Sumário

• Introdução:– Histórico;– Definição, composição e características;– Tipologias e manufatura.

• Produção e consumo de vidro no Brasil.• Reciclagem de vidro:

– Processos; – Balanço energético;– Panorama nacional; – Iniciativas e empresas.

• Estudos de caso:– Impactos da produção;– Custos da reciclagem.

Histórico

• Fenícios - 5000 a.C.• Sírios, fenícios e babilônios - 7000 a.C.• Egito - 1500 a.C.• Fenícios e romanos -100 a.C.

Fig.1: Natrão (Na2CO3) fonte de nitrato de sódio

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Fig.2: Incrustações de vidro em ornamento egípcio

•Idade Média•Vidro “float” - XVII•Revolução Industrial

Fig.3: Tubo de sopro

Fig.4: Vitral da Catedral de Notre Dame

Definição

• “Produto inorgânico de fusão que foi resfriado até atingir condição de rigidez, sem sofrer cristalização” *

* Definição segundo a ASTM: American Society for Testing and Materials

Fig.5: Representação esquemática da estrutura de um líquido, um sólido amorfo (vidro) e um cristal.

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ComposiçãoCOMPONENTE % FUNÇÃO

SiO2 (sílica) 74 vitrificante

Na2O (sódio) 12 baixa o ponto de fusão da sílica

CaO (cálcio) 9 estabilidade

MgO (magnésio) 2 resistência mecânica.

Al2O3 (alumina) 3 resistência

ferro

verde

Tabela 1: componentes do vidro simples e suas funções

Fig. 6: Óxidos que conferem cor ao vidro

Características

FÍSICAS ATRATIVOS

•Dilatação térmica muito baixa•Alta durabilidade•Baixa condutividade elétrica•Ótima resistência à água, líquidos salgados, substâncias orgânicas, alcalis e ácidos, com exceção ao ácido fluorídrico e o fosfórico

•Transparência•Inerte •Praticidade •Reutilizável•Higiene•Impermeabilidade•Versátil•Retornável•Reciclável

Tipologia

• Sodo-Cálcico: – embalagens em geral– indústria automobilística, construção civil e

eletrodomésticos (na forma de vidro plano);

• Boro-Silicato:– utensílios resistentes a choque térmico

• Ao chumbo:– copos, taças, ornamentos e peças artesanais

(o chumbo confere mais brilho ao vidro).

Vidro plano

• Vidro Temperado

• Vidro Laminado (ou blindado)

• Vidros de Controle Solar

• Espelhos

Manufatura do vidro

• Forno-tanque: etapas de fusão

Fig.7: esquema de um forno-tanque e etapas de fusão do vidro

•Fusão: de 1.500°C a 1.600°C

•Moldagem: cerca de 800°C

•Resfriamento:de 600°C a 100°C

•Consumo de energia por tonelada produzida:1,8 milhão de kcal de energia térmica 200 m3 de gás 200 kWh/de energia elétrica

Manufatura do vidro

• Prensagem

Fig.8: esquema de uma prensa para utensílios de vidro

Manufatura do vidro

• Sopro

Fig.9: esquema de produção de “vidro soprado”

Manufatura do vidro

• Vidro plano

Laminação

Flutuação VIDRO “FLOAT”

Vidro fundido

Vidro fundido

Estanho líquido

Quente Frio

Fig.10: esquema de métodos para estiramento de vidro

Manufatura do vidro

• Fios e Tubos

Platina

Fibra de vidro

Vidro fundido

Vidro fundido

Mandril

Fluxo de ar

Tubo

Fiação Fabricação de tubos

Fig.11: esquema de produção de fibras e tubos de vidro

Produção de vidros no Brasil

• Automatização no início do século XX;• Atualmente mais de 200 empresas atendendo

ao mercado interno e externo.

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Tabela 2: desempenho do setor de vidros no Brasil em 2007.

Consumo de vidro no Brasil

• O consumo de embalagens de vidro entre os brasileiros é de 12Kg por habitante por ano. (Na França, o consumo per capita chega a 65 quilos).

• Maior demanda do setor de construção civil.

• Porcentagem dos materiais no lixo doméstico:65% de Matéria Orgânica 25% de Papel 4% de Metal 3% de Vidro 3% de Plástico

Como reciclar

• Pode ser reciclado ilimitadamente.• Remoção de tampas e rótulos.• Lavagem para remoção de resíduos:

– danos ao equipamento;– perda de qualidade do material final.

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Fig.12: separação de vidros para reciclagem.

Reciclagem do vidro

• Reciclagem completa– fusão do vidro comum 1000°C e 1200°C– fabricação do vidro 1500°C e 1600°C

• Agregação de “cacos”– 10% de "cacos"   4% ganho energético

redução de 5% na

emissão de CO2– 1 ton.de "cacos" economia de 1,2 ton.

de matérias-primas

Reciclagem do vidro

“...1000Kg de vidro reciclado evita a extração de 1300Kg de areia...” *

*http://eco.ib.usp.br

•Estimativas: se os 1,5 x 109 Kg de vidro produzidos fossem reciclados, seria evitada a extração de 2,0 x 109 Kg de areia

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O processo de reciclagem

SEPARAÇÃO QUEBRA LAVAGEM

TRIAGEMMOAGEMFUNDIÇÃO

http://ambiente.hsw.uol.com.brFig.13: processo de reciclagem do vidro.

Limitações

• Separação

• Coleta– Segurança– Rentabilidade

• R$ 0,21 por kg de vidro• R$ 3,70 por kg de latas de alumínio

Estatísticas da reciclagem de vidroRECICLAGEM DO VIDRO (2001)

PAÍS % TONELADAS/ANO

SUIÇA 92 -

FINLÂNDIA 91 -

BÉLGICA 88 -

NORUEGA 88 -

ALEMANHA 87 2,6 milhões

BRASIL 42 390 mil

EUA 40 2,5 milhões

RECICLAGEM DO VIDRO NO BRASIL

47 %

15 %

42 %

0

10

20

30

40

50

1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

Tempo (anos)

Po

rcen

tag

em d

e re

cicl

agem

Coleta seletiva no Brasil

Tabela 3: coleta seletiva nas regiões brasileiras segundo o IBGE – 2000.

Empresas brasileiras

Empresas brasileiras

I - Estudo de caso Análise do inventário do ciclo de vida de embalagens de vidro,

alumínio e PET utilizadas em uma indústria de refrigerantes noBrasil

Marcelo Real Prado

Tese apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Tecnologia deAlimentos, Setor de Tecnologia,Universidade Federal do Paraná -

2007

“...contabilização ambiental, onde são consideradas as retiradas de recursos naturais e energia da natureza e as “devoluções” para a

mesma,permitindo avaliar os impactos ambientais potenciais gerados.”

Fig.14:Representação esquemática das fronteiras do estudo de ACV dasgarrafas de vidro

Tabela 4: aspectos ambientais definidos para o estudo.

ACV das garrafas de vidro

Resultados

Tabela 5: quantificação resumida dos aspectos ambientais dos ciclos de vida das embalagens estudadas.

II – Estudo de casoPerfil ambiental qualitativo da extração de areia em cursos d’

águaLeandro Camillo de Lelles, Elias Silva, James Jackson Griffith e

Sebastião Venâncio Martins

Programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal de Viçosa

• Listados 36 impactos negativos em contrapartida aos 13 impactos positivos advindos dos processos de implantação, operação e desativação de um empreendimento de extração de areia– Contaminação de cursos d’água– Erosão– Assoreamento– Depreciação do solo

III – Estudo de casoA mineração de areia industrial na Região Sul do Brasil

Gilda Carneiro FerreiraI; Elias Carneiro DaitxII

Docentes do Departamento de Geologia Aplicada/UNESP/IGCE/Rio Claro

• Na Região Sul do Brasil existem atualmente dez empresas de mineração produzindo areia industrial a partir do beneficiamento de areia quartzosa, de quartzito e de arenito, utilizando processos de seleção granulométrica e mineralógica e agregando valor a esses bens minerais (...) abastecem com prioridade as indústrias de cerâmica e de vidro, respectivamente.

Fig. 15: Vista geral da área da mineração Orlando Pianaro - FI. Local: Campo Largo (PR).

Referências bibliográficasConteúdo:PANORAMA DA COLETA SELETIVA NO BRASIL: DESAFIOS E PERSPECTIVAS A PARTIR DE TRÊS ESTUDOS DE CASO; RIBEIRO, H.; BESEN, G. http://www.interfacehs.sp.senac.br/br/artigos.asp?ed=4&cod_artigo=65 (2008, 25 de outubro)A MINERAÇÃO DE AREIA INDUSTRIAL NA REGIÃO SUL DO BRASIL; FERREIRAI, G. C.; DAITXII, E. C,http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0370-44672003000100011&script=sci_arttext (2008, 25 de outubro)PERFIL AMBIENTAL QUALITATIVO DA EXTRAÇÃO DE AREIA EM CURSOS D’ ÁGUA; LELLES, L. C.; SILVA, E.; GRIFFITH, J. J.; MARTINS, S. V.http://www.scielo.br/pdf/rarv/v29n3/a11v29n3.pdf (2008, 25 de outubro)ANÁLISE DO INVENTÁRIO DO CICLO DE VIDA DE EMBALAGENS DE VIDRO,ALUMÍNIO E PET UTILIZADAS EM UMA INDÚSTRIA DE REFRIGERANTES NOBRASIL; PRADO, M. R. http://dspace.c3sl.ufpr.br:8080/dspace/bitstream/1884/8804/1/TESE_MarceloRealPrado.pdf(2008, 25 de outubro)http://www.abividro.org.br/index.php/26 (2008, 26 de outubro)

http://www.usp.br/fau/deptecnologia/docs/bancovidros/prodvidro.htm (2008, 25 de outubro)http://www.fazfacil.com.br/materiais/vidro.html (2008, 26 de outubro)http://www.vidrosvillage.com.br/ovidro_processo.htm (2008, 25 de outubro)http://www2.ucg.br/nupenge/pdf/DegradacaoemAPP.pdf (2008, 25 de outubro)http://www.gpi.org (2008, 25 de outubro)http://www.vidropaulo.com.br/historiavidro.htm (2008, 26 de outubro)http://www.reciclagem.pcc.usp.br/vidro.htm (2008, 25 de outubro)http://www.recicloteca.org.br (2008, 25 de outubro)http://mayaji.files.wordpress.com/2008/05/vidro.jpg (2008, 25 de outubro)http://calhetaambiente.blogspot.com/2007/08/reciclagem-do-vidro.html (2008, 25 de outubro)

•Imagens:

http://www.dombosco.com.br/curso/estudemais/historia/imagens/02.jpg (2008, 26 de outubro)http://www.unac.org.br (2008, 25 de outubro)http://www.reciclagem.pcc.usp.br/vidro.htm (2008, 26 de outubro)http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S036669132006000100016&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt (2008, 25 de outubro)http://www.scielosp.org/scielo.php?pid=S003489101979000100002&script=scarttext&tlng (2008, 25 de outubro)http://www.mindat.org/min-2858.html (2008, 25 de outubro)http://www.nubrae.com/historia_esmalte.htm (2008, 26 de outubro)