and tested in the transesterification of soybean oil and the esterification of oleic acid. CaO catalysts showed basic character and were the most active for transesterification, whereas SnO2 catalysts were acid and the most effective for esterification. In both cases the performances of the catalysts prepared with rice husk ash and commercial silica were similar. These results demonstrate that rice husk is a cost-effective and environmentally-friendly source of silica that can be used as a catalyst support.

Investigando cinza da casca do arroz como fase estacionária em cromatografia: uma proposta de aula experimental nos cursos de graduação

This article describes an experiment that involves the extraction and separation of the pigments of spinach extract by column chromatography using the silica obtained from rice husk ash as a stationary phase. The experimental procedure is very simple to apply in the chemistry laboratory, and allowed to illustrate some concepts of organic chemistry: structure of organic molecules, solubility, polarity, extraction, partition coefficient, adsorption and retention factor (Rf), as well as objectives and fundamentals of chromatographic methods. The experiment can be carried out in a 4 h period.

Influência de parâmetros de processo na obtenção de sílica a partir de cinza da casca de arroz pela ação de Fusarium oxysporum

In this work, an experimental design was used to analyze the influence of process parameters on the production of extracellular enzymes such as β-glucosidase and peroxidase, and their possible effect on the obtention of soluble and nanostructured silica from rice husk ash by the action of the fungus Fusarium oxysporum. Specifically, pH, fermentation time and glucose concentration in the culture medium were varied. Statistical analysis indicated that the silica synthesis in the aqueous medium was strongly dependent on pH and time. Although the glucose concentration does not exert a direct influence on the biosynthesis of silica, it is an important parameter in the production of extracellular enzymes. To prevent enzyme inhibition and provide higher dissolution of silica, it is recommended to work at a pH close to neutral with a glucose concentration of 3 g L-1 for at least 144 h.

Estudo de catalisadores de níquel suportados em cinza de casca de arroz na reforma de metano com dióxido de carbono visando a produção de hidrogênio e gás de síntese

Rice husk ash (RHA) is used as a silica source for several purposes, among them to obtain metal catalysts, as was done in this work. The catalysts were characterized by chemisorption, physisorption, thermal analyses (TG, DSC), X-ray diffraction, X-ray fluorescence, temperature-programmed reduction and scanning electron microscopy. The catalysts synthesized with different Ni loadings supported on RHA were applied to the reaction of dry reforming of methane. The reaction was tested at three temperatures of catalytic reduction (500, 600 and 700 ºC). All synthesized catalysts were active for the studied reaction, with different H2/CO ratios achieved according to degree of metallic dispersion.

Efeito da aplicação de silicato de cálcio e de cinza de casca de arroz sobre a incidência de fungos associados a manchas em sementes de arroz irrigado

RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de silicato de cálcio e de cinza de casca de arroz (CCA) na incidência de fungos associados a manchas em sementes de arroz irrigado. Plantas de arroz foram submetidas à aplicação de silicato de cálcio ou CCA nas doses de 0, 51, 153, 256 e 357 kg ha-1de silício (Si). Dois experimentos foram conduzidos, sendo um na safra 2007/2008 e outro na safra 2008/2009 e, posteriormente, amostras de sementes foram analisadas em laboratório. Foram realizadas avaliações do Índice de Escurecimento de Sementes (IES), da concentração de Si no pericarpo das sementes e a determinação da diversidade dos fungos presentes nas sementes. Não houve efeito das duas fontes de Si empregadas, nas doses utilizadas nos dois experimentos no IES e na concentração de Si. Os fungos fitopatogênicos encontrados em ambos experimentos foram Alternaria padwickiii, Bipolarisoryzae, Botrytis cinerea, Curvularia lunata, Fusarium semitectum, F. solani, Microdochium oryzae, Nigrospora oryzae, Phoma sorghina e Pyriculariaoryzae. A incidência destes fungos não foi afetada pela aplicação das fontes de Si nas doses utilizadas.

Efeito da adição de cinza da casca de arroz em misturas cimento-casca de arroz

A casca de arroz e sua cinza são abundantes e renováveis, podendo ser empregadas na obtenção de materiais de construção alternativos. O aumento do consumo desses resíduos poderia ajudar a minimizar os problemas ambientais provenientes da sua eliminação inadequada. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a utilização de cinzas como carga mineral (filler). Todavia, a casca de arroz interferiu quimicamente no comportamento das misturas à base de cimento. Assim, diferentes misturas cimento-casca de arroz, com e sem adição de cinzas, foram avaliadas, a fim de destacar a influência de seus componentes (casca; cinza) que, de outra forma, poderiam ser excluídas ou subestimadas. Amostras cilíndricas (teste de compressão simples e de tração por compressão diametral) e amostras extraídas das placas prensadas (teste de flexão e compressão paralela à superfície) foram usadas para avaliar o comportamento das misturas e dos componentes casca e cinza. Os resultados dos ensaios mecânicos mostraram, em geral, que não houve diferença estatística entre as misturas, as quais estão associadas ao efeito químico supressivo da cinza da casca de arroz. A mistura da casca de arroz de 10 mm com o acréscimo de 35% das cinzas destaca-se por permitir o mais elevado consumo de casca e cinzas, reduzir 25% no consumo de cimento e permitir o confinamento (sem emissões para a atmosfera) de cerca de 1,9 tonelada de CO2 por tonelada de cimento consumido, contribuindo, assim, para a redução da emissão de CO2, o que pode incentivar construções rurais sob o ponto de vista ecológico.

Efeito da aplicação de água residuária da lavagem dos frutos de café sobre as propriedades químicas do solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações químicas de solos tratados com água residuária de café (ARC). O experimento foi conduzido em colunas de PVC, onde foram avaliadas quatro doses de ARC (0; 174; 522 e 870 t ha-1), em dois Argissolos Amarelos subdivididos em quatro camadas, para dois períodos de incubação (30 e 60 dias). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, em arranjo fatorial, e as variáveis analisadas foram cálcio, magnésio, potássio, sódio, pH e condutividade elétrica do extrato da pasta saturada. As doses de ARC alteraram as propriedades químicas dos solos nos dois períodos de incubação estudados, aumentando os teores de Ca++, Na+ e, principalmente, K+ nos dois solos. A dose de aplicação de 174 t ha-1 de ARC elevou a concentração de K+ no solo para a faixa ideal, de acordo com as exigências nutricionais da cultura. A camada superficial apresentou maior concentração de K+, Na+, Ca++ e, consequentemente, maior CEes.

Estudo comparativo da carbonização de resíduos agrícolas e florestais visando à substituição da lenha no processo de secagem de grãos de café

Este trabalho visou a comparar o potencial energético de resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café (Coffea canephora var. Conilon) e no processo de fresamento da madeira, sugerindo seu uso em substituição ao da lenha de eucalipto, no processo de secagem de grãos de café. O uso destes resíduos agrícola e florestal pode contribuir para a redução de problemas ambientais relacionados com a contaminação do solo, ar e água, devidos a seu descarte inadequado, e para reduzir os custos de produção e, ou, beneficiamento do café. Os subprodutos da destilação seca e o carvão vegetal dessas matérias-primas foram quantificados e comparados. De acordo com os resultados, pôde-se verificar que os resíduos de casca de café proporcionaram uma boa produção de carvão vegetal, visto que seu rendimento gravimétrico em carvão foi estatisticamente superior ao da lenha. Considerando a produtividade e qualidade do carvão vegetal, o melhor resultado foi obtido pela carbonização da casca de café nas temperaturas de 350 ºC a 550 ºC e dos resíduos da fresa de madeira a 550 °C, principalmente, graças aos rendimentos médios em carbono fixo, que, nesses casos, superaram aqueles apresentados pelos carvões derivados de lenha do eucalipto. Em se tratando do poder calorífico superior, verificou-se que os resíduos da fresa de madeira e os resíduos de casca de café poderão ser utilizados para secagem de grãos de café, visto que apresentaram valores de poder calorífico superior (PCS) muito próximo aos de lenha de eucalipto. Graças aos bons rendimentos gravimétricos e rendimentos em carbono fixo, os carvões vegetais derivados dos resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café e no processo de fresamento da madeira apresentaram potencial considerável para serem utilizados como insumo energético.

Efeito de extratos de cascas de café e de arroz na emergência e no crescimento do caruru-de-mancha

Este trabalho objetivou determinar influências dos extratos aquosos de cascas de café e de arroz na emergência e no crescimento inicial do caruru-de-mancha (Amaranthus viridis L.). O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial (2x2x5), sendo dois tipos de casca, em dois solos (lavoura de café e terra de barranco) e cinco concentrações dos extratos (0, 5, 10, 15 e 20%). Extratos aquosos de cascas de café e de arroz, nas concentrações entre 10 e 20%, proporcionaram, respectivamente, maior estímulo e inibição na emergência. O extrato de casca de café proporcionou maior crescimento inicial e massa da matéria seca do caruru-de-mancha, enquanto a velocidade e a porcentagem de emergência foram mais inibidas por extrato de casca de arroz.

Características do resíduo de mineração de areia como componente de substratos para a produção de mudas de pupunheira (Bactris Gasipaes Kunth)

O experimento foi realizado com o objetivo de avaliar as características físicas, químicas e biológica do resíduo fino de mineração de areia como componente de substratos para a produção de mudas de pupunheira. Para isso, foram testados quatro substratos com as proporções de resíduo de mineração de areia:casca de arroz carbonizada (RA:CA): 1:0; 3:1; 1:1; 1:3, e comparados ao substrato testemunha: 3:1 (Latossolo Amarelo Podzólico álico:esterco de búfalo curtido). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com cinco repetições, com 10 mudas por parcela. As mudas de pupunheira foram produzidas em recipiente com capacidade para 1,1L, em ambiente protegido. Quando as mudas encontravam-se prontas para o transplantio, 210 dias após a repicagem, foram determinados diâmetro do coleto, altura da haste, número de folhas, massa seca da parte aérea e radicular. Concluiu-se que o resíduo de mineração de areia pode ter uso no sistema produtivo da pupunheira como componente de substrato para produção de mudas. Sua proporção máxima deve ser de 75% do volume do substrato, sempre agregado a outros materiais para que a composição final apresente densidade seca entre 500 e 800 kg.m-3.