A quasi-chemical viscosity model for fully liquid slags in the Al2O3-CaO-'FeO'-SiO2 system

A structurally based viscosity model for fully liquid silicate slags has been proposed and applied to the Al2O3-CaO-'FeO'-SiO2 system at metallic iron saturation. The model links the slag viscosity to the internal structure of melts through the concentrations of various anion/cation structural units (SUs). The concentrations of structural units are equivalent to the second nearest neighbor bond concentrations calculated by the quasi-chemical thermodynamic model. This viscosity model describes experimental data over the entire temperature and composition range within the Al2O3-CaO-'FeO'-SiO2 system at metallic iron saturation and can be extended to other industrial slag systems.

The effect of ionic Co presence on the structural, optical and photocatalytic properties of modified cobalt–titanate nanotubes

With the aim of producing materials with enhanced optical and photocatalytic properties, titanate nanotubes (TNTs) modified by cobalt doping (Co-TNT) and by Na+ -> Co ion-exchange (TNT/Co) were successfully prepared by a hydrothermal method. The influence of the doping level and of the cobalt position in the TNT crystalline structure was studied. Although no perceptible influence of the cobalt ion position on the morphology of the prepared titanate nanotubes was observed, the optical behaviour of the cobalt modified samples is clearly dependent on the cobalt ions either substituting the Ti4+ ions in the TiO6 octahedra building blocks of the TNT structure (doped samples) or replacing the Na+ ions between the TiO6 interlayers (ion-exchange samples). The catalytic ability of these materials on pollutant photodegradation was investigated. First, the evaluation of hydroxyl radical formation using the terephthalic acid as a probe was performed. Afterwards, phenol, naphthol yellow S and brilliant green were used as model pollutants. Anticipating real world situations, photocatalytic experiments were performed using solutions combining these pollutants. The results show that the Co modified TNT materials (Co-TNT and TNT/Co) are good catalysts, the photocatalytic performance being dependent on the Co/Ti ratio and on the structural metal location. The Co(1%)-TNT doped sample was the best photocatalyst for all the degradation processes studied.

Matérias-primas da plataforma do Mondego para cerâmica

O presente trabalho divulga os resultados dos estudos levados a efeito nas matérias-primas argilosas que se integram tipologicamente na argila comum, ocorrentes na designada Plataforma do Mondego, Centro de Portugal, na região entre Miranda do Corvo, a SW, e Tábua, a NE. Para tal realizou-se a cartografia superficial dos sedimentos continentais do Cretácico e do Terciário, aí preservados, estabeleceram-se as colunas sedimentares, a nível regional e a nível local, nas áreas de maior potencial reconhecido e, caracterizaram-se as matérias-primas argilosas amostradas, em termos de composição, textura e aptidão cerâmica, objectivando a definição das zonas das jazidas com maior interesse industrial. A informação obtida e compilada, relativa ao caulino e ao feldspato é também apresentada, com vista a uma percepção da potencialidade destas matériasprimas cerâmicas ocorrentes na área. O estudo de caracterização dos materiais argilosos investigados teve como base 53 amostras obtidas em seis regiões da Plataforma do Mondego aqui definidas por motivo de organização do trabalho, segundo os critérios geográfico e geotectónico. As formações de Côja e de Campelo, do Terciário, constituem as unidades onde ocorrem litótipos produtivos, em termos de matéria-prima para a Cerâmica de Barro Vermelho ou Cerâmica de Construção. Relativamente às características texturais e composicionais, em síntese, apresentam-se os factos relevantes seguintes: A matéria-prima argilosa existente na área estudada materializa, granulometricamente, na maioria das amostras, silte, caindo os níveis amostrados com maior percentagem de argila, no domínio do silte argiloso. O défice em fracção argila implica limitações quanto à possibilidade de diversificação de produtos cerâmicos fabricados com estas matérias-primas tal-qual. Os diferentes métodos analíticos utilizados na caracterização mineralógica dos materiais amostrados confirmaram uma composição em termos dos minerais argilosos, consistindo de ilite/mica (em geral, o mais abundante), caulinite e esmectite, interestratificados e clorite. Os minerais não argilosos são quartzo (predominante), feldspato (sobretudo potássico) e hematite, com uma representação baixa. A mineralogia da fracção inferior a 2μm das amostras, não difere das amostras totais, salvo no teor mais elevado dos minerais argilosos e acentuada redução dos minerais não argilosos. Os resultados da análise química por fluorescência de raios X das amostras integrais correlacionam-se com as características mineralógicas observadas através das técnicas analíticas utilizadas. No respeitante às propriedades e comportamento cerâmico verifica-se: Os parâmetros relacionados com a plasticidade indicam que parte das pastas elaboradas com estes materiais argilosos têm uma trabalhabilidade aceitável, mas existem problemas de conformação e acentuada retracção num número significativo de amostras, devido à elevada plasticidade da maioria das amostras. A extrusão é satisfatória a óptima. A RMF e a retracção em seco assumem valores, respectivamente, moderados a baixos e moderados, embora seja necessário ter em conta o procedimento de extrusão dos provetes, sem dispositivo de vácuo. Todas as amostras foram sujeitas a cozedura a 900ºC, e um conjunto seleccionado foi cozido a 1000ºC e a 1100ºC. As fases mineralógicas ocorrentes após cozeduras a 900ºC e 1100ºC foram identificadas num conjunto de amostras, tendo-se evidenciado a coerência dessas fases, com a mineralogia das amostras em seco. Após cozedura a 900ºC, os valores de RMF das amostras satisfazem geralmente os valores mínimos, exigidos para o fabrico de tijolo, abobadilha e, com alguma frequência, de telha, como já se verificava com os valores daquela propriedade em seco. Os valores de retracção seco-cozido são em geral, modestos. A capacidade de absorção de água é maioritariamente elevada. A formação de vidro, sobretudo, condiciona o comportamento destas propriedades por cozedura dos provetes a 1000ºC e a 1100ºC. A coloração predominante em cru das matérias-primas argilosas amostradas é amarelo acastanhado a castanho avermelhado. Após cozedura a 900ºC, há um acentuado escurecimento e incremento no grau de vermelho. As cozeduras a 1000ºC e 1100ºC promovem escurecimento gradual, com ligeira influência na cor. O comportamento dos provetes após as cozeduras cerâmicas revelou-se homogéneo a cada uma das respectivas temperaturas, não se registando também defeitos significativos, nem eflorescências. A análise das amostras em termos composicionais e tecnológicos permitiu destacar as principais características e aspectos distintivos das matériasprimas, nas diferentes regiões definidas objectivando as diferentes potencialidades cerâmicas. Nesta abordagem comparativa foram consideradas só as amostras dos campos silte e silte arenoso, por serem aquelas com maior interesse para a Cerâmica de Construção. Nas colunas sedimentares das regiões de Tábua e Santa Quitéria constata-se a ocorrência de dois ritmos de sedimentação, que embora assumam características específicas em cada região, têm aspectos composicionais e tecnológicos em comum, traduzindo melhor aptidão cerâmica os ritmos inferiores. A conjugação da cartografia realizada com os estudos laboratoriais permite concluir que as regiões de Tábua e de Santa Quitéria serão as que têm maior potencial por explorar, em matéria-prima para Cerâmica de Construção, apesar da primeira já ser intensamente explorada. Na região de Tábua, as amostras têm como fases mineralógicas principais ilite e quartzo na mesma proporção média (35%) e caulinite (média=19%) que regista enriquecimento significativo na fracção argila (média=38%). As argilas desta região registam a cor em cru mais vermelha e pH mais ácido observados. O ritmo de sedimentação inferior, com esmectite e interestratificados e ligeiramente menos quartzoso, apresenta melhores propriedades cerâmicas. A composição mineralógica média das amostras da região de Santa Quitéria é próxima daquela da região de Tábua, mas menos caulinítica, em especial na sequência inferior, na qual o teor médio de caulinite na fracção argila (7%) é o mais baixo observado. Na região de Côja – Arganil, a actividade extractiva é significativa na bacia de Côja. Aqui, a exploração de novas áreas potenciais é condicionada pela cobertura conglomerática e por estruturas tectónicas e não tectónicas relacionadas com comportamento plástico. Na restante área desta região, os recursos argilosos são penalizados por material areno-conglomerático. As amostras desta região distinguem-se das restantes a nível textural pela maior fracção areia e mineralogicamente pela presença de clorite, teor reduzido de caulinite e elevado de feldspato. As potencialidades em barro vermelho na região de Sanguinheda não serão significativas, pois a Formação de Côja é predominantemente arcósica e a Formação de Campelo pouco espessa e conglomerática. As argilas com melhor aptidão cerâmica foram amostradas na região de Miranda do Corvo – Lousã. Na composição, estas amostras são as que contêm maior fracção de argila, maior teor de ilite e caulinite e menor de argilas expansivas. Registam os melhores valores nas características tecnológicas, nomeadamente a RMF e absorção de água. A consistência dos grupos amostrais e ritmos definidos em termos composicionais e tecnológicos é corroborada pelas técnicas de análise estatística multivariada aplicadas, que os identificam. As condições de amostragem na região de Tábua, permitiram a elaboração de uma coluna tipológica, na qual, a partir de uma caracterização expedita de amostras é possível identificar a sua afinidade com os ritmos argilosos definidos e, consequentemente, a sua situação na coluna sedimentar regional e aptidão cerâmica. A cartografia dos recursos argilosos potenciais, elaborada à escala 1:25.000, constitui um dos objectivos principais deste trabalho e nela constam unidades litológicas, nas quais são diferenciadas unidades argilosas tendo também em consideração a tipologia e guias mineralógicos resultantes da caracterização das amostras. As características composicionais destas unidades denotam diferente aptidão cerâmica e, portanto, permitem salientar as zonas com maior interesse económico.

Efeito da velocidade de aquecimento nas propriedades de produtos da cerâmica estrutural

Heating rate is one of the main variables that determine a fire cycle. In industrial processes that use high temperatures, greater fire great can reduce the cost of production and increase productivity. The use of faster and more efficient fire cycles has been little investigated by the structural ceramic industry in Brazil. However, one of the possibilities that aims at modernizing the sector is the use of roller kilns and the inclusion of natural gas as fuel. Thus, the purpose of this study is to investigate the effect of heating rate on the technological properties of structural ceramic products. Clay raw materials from the main ceramic industries in the state of Rio Grande do Norte were characterized. Some of the raw materials characterized were formulated to obtain the best physical and mechanical properties. Next, raw materials and formulations were selected to study the influence of heating rate on the final properties of the ceramic materials. The samples were shaped by pressing and extrusion and submitted to rates of 1 °C/min, 10 °C/min and 20 °C/min, with final temperatures of 850 °C, 950 °C and 1050 °C. Discontinuous cycles with rates of 10 °C/min or 15 °C/min up to 600 °C and a rate of 20 °C/min up to final temperature were also investigated. Technological properties were determined for all the samples and microstructural analysis was carried out under a number of fire conditions. Results indicate that faster and more efficient fire cycles than those currently in practice could be used, limiting only some clay doughs to certain fire conditions. The best results were obtained for the samples submitted to slow cycles up to 600 °C and fast fire sinterization up to 950 °C. This paper presents for the first time the use of a fast fire rate for raw materials and clay formulations and seeks to determine ideal dough and processing conditions for using shorter fire times, thus enabling the use of roller kilns and natural gas in structural ceramic industries

Transnationalization and integration of production in Latin America

Includes bibliography

Changes in the industrial development of Latin America

Includes bibliography

Síntese de 14-aril-14h-dibenzol[a,j]xantenos e 4-aril-3,4-di-hidrobenzo[f]cumarinas promovida pelo pentacloreto de nióbio, com potencial aplicação na preparação de corantes sensibilizadores para utilização em dispositivos de Grätzel

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The Control of the Grain Size of ZInc.

The use of zinc as a structural metal has been militated against by two of its properties, namely, its low tensile strength and its susceptibility to grain growth. The importance of these factors can be appreciated when it is realized that the tensile strength of coarsely crystalline cast zinc is 4,000 pounds per square inch, while finely crystalline cast zinc has a tensile strength of 12,000 pounds per square inch.

A continuous-time MILP model for short-term scheduling of make-and-pack production processes

In process industries, make-and-pack production is used to produce food and beverages, chemicals, and metal products, among others. This type of production process allows the fabrication of a wide range of products in relatively small amounts using the same equipment. In this article, we consider a real-world production process (cf. Honkomp et al. 2000. The curse of reality – why process scheduling optimization problems are diffcult in practice. Computers & Chemical Engineering, 24, 323–328.) comprising sequence-dependent changeover times, multipurpose storage units with limited capacities, quarantine times, batch splitting, partial equipment connectivity, and transfer times. The planning problem consists of computing a production schedule such that a given demand of packed products is fulfilled, all technological constraints are satisfied, and the production makespan is minimised. None of the models in the literature covers all of the technological constraints that occur in such make-and-pack production processes. To close this gap, we develop an efficient mixed-integer linear programming model that is based on a continuous time domain and general-precedence variables. We propose novel types of symmetry-breaking constraints and a preprocessing procedure to improve the model performance. In an experimental analysis, we show that small- and moderate-sized instances can be solved to optimality within short CPU times.

El sector industrial del Gran La Plata en el neoliberalismo : Aproximación a sus transformaciones a través de los Censos Nacionales Económicos

El presente trabajo pretende abordar los cambios de la industria manufacturera de la Microrregión Gran La Plata en el contexto de implementación de las políticas neoliberales y caracterizar al sector industrial resultante, sobre la base de información de los Censos Nacionales Económicos (cne) de 1974, 1994 y 2004/2005. Partiendo de una lectura de diferentes estudios sobre el tema, se presenta una caracterización general de las transformaciones del sector a escala nacional, con particular atención en la década de los años noventa. Desagregando el sector industrial y focalizándose en las variaciones intercensales del número de locales industriales, se observa que, en sintonía con la escala nacional, las actividades de las ramas metalmecánicas y textil presentan disminuciones significativas. Paralelamente, se mantuvo y/o creció el número de establecimientos dedicados a la fabricación de productos intermedios, como refinación de petróleo, productos petroquímicos, químicos y plásticos, y la de metales comunes. Esto se habría enmarcado en el aumento de estas ramas en el perfil productivo del país, que, en los años 90, se especializó en la elaboración de commodities

El sector industrial del Gran La Plata en el neoliberalismo : Aproximación a sus transformaciones a través de los Censos Nacionales Económicos

El presente trabajo pretende abordar los cambios de la industria manufacturera de la Microrregión Gran La Plata en el contexto de implementación de las políticas neoliberales y caracterizar al sector industrial resultante, sobre la base de información de los Censos Nacionales Económicos (cne) de 1974, 1994 y 2004/2005. Partiendo de una lectura de diferentes estudios sobre el tema, se presenta una caracterización general de las transformaciones del sector a escala nacional, con particular atención en la década de los años noventa. Desagregando el sector industrial y focalizándose en las variaciones intercensales del número de locales industriales, se observa que, en sintonía con la escala nacional, las actividades de las ramas metalmecánicas y textil presentan disminuciones significativas. Paralelamente, se mantuvo y/o creció el número de establecimientos dedicados a la fabricación de productos intermedios, como refinación de petróleo, productos petroquímicos, químicos y plásticos, y la de metales comunes. Esto se habría enmarcado en el aumento de estas ramas en el perfil productivo del país, que, en los años 90, se especializó en la elaboración de commodities

El sector industrial del Gran La Plata en el neoliberalismo : Aproximación a sus transformaciones a través de los Censos Nacionales Económicos

El presente trabajo pretende abordar los cambios de la industria manufacturera de la Microrregión Gran La Plata en el contexto de implementación de las políticas neoliberales y caracterizar al sector industrial resultante, sobre la base de información de los Censos Nacionales Económicos (cne) de 1974, 1994 y 2004/2005. Partiendo de una lectura de diferentes estudios sobre el tema, se presenta una caracterización general de las transformaciones del sector a escala nacional, con particular atención en la década de los años noventa. Desagregando el sector industrial y focalizándose en las variaciones intercensales del número de locales industriales, se observa que, en sintonía con la escala nacional, las actividades de las ramas metalmecánicas y textil presentan disminuciones significativas. Paralelamente, se mantuvo y/o creció el número de establecimientos dedicados a la fabricación de productos intermedios, como refinación de petróleo, productos petroquímicos, químicos y plásticos, y la de metales comunes. Esto se habría enmarcado en el aumento de estas ramas en el perfil productivo del país, que, en los años 90, se especializó en la elaboración de commodities

The Iron and Steel Industry in Asia: Development and Restructuring

The paper examines the development and restructuring of the iron and steel industry in Asian countries. Studying countries that have integrated steelworks with large blast furnaces (South Korea, Taiwan, China and India) and countries without (Thailand, Indonesia and Malaysia), the paper shows the difference in the development processes across the countries and across time, and points to the diversity of the development experience of these countries. The paper argues that significant differences in steel production technologies in terms of initial investment and minimum-efficient scale, the changing role of the state, and shifting demand structures in the domestic steel markets of each country have been the important factors that led to the differences in the development path of the steel industry in each country.

Repercusión medioambiental del uso de la cerámica estructural en España. Energía embebida y huella de carbono

La producción y el transporte a obra de los productos cerámicos de carácter estructural suponen un importante consumo energético, que conlleva la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera. El objetivo de la presente Tesis es demostrar la existencia de importantes diferencias en el valor del impacto ambiental asociado a los productos de cerámica estructural fabricados en España, y que estas diferencias podrían quedar cuantificadas y reflejadas mediante un análisis de Huella de Carbono y de la Energía Embebida. Se parte de la inexistencia en España, de base de datos contrastada y consensuada, que establezca las cargas medioambientales en función del tipo de producto cerámico a utilizar. Se realiza en la primera parte del estudio una revisión del estado actual de la Huella de Carbono y la Energía Embebida en el campo de los materiales de construcción, y más concretamente en el sector de la cerámica estructural, que sirve para acotar los límites del estudio y justificar el objeto de la Tesis. La investigación se acota a las etapas de producción y transporte a obra de los productos (estudio cuna a puerta con opciones), al considerar que son éstas, a priori, las que tienen una mayor incidencia en el comportamiento ambiental del producto. Siguiendo los pasos definidos en la normativa aplicable (definición del mapa de procesos – límites y alcance – inventario – cálculo y evaluación), se establece un método específico de identificación y cuantificación de las variables que determinan la Huella de Carbono y Energía Embebida de los productos cerámicos, en función de la tipología de producto. La información necesaria (inventario) se obtiene principalmente con recogida de datos “in situ” de fábricas de productos cerámicos, lo que garantiza que la información tratada en este estudio es de primer nivel. La información se complementa/contrasta con fuentes bibliográficas. Se determinan 6 variables con influencia global en el impacto ambiental, 44 variables principales y 39 secundarias, estableciendo las fórmulas de cálculo a partir de dichas variables. Los resultados de cálculo y evaluación determinan que, para unas mismas condiciones de fabricación, las diferencias entre productos cerámicos llegan hasta un 27% para la Huella de Carbono y un 35% para Energía Embebida. La relevancia que alcanza el impacto asociado al transporte del producto a obra puede llegar hasta un 40% del total. El método de cálculo y las fórmulas desarrolladas se integran en una hoja de cálculo, para el cálculo de Huella de Carbono y Energía Embebida de los productos cerámicos, que permite, a su vez, conocer la repercusión medioambiental que tiene la introducción de modificaciones o innovaciones en el proceso de producción o transporte a obra. Así mismo, el trabajo desarrollado ha servido para poner en relieve una serie de problemas y falta de información en el campo de la cerámica estructural y el medioambiente que pueden ser objeto de futuras líneas de investigación, tanto para el sector de la edificación como para la comunidad científica, pudiendo implementar la metodología desarrollada en otras investigaciones. Se considera que la investigación realizada y sus resultados suponen una aportación importante para conocer y reducir el impacto ambiental de los edificios, desde la perspectiva del ciclo de vida y considerando que el impacto ambiental de un edificio comienza desde el momento en que se extraen las materias primas para la fabricación de los materiales con los que se construyen los edificios. ABSTRACT The production and transport of structural ceramic products involves an important energy consumption, which leads to the emission of greenhouse gases into the atmosphere. The objective of the research is to demonstrate the existence of significant differences in the value of the environmental impact of structural ceramic products manufactured in Spain, and these differences could be quantified by the Carbon Footprint and Embodied Energy. It starts from the absence in Spain, of contrasted and agreed databases that establish the environmental loads depending on the type of ceramic product. In the first part of the study reviews the current state of the Carbon Footprint and Embedded Energy in the field of building materials, and more specifically in the field of structural ceramics, which serves to limit the scope of the study and justify the purpose of this Thesis. The Research is bounded to production and transportation stages of (cradle to gate with options), considering they are the stages that have a greater impact on the environmental performance of the product. Following the steps defined in applicable rules (definition of process map - boundaries and scope – inventory analysis- calculation and impact assessment), it sets a specific method for the identification and quantification of the variables that determine the Carbon Footprint and Embedded Energy of structural ceramic products, depending on the type of product. The information (inventory) is given mainly with a data collection in ceramic factories (and in a consultation with the manufactures of the products), ensuring that the information handled in this Thesis is a first rate data. It is established 6 variables with a global influence in the environmental impact, 44 primary and 39 secondary variables, establishing calculation formula from these variables. The results of calculation and assessment determined that, for same manufacturing conditions, the differences between ceramic products reach 27% for Carbon Footprint and 35% for Embodied Energy. The relevance that reaches the impact of transport can reach 40% of the total. The method of calculation and formulas developed are integrated into a simple calculation tool, excel base, to calculate the Carbon Footprint and Embodied Energy of structural ceramic products, which allows, know the environmental impact of changes or innovations in the production process or transport to work. The work also has served to find a problems and gaps in the field of structural ceramics and the environment that may well be the subject of future research, both for the building sector to the scientific community, implementing the methodology developed in other research. It is considered that the research and its results represent an important contribution to understand and reduce the environmental impact of buildings from the perspective of the life cycle, considering that the environmental impact of a building starts from the time that the raw materials are extracted for the manufacture of building materials.