Banca de DEFESA: JOÃO ANTONIO DA SILVA NETO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JOÃO ANTONIO DA SILVA NETO
DATA: 27/10/2023
HORA: 10:00
LOCAL: Sala do PPCEM
TÍTULO: DESENVOLVIMENTO DE EQUIPAMENTO PARA AUTOMATIZAÇÃO DO MÉTODO DE CONCENTRAÇÃO MICELAR CRÍTICA (CMC) PARA CALCULAR CAPACIDADE DE TROCA DE CÁTIONS (CTC) EM ARGILAS BENTONÍTICAS
PALAVRAS-CHAVES: CMC, CTC, automação, Argilas bentonitas
PÁGINAS: 95
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia de Materiais e Metalúrgica
SUBÁREA: Materiais Não-Metálicos
ESPECIALIDADE: Cerâmicos
RESUMO: Para que a argila bentonita possa exercer todas as suas funções, suas propriedades físico-químicas e reológicas devem ser cuidadosamente controladas como forma de garantir o seu bom desempenho. Assim, caracterizar com precisão a Capacidade de Troca Catiônica (CTC) é fundamental para definir suas aplicações. Um método comumente usado para calcular a CTC é por adsorção de azul de metileno, que envolve a titulação desse composto numa solução contendo argila, observando a variação na cor para determinar a quantidade adsorvida, o que reflete a CTC da amostra. Constatou-se que a CTC também pode ser calculada a partir da CMC do tensoativo titulado numa solução contendo argila. Dessa forma a determinação da CTC ocorre medindo os pontos de virada através da condutividade elétrica da solução. A despeito da CMC se mostrar um método mais objetivo, ainda apresenta um grau de subjetividade. Tanto o método do azul de metileno, quanto a CMC demandam a execução de tarefas repetitivas para movimentação de amostras, dosagem de compostos, controle das variáveis de processo e medição manual da condutividade, ou seja, um processo mecânico repetitivo e exaustivo. Visto que as medições realizadas no método da CMC podem ser aferidas de forma automática, a automatização do processo se mostra a melhor solução para torná-lo mais eficiente e eficaz. Dessa forma, os resultados para cálculo da CTC serão mais precisos e os dados gerados poderão ser melhor analisados. Por consequência, além de proporcionar mais segurança e promover padronização do processo, a automatização do procedimento através de um equipamento dedicado acarretará na diminuição e/ou mitigação dos erros de cálculo. Primeiramente, para planejamento da automação usou-se o princípio USA. Com base nisso determinou-se que a mensuração da condutividade fosse feita com sensor e um sistema que processe essas informações para ser exibidas em tempo real numa tela, tal qual um sistema de supervisão e aquisição de dados típico. Nessas circunstâncias, o desenvolvimento de um equipamento torna-se viável empregando um sistema embarcado num computador de placa única e usando tecnologias livres e de código aberto. Uma vez definidas as estratégias e algoritmos de monitoramento, foram caracterizadas oito amostras de bentonita usando azul de metileno como tensoativo. Para fins de comparação, os ensaios foram realizados do modo tradicional e usando o equipamento. De forma automatizada, as medidas de condutividades foram coletadas e o ponto de virada foi identificado de maneira objetiva, calculando precisamente a CTC das amostras avaliadas. Os resultados da CTC das amostras ensaiadas do processo automatizado e do manual possuem uma forte correlação, demonstrando que a variação da CMC do azul de metileno pode ser usada para medição da CTC obtida pelo método de adsorção do azul de metileno.
MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1644533 - HEBER SIVINI FERREIRA
Interno - 2890742 - RAMON ALVES TORQUATO
Externo ao Programa - 2333186 - CICERO DA ROCHA SOUTO
Externo à Instituição - ANTONIO SOARES DE OLIVEIRA
Externo à Instituição - CAMILA TAVARES BRASILEIRO