BR112018016047B1

BR112018016047B1 - Composição contendo lama vermelha deficiente em cromato modificada, seu método de produção e seu uso

Info

Publication number: BR112018016047B1
Application number: BR112018016047-4A
Authority: BR
Inventors: Rocktäschel Christian
Original assignee: Fluorchemie Gmbh Frankfurt
Priority date: 2016-03-15
Filing date: 2016-03-15
Publication date: 2022-10-04
Also published as: EP3386933A1; US10766812B2; IL269010A; EP3386932B1; EP3386932A1; BR112019017490A8; JP2018538128A; RU2018131948A; RU2018131948A3; AU2017233442B2; JP6689380B2; US20200299189A1; PL3589600T3; JP2020508950A; BR112019017490A2; KR20190119505A; CN108602721A; AU2017233442A1; JP6846616B2; RU2018127731A3

Abstract

?COMPOSIÇÃO CONTENDO LAMA VERMELHA MODIFICADA DEFICIENTE EM CROMATO E MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DA MESMA?, trata-se a presente de uma composição que contém lama vermelha modificada deficiente em cromato, com uma composição mineral constituída por: de 10% a 50% em peso de compostos de ferro; de 12% a 35% em peso de compostos de alumínio; de 5% a 17% em peso de compostos de silício; de 2% a 10% em peso de dióxido de titânio; de 0,5% a 6% em peso de compostos de cálcio; de 0 a 1 ppm de compostos de cromo(VI); opcionalmente, outras impurezas inevitáveis. A composição, em particular, a lama vermelha modificada deficiente em cromato, contém um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel. Desta maneira, é fornecida uma composição química barata, em particular, como um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente, para poluentes em um meio líquido, gasoso e sólido. A presente invenção refere-se também a um método para a produção e aos usos da mesma.

Description

Campo Técnico

[001] A presente invenção refere-se a uma composição contendo lama vermelha deficiente em cromato modificada, assim como também aos métodos para a produção e aos usos da mesma.

Fundamentos da Invenção

[002] Sabe-se, pelo estado da técnica, que a lama vermelha é apropriada como um adsorvente devido à sua grande superfície interna.

[003] Assim sendo, os métodos para o tratamento de águas residuais com adsorventes de lama vermelha sulfetada, em particular, águas residuais sanitárias, são conhecidos por meio da descrição feita na Patente Internacional No. WO 2013/032419 A2. Água de alta qualidade para humanos e animais, bem como para os processos industriais, pode ser obtida através da remoção de poluentes, como, por exemplo, metais pesados, compostos orgânicos e inorgânicos, etc., com lama vermelha sulfetada, como adsorventes efetivos de águas residuais de processos industriais, como, por exemplo, tecnologia de alimentos, mineração, transporte. Outros poluentes naturais e industriais em águas superficiais e subterrâneas incluem inseticidas, herbicidas e resíduos farmacêuticos. Estes também podem ser removidos pelos meios aqui descritos.

[004] Além disso, um material particulado poroso compreendendo lama vermelha ou resíduo de bauxita para o tratamento de fluídos e a remoção de poluentes é conhecido por meio da descrição feita na Patente Internacional No. WO 2005/061408 A1. Os poluentes incluem metais pesados, ânions e gases.

[005] No entanto, o emprego da lama vermelha não modificada utilizada como adsorvente na técnica anterior descrita é extremamente problemático. Portanto, por exemplo, por causa da bauxita utilizada no processo Bayer, a lama vermelha utilizada como matéria-prima contém quantidades não desprezíveis de cromo, que pode estar presente como Cr(VI) e Cr(lll). Este vem do mineral cromita, que ocorre como um mineral companheiro da bauxita. Assim sendo, se a lama vermelha for utilizada, por exemplo, como um adsorvente para a imobilização de metais pesados no campo do tratamento do sistema de distribuição de água/água potável, a existência de Cr(VI) deve ser eliminada, uma vez que Cr(VI) é solúvel em água, tóxico e cancerígeno.

Sumário da Invenção

[006] Com base no supramencionado, o objetivo da presente invenção consiste em fornecer uma composição química e um método para a sua produção, a qual evita as desvantagens da técnica anterior e é apropriada como um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente, para poluentes em um meio líquido, gasoso e sólido.

[007] Este objetivo é alcançado pelas caraterísticas da composição, de acordo com a reivindicação 1, e por um método com as caraterísticas da reivindicação 17. Modalidades vantajosas da presente invenção são apresentadas nas reivindicações subordinadas. Desta maneira, é fornecida, em particular, uma composição química eficaz economicamente compensador como um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente, para poluentes em um meio líquido, gasoso e sólido.

[008] Abaixo, os termos "compreender" ou "ter" e suas formas, em particular, também incluem as expressões "substancialmente constituídas por", bem como "consistindo em". Além disso, nos métodos especificados, em particular, a sequência especificada também é reivindicada.

[009] De acordo com a presente invenção, é fornecida uma composição que contém lama vermelha modificada deficiente em cromato com uma composição mineral constituída por: - de 12% a 35% em peso de compostos de alumínio; - de 5% a 17% em peso de compostos de silício; - de 2% a 10% em peso de dióxido de titânio; - de 0,5% a 6% em peso de compostos de cálcio; - de 0 a 1 ppm de compostos de cromo(VI); - opcionalmente, outras impurezas inevitáveis; - sendo que a composição, em particular, a lama vermelha deficiente em cromato modificada, contém um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel.

[0010] Os inventores da presente invenção descobriram, em particular, que uma (re)oxidação de Cr(III) em Cr(VI) na lama vermelha modificada ou na composição que a contém pode ser permanentemente evitada por meio de um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel. Sem pretender se ater a uma teoria, os inventores da presente invenção assumem que isto é possível porque, devido à fraca solubilidade, apenas uma pequena percentagem do agente redutor está presente em uma forma reativa (por exemplo, como íons na forma dissolvida), enquanto que a parte predominante do agente redutor está presente em uma forma que não é diretamente reativa (por exemplo, como um material sólido) e, portanto, até certo ponto, um depósito de redutor está presente, o qual pode evitar uma (re)oxidação de Cr(lll) em Cr(VI) na lama vermelha modificada ou na composição, de acordo com a presente invenção, durante um longo período de tempo (ou permanentemente). Devido à fraca solubilidade do agente redutor, pode ser possível, em particular, que apenas a quantidade de agente redutor necessária para a prevenção de uma (re)oxidação de Cr(III) em Cr(VI) esteja presente em uma forma reativa, e, se necessário, (por exemplo, quando a forma reativa do agente redutor for consumida por oxidação) a forma reativa pode ser simulada automaticamente a partir da forma não diretamente reativa por meio de uma mudança de equilíbrio.

[0011] Consequentemente, em todas as aplicações em que a composição, de acordo com a presente invenção, for empregada, o perigo de entrar em contato com o cromo(VI) ou incorporá-lo é praticamente descartado. Este fato não pode ser superestimado uma vez que, quando a composição, de acordo com a presente invenção, é utilizada nas aplicações acima mencionadas, pela primeira vez, é possível possibilitar que um produto produzido a partir de lama vermelha seja utilizado em processos comerciais. Além disso, todos os experimentos anteriores para a produção de um material reciclável tecnicamente utilizável, a lama vermelha (RM) falhou, porque quando a lama vermelha (RM) convencional é utilizada, todos os poluentes contidos nela sempre (podem) entrar na biosfera/litosfera. Além disso, os materiais produzidos a partir da lama vermelha convencional falharam regularmente devido aos limites legislativos (valores máximos das Diretrizes de Controle de Água/Diretrizes de Controle de Ar; Regulamentação para Água Potável). O escândalo Bauxol na agricultura australiana serve como um exemplo. No passado, uma doença ocupacional conhecida como "sarna de pedreiro" envolvendo várias necroses causadas por cromato se opunha ao emprego de lama vermelha como constituinte de materiais de construção.

[0012] Em particular, a composição, de acordo com a presente invenção, pode conter uma lama modificada, deficiente em cromato, com um teor de composições de cromo(VI) inferior a 0,75 ppm, em particular, inferior a 0,5 ppm, em particular, inferior a 0,25 ppm, em particular, inferior a 0,1 ppm, em particular, inferior a 0,05 ppm, em particular, inferior a 0,2 ppm, em particular, inferior a 0,01 ppm.

[0013] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel tem uma solubilidade em água a pH 7 e 25°C inferior a 1 g/l, em particular, inferior a 0,5 g/l, em particular, inferior a 0,1 g/l. Como resultado, os efeitos descritos acima, devido à fraca solubilidade do agente redutor, podem ser aproveitados de uma maneira particularmente eficaz.

[0014] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel compreende um composto de Fe(II) pouco solúvel. Como resultado, por exemplo, pode ser obtido um agente redutor particularmente compensador no aspecto econômico, que, além disso, não introduz qualquer tipo adicional de cátions (isto é, cátions ainda não presentes) na composição. Além disso, deste modo, pode ser obtido um sistema redox particularmente eficaz, especificamente, Fe(ll)/Fe(lll) em Cr(VI).

[0015] Devido à sua posição na série galvânica, de acordo com as seguintes equações, o sistema redox Fe(ll)/Fe(lll) é capaz de reduzir Cr(VI) substancialmente por completo (quantitativamente) o Cr(lll), que então é precipitado, por exemplo, como um hidrato de óxido| hidróxido de Fe-Cr misto. Fe2+ → Fe3+ + 1 e- sendo que E(o) = 0,77 V ou Cr2O72- + 14 H++6 e- → 2 Cr3+ + 7 H2O sendo que E(o) = 1,232 V ou HCrO4- + 7 H+ + 3 e- → Cr3+ + 4 H2O sendo que E(o) = 1,350 V

[0016] Portanto, Cr(VI), no máximo, está presente apenas na região dos limites de detecção. Portanto, por exemplo, enquanto os íons de Fe(ll) estiverem presentes em excesso, Cr(VI) não pode existir. Este conhecimento surpreendente permite, em primeiro lugar, o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, no campo da adsorção/imobilização de poluentes na água, no ar e em materiais sólidos, como, por exemplo, em aplicações agrícolas e em toda a indústria da construção civil, quando há necessidade de trabalhar especificamente para minimizar o cromo(VI).

[0017] De um modo vantajoso, uma modalidade da presente invenção descreve que o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel compreende carbonato de ferro (II) (Fe2CO3, siderita), que pode ser obtido de uma maneira particularmente simples e economicamente compensadora e tem uma solubilidade particularmente vantajosa (deficiente) em água a pH 7 e 25°C.

[0018] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve uma combinação de compostos de Fe(II) prontamente solúveis e pouco solúveis, sendo que os compostos de Fe(II) prontamente solúveis podem ser entendidos, em particular, como sendo aqueles compostos com uma solubilidade em água a pH 7 e 25°C superior a 1 g/l, em especial, superior a 5 g/l, em especial, superior a 10 g/l, e os compostos de Fe(II) pouco solúveis podem ser entendidos, em particular, como aqueles compostos com uma solubilidade em água a pH 7 e 25°C inferior a 1 g/l, em particular, inferior a 0,5 g/l, em particular, inferior a 0,1 g/l.

[0019] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a lama vermelha deficiente em cromato modificada compreende uma lama vermelha deficiente em cromato modificada carbonizada, na qual a proporção em peso de carbonato de Fe(II) para os óxidos de ferro é de pelo menos 1, em particular, pelo menos 1,5, em particular, pelo menos 2. Como resultado, pode ser utilizada, em particular, uma lama vermelha modificada livre de cromato, que pode ser produzida de uma forma particularmente compensadora no aspecto econômico e que, além disso, possui caraterísticas particularmente vantajosas para algumas utilizações da composição.

[0020] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a lama vermelha deficiente em cromato modificada compreende uma lama vermelha carbonizada e reidratada deficiente em cromato, na qual a proporção em peso do carbonato de Fe(II) para os óxidos de ferro é de pelo menos 1, em particular, pelo menos 1,5, em particular, pelo menos 2, e a proporção em peso da soma de hidróxido de ferro e hidrato de óxido de ferro para os óxidos de ferro é de pelo menos 1, em particular, pelo menos 1,5, em particular, pelo menos 2. Como resultado, também pode ser utilizada, em particular, uma lama vermelha modificada livre de cromato, que pode ser produzida de uma forma particularmente compensadora no aspecto econômico e que, além disso, possui caraterísticas particularmente vantajosas para algumas utilizações da composição, como, por exemplo, uma ação retardadora de chamas em uma ampla variedade de faixas de temperatura.

[0021] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição também compreende um sistema tampão de pH que é configurado para estabilizar uma faixa de pH, na qual o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel e o Cr(III) resultante tenham baixa solubilidade, em particular, uma solubilidade em água a 25°C inferior a 1 g/l, em particular, inferior a 0,5 g/l, em particular, inferior a 0,1 g/l. Como resultado, os efeitos descritos acima devido à fraca solubilidade do agente redutor podem ser aproveitados de uma maneira particularmente eficaz e, além disso, devido à fraca solubilidade do composto Cr(III) resultante, uma (re)oxidação de Cr(III) em Cr(VI) é dificultada. Em particular, pode ser vantajoso se o sistema de tampão de pH for configurado para estabilizar o valor do pH (ou mantê-lo substancialmente constante) que varia entre pH 5 a 10, em particular, que varia entre pH 6 a 9.

[0022] Uma modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a lama vermelha deficiente em cromato modificada tem uma área superficial específica que varia entre 2 a 250 m2/g (medida de acordo com o método de BET), em particular, de 10 a 200 m2/g (medida de acordo com o método de BET). Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser apropriada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa para ser utilizada como um adsorvente, como, por exemplo, durante a purificação de meios líquidos ou gasosos.

[0023] Uma modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a lama vermelha deficiente em cromato modificada tem um peso específico de 4,5 g/cm3, em particular, pelo menos 5 g/cm3, em particular, pelo menos 5,3 g/cm3. Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser apropriada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa, para a blindagem ou a atenuação de radiações radioativas e/ou eletromagnéticas ou para ser utilizada como ponderação de furos de perfuração.

[0024] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição, em particular, a lama vermelha deficiente em cromato modificada, está presente substancialmente na forma de um granulado. Uma granulação da composição, de acordo com a presente invenção, também pode ocorrer com adições adicionais para aplicações especiais, como, por exemplo, ureia e/ou ácido aminossulfônico, para, além da redução de nitrato, destruir simultaneamente o nitrito. Por meio de uma conversão da composição, de acordo com a presente invenção, em quaisquer corpos modelados apropriados, como, por exemplo, grânulos, os produtos que são prontamente manejáveis estão disponíveis para o usuário final para muitas aplicações como, por exemplo, no campo da adsorção, na agricultura, ou como um agente extintor de incêndios, em particular, para incêndios florestais, como incêndios em áreas de vegetação combustível ou incêndios em áreas de turfa.

[0025] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição, em particular, a lama vermelha deficiente em cromato modificada, tem pelo menos uma modificação parcial da superfície, em particular, é provida, pelo menos parcialmente, de um revestimento de superfície. Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser modificada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa para muitas aplicações como adsorvente.

[0026] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição também contém um outro agente redutor de Cr(VI), o qual é selecionado, em particular, do grupo que consiste em Fe, AI e Zn, e, preferivelmente, está presente em formas distribuídas uniformemente. Como resultado, pode ser obtido, em particular, um sistema redox de ação particularmente rápida que pode reduzir o Cr(VI) em Cr(III) ou também de nitrato em nitrito, de um modo particularmente rápido e eficaz.

[0027] Por meio da adição de pó de ferro muito fino, pó de zinco ou pó de alumínio de qualidade de acabamento de moagem pirolítica, de acordo com as seguintes equações: Al → Al+ + 3 e- mit E(o) = -1,662 V Fe → Fe2+ + 2 e- mit E(o) = - 0,447 V Fe → Fe3+ + 3 e- mit E(o) = - 0,037 V Zn → Zn2+ + 2 e- mit E(o) = - 0,76 V em cada caso, é produzido um sistema redox apropriado em Cr(VI) a Cr(III). A evolução do gás (como, por exemplo, H2), que ocorre, opcionalmente, neste caso, pode, então, ser utilizada a fim de aumentar a porosidade da composição, de acordo com a presente invenção, e, portanto, para a ampliação da superfície interna.

[0028] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição também contém um agente para a remoção de nitrato e nitrito, que é, particularmente, selecionado do grupo constituído por ureia e/ou ácido amidossulfônico. Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser apropriada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa, para a purificação de água ou para o tratamento de água.

[0029] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição também contém um agente que é configurado para a remoção de poluentes, em particular, metais pesados, por meio da formação de sais pouco solúveis e, em particular, compreende um sulfeto. Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser apropriada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa, para a adsorção seletiva de ânions e/ou cátions (por exemplo, de metais pesados, como, por exemplo, cádmio, por meio de sulfetos com imobilização como, ciclodextrinas (CDs)).

[0030] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve que a composição também contém um agente, em particular, uma substância orgânica, que forma carvão ativado na superfície durante o tratamento térmico. Neste caso, o revestimento de carvão ativado pode ser formado nas partículas primárias da composição e servir para a adsorção de produtos farmacêuticos, herbicidas, hormônios, etc.

[0031] Um método, de acordo com a presente invenção, para a produção de uma composição, de acordo com a presente invenção, compreende as seguintes etapas: a) Fornecer lama vermelha (de preferência, neutralizada), de preferência, lavada ou na faixa de pH neutro; b) Adicionar um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel à lama vermelha e misturar o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel com a lama vermelha; c) Reduzir os compostos de cromo(VI) contidos na lama vermelha, por meio do agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel em compostos de cromo(III), em sistemas aquosos, produzindo uma lama vermelha deficiente em cromato modificada.

[0032] Uma outra modalidade vantajosa do método da presente invenção consiste no fato de que, na etapa b), adiciona-se um composto de Fe(ll) pouco solúvel, em particular, carbonato de Fe(ll), como o agente redutor de Cr(VI), sendo que, sucessivamente nas etapas, os compostos de cromo(VI) são reduzidos a compostos de cromo(Ill), de tal modo que, adicionalmente, hidróxido de Fe(lII) | hidrato de óxido é formado iterativamente.

[0033] Um outro método, de acordo com a presente invenção, para a produção de uma composição, de acordo com a presente invenção, compreende as seguintes etapas: a) Fornecer lama vermelha (de preferência, neutralizada), de preferência, lavada ou na faixa de pH neutro; b) Reduzir os compostos de ferro (III) contidos na lama vermelha em compostos de ferro (II) e os compostos de cromo (VI) contidos na lama vermelha em compostos de cromo (III), em sistemas aquosos; c) Adicionar um composto de carbonato à solução obtida na etapa b) contendo compostos de ferro (II) e formação de carbonato de ferro (ll), de tal modo que, por exemplo, pode-se evitar a reoxidação de cromo (III) em cromo (VI).

[0034] Deste modo, por exemplo, em um modo particularmente vantajoso, pode ser obtida uma composição com uma lama vermelha deficiente em cromato modificada carbonizada.

[0035] Uma outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve ainda a reidratação por oxidação dos compostos de Fe(II) em compostos de Fe(III), em solução aquosa. Deste modo, por exemplo, de um modo particularmente vantajoso, pode ser obtida uma composição com uma lama vermelha deficiente em cromato modificada carbonizada e reidratada.

[0036] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve a têmpera da lama vermelha deficiente em cromato modificada a uma faixa de temperatura que varia entre 450°C e 700°C. Devido à ativação térmica, a superfície interna e/ou a densidade pode(m) ser aumentada(s) e, opcionalmente, a magnetita também pode ser produzida. Entretanto, neste caso, os limites devem ser observados, por exemplo, pela decomposição de tri-hidrato de alumina (ATH) residual em AI2O3 ou pelo emprego de processos de sinterização (acima de 700°C), que podem reduzir a superfície interna.

[0037] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve o tratamento da lama vermelha deficiente em cromato modificada com um ácido. A ativação ácida por meio do tratamento da lama vermelha com ácidos pode ser vantajosamente realizada para aumentar a superfície interna, pela remoção de sodalitas, hidróxidos e carbonatos, etc. Neste caso, os limites são estabelecidos pela solubilidade dos constituintes individuais da lama vermelha.

[0038] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve o tratamento térmico da lama vermelha deficiente em cromato modificada a uma faixa de temperatura que varia entre 150°C e 350°C. Como resultado, o peso específico da composição pode ser aumentado.

[0039] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve a granulação da composição, em particular, da lama vermelha deficiente em cromato modificada. Como resultado, a composição pode, por exemplo, ser trazida para uma forma que é prontamente manejável para o usuário final e pode ser particularmente apropriada para muitas aplicações, como, por exemplo, no campo da adsorção, na agricultura, ou como um agente extintor de incêndios, em particular, para incêndios florestais, como incêndios em áreas de vegetação combustível ou incêndios em áreas de turfa.

[0040] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve o tratamento de superfície, em particular, o revestimento de superfície, da composição, em particular, da lama vermelha deficiente em cromato modificada. Como resultado, a lama vermelha deficiente em cromato modificada pode ser modificada, por exemplo, de uma maneira particularmente vantajosa para muitas aplicações, como um adsorvente.

[0041] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve a adição de pelo menos um dos seguintes agentes: - um agente redutor adicional de Cr(VI), que é selecionado, particularmente, do grupo que consiste em Fe, AI e Zn; - um agente para a remoção de nitrato e nitrito, que é, particularmente, selecionado do grupo que consiste em ureia e/ou ácido amidossulfônico; - um agente que é configurado para a remoção de poluentes, em particular, metais pesados, por meio da formação de sais pouco solúveis e, em particular, compreende um sulfeto, e; - uma substância orgânica, que forma carvão ativado na superfície durante o tratamento térmico.

[0042] Outra modalidade vantajosa do método da presente invenção descreve uma etapa de secagem, em particular em uma atmosfera substancialmente não oxidante, como, por exemplo, sob gás inerte. Como resultado, por exemplo, obtém-se uma composição que armazena particularmente bem e que, para esta finalidade, de preferência, é adicionalmente embalada de uma maneira hermética e/ou sob gás inerte ou embalada a vácuo.

[0043] Uma modalidade da presente invenção descreve a utilização da composição, de acordo com a presente invenção, como um adsorvente, em particular, como um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente.

[0044] Uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, para a purificação de meios líquidos e/ou gasosos, em particular, para a purificação de água ou para o tratamento de água e/ou para a purificação de ar. Neste caso, a composição, de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada para a remoção, a partir de sistemas aquosos, de pelo menos um do grupo consistido de nitrato, nitrito, fosfato, metais pesados, hidrocarbonetos poliaromáticos (PAH), metabolitos farmacêuticos e germes patogênicos. Além disso, a composição, de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada para a remoção, a partir de sistemas gasosos, de pelo menos uma substância do grupo constituído de pó fino, poluentes e substâncias odoríferas.

[0045] Adicionalmente, uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, na agricultura, em particular, para a promoção de crescimento e/ou como um melhorador do solo ou para a descontaminação do solo.

[0046] Adicionalmente, uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, como retardador de chamas isento de halogênio e/ou como um agente extintor de incêndio, em particular, para incêndios florestais, como incêndios em áreas de vegetação combustível ou incêndios em áreas de turfa. Quando a composição, de acordo com a presente invenção, é utilizada como um retardador de chamas para incêndios florestais, como por exemplo, em áreas de vegetação combustível, os sistemas redox contidos na composição, de acordo com a presente invenção, bem como a capacidade de adsorção de poluentes, como, por exemplo, Cr(VI) ou metais pesados, neutralizam a introdução dos mesmos na biosfera. Portanto, após o incêndio ter sido extinguido com sucesso, a composição, de acordo com a presente invenção, pode permanecer no local do incidente. Ela atua ainda como promotor de crescimento da vegetação secundária em campos, bosques, charnecas e estepes. Adicionalmente, a erosão eólica do solo superficial imediatamente após o incidente é minimizada pela composição, de acordo com a presente invenção. Portanto, pela primeira vez, é fornecido um agente extintor de incêndio que pode ser utilizado em uma grande área superficial, o qual é economicamente compensador, além de não ser prejudicial para o ambiente, mas biologicamente e ambientalmente útil.

[0047] Adicionalmente, uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, em materiais de construção, em particular, para pelo menos uma das seguintes finalidades: - resistência ao fogo; - isolamento térmico; - armazenamento de calor; - isolamento acústico; - blindagem ou atenuação de radiação radioativa e/ou eletromagnética.

[0048] Adicionalmente, uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, como ponderação do furo de perfuração. No passado, devido à proporção inerente de metais pesados críticos, como, por exemplo, mercúrio, urânio ou tório, a ponderação da perfuração baseada em barita (sulfato de bário, moída) constituía um contra-argumento importante para o seu emprego na tecnologia de perfuração/fraturamento hidráulico. Com a composição, de acordo com a presente invenção, e a variedade de possíveis revestimentos de superfície para controlar a reologia, tixotropia e separabilidade, os perigos ambientais, como, por exemplo, contaminação ambiental (lençóis freáticos subterrâneos) são amplamente eliminados, uma vez que a substância, de acordo com a presente invenção, por um lado, atende aos critérios da Regulamentação para Água Potável e está abaixo dos valores limites, e também adsorve e imobiliza, permanentemente, todos os poluentes liberados pela operação atual de perfuração no ambiente de perfuração (metais pesados que foram mobilizados pela perfuração) e, assim, impede que sejam biodisponíveis. Portanto, até o presente momento, o argumento mais sério relacionado ao meio ambiente de todos os oponentes de fraturamento e ativistas ambientais é contradito. Assim sendo, um estado de proteção ambiental é fornecido, o que foi inatingível no passado com a tecnologia de perfuração convencional.

[0049] Adicionalmente, uma outra modalidade vantajosa da presente invenção descreve o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, como um geopolímero ou para a produção de geopolímeros, em particular, por meio de um silicato vítreo de potássio. O adsorvente empobrecido contaminado por poluentes pode ser empregado ou utilizado como fonte de matéria-prima (extração, por exemplo, com 1M de HNO3 ou 1M de NaOH) durante "mineração secundária" ou na forma de geopolímeros durante a o armazenamento final/enchimento de mina. Os poluentes adsorvidos são então permanentemente imobilizados nos geopolímeros.

[0050] Outras medidas que melhoram a presente invenção são explicadas abaixo na descrição detalhada da invenção, com referência às modalidades exemplares preferidas. No entanto, estas não devem, de modo algum, ser interpretadas de tal maneira que a presente invenção, como particularmente descrita nas reivindicações, seja de algum modo limitada.

Descrição Detalhada da Invenção

[0051] A composição, de acordo com a presente invenção, é caracterizada por três caraterísticas essenciais: 1) A composição, de acordo com a presente invenção, tem uma grande superfície interna (método de BET). Por este motivo, as substâncias são adsorvidas. As substâncias são ligadas à superfície substancialmente por forças físicas. 2) A composição, de acordo com a presente invenção, é pesada e a sua densidade pode ser aumentada até um valor >5,3 g/cm3por meio de têmpera. A formação direcionada, por exemplo, de magnetita é essencial para algumas aplicações na tecnologia de construção civil, como isolamento acústico, proteção contra radiação, tecnologia de perfuração, concreto pesado e aplicações EMP. 3) A composição, de acordo com a presente invenção, contém, com base na sua composição química, íons de Al(III) e Fe(Ill) (hidróxido de alumínio/hidróxido de óxido e hidróxido de ferro/hidrato de óxido). Devido à baixa solubilidade, estes cátions precipitam ânions específicos como sais pouco solúveis. Estes incluem fosfato de alumínio e fosfato de ferro. Este fato é muito importante, pois, assim, por exemplo, evita-se a eutrofização produzida pelo fosfato (ver a proibição dos fosfatos, por exemplo, nos detergentes como sistemas "construtores" dos agentes de lavagem).

[0052] Devido a um teor excessivamente alto de fosfato, as águas superficiais são excessivamente nutridas. Em decorrência do crescimento substancial e subsequente morte, o teor de oxigênio é reduzido, resultando em corpos "mortos" de água. Por outro lado, a legislação futura exigirá a recuperação do fosfato, uma vez que os estoques mundiais de fosfato estão diminuindo ("pico de fósforo em 2013") e os fosfatos/compostos de fósforo são fertilizantes essenciais que não podem ser substituídos.

[0053] De acordo com a presente invenção, a composição pode conter carbonato de ferro (ll), que é produzido na carbonização da lama vermelha. Com a existência do carbonato de ferro (ll), os íons de ferro (II) também estão presentes na composição, de acordo com a presente invenção. A siderita tem uma solubilidade de 6,7 x 10-3 %. Portanto, a qualquer momento, 67 ppm de carbonato de ferro (ll) são dissolvidos por litro de água.

[0054] Assim sendo, os íons de Al (Ill), Fe(Ill) e Fe(II) estão presentes na composição, de acordo com a presente invenção. Os dois últimos formam um sistema redox. Fe(ll) → Fe(lll) + 1 e Eo = 0,77 eV

[0055] A presença de um sistema redox na composição, de acordo com a presente invenção, permite um tipo completamente novo de redução, precipitação e/ou adsorção. As reações redox obedecem às leis da série galvânica (lei de Nernst). De acordo com isso, todas as substâncias com maior potencial de elétrons podem ser reduzidas, e todas as substâncias com menor potencial de elétrons são oxidadas. No caso de redução, transições de Fe(II) em Fe(lll), e, no caso da oxidação, transição de Fe(lll) em Fe(II).

[0056] Estes fatos são fundamentais para o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, por exemplo, no tratamento da água. A lama vermelha não lavada contém, algumas vezes, quantidades consideráveis de cromo, que podem estar presentes tanto como Cr(III) como também Cr(VI). Este último é altamente tóxico e cancerígeno. De acordo com a Regulamentação para Água Potável de 2012, ele pode estar presente apenas em uma concentração limite <0,05 ppm. Como o potencial redox de 1.350 eV está significativamente acima do potencial redox de Fe(ll)/Fe(lll) (0,770 eV), o Fe(ll) reduz o Cr(VI) em Cr(III). Além disso, o Cr(III) é precipitado a um pH entre 7 e 8 como um hidrato de hidróxido de Cr pouco solúvel, ou pode formar um hidróxido de hidróxido misto pouco solúvel com o hidrato de hidróxido de Fe(III). Consequentemente, a presença da fase de carbonato de Fe(II) garante que o Cr(VI) não pode existir e o Cr(III) é precipitado. Assim sendo, a composição, de acordo com a presente invenção, torna-se uma purificação/adsorvente que é seguro, de acordo com a Regulamentação para Água Potável e pode atuar por redução, precipitação e adsorção.

[0057] Os íons de Fe(ll), Fe(lll) e Al (lIl) podem ser reproduzidos, de acordo com o produto de solubilidade das fases siderita, hidróxido de ferro/hidrato de óxido ou hidróxido de alumínio/hidrato de óxido em equilíbrio quando Fe(ll), Fe(lll) ou Al(lll) foram consumidos.

[0058] Surpreendentemente, este fato tem uma consequência extremamente importante para a adsorção: Se o Fe(ll) reduz outras substâncias, ele é oxidado a Fe(lll) e em sistemas aquosos forma-se o hidróxido de Fe(lll), que é inicialmente precipitado como um tipo de lama, com um poder de adsorção correspondentemente alto. O adsorvente que é assim recém produzido ("in situ") pode agora absorver novamente. As substâncias adsorvidas podem ser novamente reduzidas, sendo que o novo adsorvente é recém-formado, que novamente adsorve, etc. Em outras palavras: é fornecido um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente, ou um reservatório de adsorvente, que é eficaz desde que a fonte de Fe(ll) exista e processos redox correspondentes ocorram.

[0059] Este processo iterativo descrito acima é um elemento central da presente invenção, porque aumenta substancialmente a eficiência da composição descrita, de acordo com a presente invenção, e amplia a variedade de aplicações, como, por exemplo, na adsorção, a um grau elevado.

[0060] Outra descoberta é que a lama vermelha também pode ser submetida a outras modificações químicas. Por meio da adição de ferro, alumínio e zinco metálico como pó, aparas ou grânulos, preferivelmente, em uma forma precisamente distribuída, como, por exemplo, alumínio de qualidade de acabamento de moagem pirolítica, pode ser introduzido um sistema redox adicional que, de acordo com as seguintes equações, tem substancialmente maior potencial redox do que o sistema redox descrito Fe(ll)/Fe(lll). AI3+ + 3 e- ⇄ AI Eo = - 1,66 eV AI3+ + 3 e- ⇄ AI Eo = - 1,66 eV Fell (Felll)2 O4 + 8H+ + 8e- = 3 Fe + 4 H2O Eo = 0,085 eV Zn (2+) + 2e- ⇄ ZnEo = - 0,7618 eV

[0061] Além disso, o hidrogênio produzido no meio alcalino, neste caso, destina-se a aumentar ainda mais a porosidade e a superfície interna da composição, de acordo com a presente invenção. No caso em que a composição, de acordo com a presente invenção, também é processada para a produção de corpos modelados/granulados, este processo serve, entre outras coisas, de preferência, em conjunto com agentes espumantes químicos convencionais, para ajustar, seletivamente, a densidade dos corpos modelados.

[0062] Além disso, de um modo totalmente inesperado, devido à ativação térmica da composição, de acordo com a presente invenção, a superfície específica e, em particular, a capacidade de adsorção das substâncias a serem imobilizadas pode ser drasticamente aumentada.

[0063] Devido à ativação térmica, ambas as fases goetita, lepidocrocita e boemita na composição, de acordo com a presente invenção, e também a fase siderita a ser definida são de parcialmente a completamente decompostas, quase arbitrariamente em termos percentuais. Desta forma, uma superfície interna extremamente alta (de acordo com o método de BET) é produzida, por um lado, pela eliminação de água (de 250°C a 300°C das diferentes fases hidróxido de ferro (hidrato de óxido) e demais fases hidróxido de alumínio/hidrato de óxido), por outro lado, acima de 450°C, o dióxido de carbono é eliminado da fase siderita, o que aumenta ainda mais a superfície interna. A superfície interna (de acordo com o método de BET) da composição, de acordo com a presente invenção, temperada a uma temperatura de até 550°C, pode chegar a um valor de >200 m2/g. Isto explica a eficácia enormemente aumentada da composição, de acordo com a presente invenção, que foi tratada deste modo, nas suas diferentes formas como adsorvente. A porosidade aumenta ao mesmo tempo, como resultado.

[0064] No tratamento de águas residuais/tratamento de água potável, o teor de nitrato desempenha um papel crucial em todo o mundo, uma vez que, em águas subterrâneas e superficiais, a concentração limite <50 mg/litro é excedida em grande medida (Renânia do Norte-Vestefália, de 200 a 400 mg/l, dependendo da região, Califórnia/EUA: 800 mg/l em 2015). As causas são, por um lado, a entrada de fertilizantes de esterco ou de nitrato e, por outro lado, processos que ocorrem no solo (nitrificação, aeróbica e anaeróbica). De acordo com a literatura, a maior parte ocorre por meio da entrada de nitrato como esterco ou como fertilizante mineral/químico. De acordo com o atual status científico da bioquímica/geoquímica, os processos que ocorrem no solo contribuem apenas com um máximo de aproximadamente 5% para a superfertilização, devido ao nitrato.

[0065] O Fe(ll) reduz agora o nitrato em nitrito, o qual é então reduzido a nitrogênio por meio da ureia incorporada, por exemplo, nos grânulos, de acordo com a presente invenção, e/ou ácido aminossulfônico, e escapa como gás. Esse processo também pode ocorrer em duas fases: - Etapa 1: Redução do nitrato em nitrito; - Etapa 2: Destruição de nitrito por meio da reação com, por exemplo, ureia ou ácido amidossulfônico e subsequente escape do nitrogênio assim formado.

[0066] Consequentemente, além do problema do fosfato, uma solução sustentável está sendo procurada para o problema do nitrato em águas subterrâneas/superficiais, que afeta o manejo da água quase em todo o mundo (vide Relatório da Biosfera da ONU, 2014). É muito importante aqui que, no tratamento da água potável, não seja liberado cromo(VI), nem na água potável, nem nas águas superficiais.

[0067] Se dentro do âmbito da adsorção, o poder de adsorção da composição, de acordo com a presente invenção, (também referido como "iRM") diminui, o respectivo poluente pode ser recuperado, como, por exemplo, por eluição ácida ou básica, como um material reciclável para uso industrial ("mineração secundária"). Alternativamente, os poluentes adsorvidos no iRM também podem ser convertidos em geopolímeros, ou seja, permanentemente imobilizados e, portanto, tornam-se apropriados para o descarte final.

[0068] Os geopolímeros produzidos com o iRM, de acordo com a presente invenção, são caracterizados pela resistência máxima a um meio ácido/básico, que pode ocorrer no descarte final em minas úmidas/locais de descarte e são resistentes à mobilização indesejada dos poluentes adsorvidos dos respectivos corpos modelados geopolímeros. Desde que o sistema redox esteja presente e ativo, nenhum poluente incorporado/adsorvido pode ser mobilizado por ação oxidativa ácida/básica.

[0069] Uma vez que a produção dos geopolímeros, de acordo com a presente invenção, garante uma ótima distribuição e dispersão da composição consumida/carregada de poluentes, de acordo com a presente invenção, no respectivo geopolímero, e além disso, por exemplo, porque uma modificação de superfície subsequente da composição consumida, de acordo com a presente invenção, com base em sistemas de polímeros hidrofóbicos minimiza a penetração de solventes ou água, os corpos modelados que podem ser produzidos em qualquer forma geométrica podem ser tornados permanentemente hidrofóbicos e, portanto, podem ser descartados com segurança. Isto também se aplica ao descarte final sob condições questionáveis, (por exemplo, uma mina de carvão úmida com uma grande quantidade de enxofre, que é oxidada em SO2 e, finalmente, produz ácido sulfúrico, que pode diminuir o pH para até 1).

[0070] Adicionalmente, a composição, de acordo com a presente invenção, pode ser utilizada não apenas para a purificação de fases líquidas, mas também para a purificação de gás/ar. Um exemplo é a purificação do biogás para remover H2S e a purificação do ar de exaustão provenientes de instalações de confinamento animal, para remover, por exemplo, amônia e H2S. A composição, de acordo com a presente invenção, também pode ser utilizada para a purificação do ar de alimentação em edifícios. Neste caso, os poluentes indesejáveis são filtrados. A faixa se estende de pó fino/pó muito fina até contaminantes orgânicos, desde hidrocarbonetos poliaromáticos (PAH) através de odores até metabólitos e patógenos.

[0071] Além disso, a atração hidrofílica da substância a ser filtrada pode ser utilizada por meio do uso de um líquido, para aumentar a eficiência de um cartucho de filtragem baseado na composição, de acordo com a presente invenção. Neste caso, molhar (umedecer) o leito da composição, de acordo com a presente invenção, por exemplo, em um cartucho de filtragem com líquidos, a eficácia de adsorção pode ainda ser aumentada, e também no caso quando o líquido for água, a umidade ideal de 50% a 60% de umidade relativa pode ser definida.

[0072] Além disso, pela ação da água, a capacidade de adsorção da composição, de acordo com a presente invenção, nesta aplicação, pode geralmente ser aumentada e, assim, a quantidade necessária da composição a ser utilizada, de acordo com a presente invenção, pode ser reduzida ou a vida útil de um cartucho de filtragem, de acordo com a presente invenção, pode ser prolongada.

[0073] A purificação de gases quentes é grandemente facilitada pelo uso combinado da composição, de acordo com a presente invenção, (molhada ou impregnada) com líquidos, uma vez que o arrefecimento do leito adsortivo avança fisicamente a adsorção. A remoção de poluentes por adsorção, que foi descrita para sistemas líquidos e gasosos, pode igualmente ser utilizada na adsorção de poluentes em sistemas fixos, como, por exemplo, solos em tecnologia agrícola (melhoradores de solo). Os poluentes se movem através da umidade no solo, como em líquidos. Em contato, por exemplo, com a composição granulada, de acordo com a presente invenção, os poluentes são adsorvidos/precipitados/imobilizados como nos sistemas gasosos e aquosos. Este processo é de longa duração. A este respeito, os adsorventes iterativos agem aqui, em particular, como bons melhoradores do solo.

[0074] Este novo iRM, de acordo com a presente invenção, abre a possibilidade de conceber/gerar economicamente um adsorvente em/para quase todas as aplicações, e também pela primeira vez, disponibiliza um material que é idealmente apropriado para aplicações adicionais, como, por exemplo, auxiliares de ponderação de perfuração, agentes de extinção de incêndios, para incêndios florestais/incêndios abertos, bem como manejo de resíduos e melhoradores de solos. Neste caso, é crucialmente importante que a composição, de acordo com a presente invenção, não contenha cromo(VI). A faixa se estende desde a remoção de nitrato das fontes de matérias-primas de água potável, através do enriquecimento de fosfato/recuperação de fosfato, para fins de fertilizante, para a remoção dos mais variados poluentes, como, por exemplo, metais pesados (íons) de águas residuais. Novas aplicações técnicas, que, no passado, não podiam ser obtidas desta maneira, também passaram a existir pela filtragem de gás/ar (de /exaustão), em particular, em combinação com líquidos, por exemplo, água. Também no setor agrícola, existem grandes esferas de aplicação.

[0075] Além disso, surge a possibilidade de a composição, de acordo com a presente invenção, na forma de geopolímero carregado com poluentes adsorvidos, poder ser convertida em um material de enchimento predestinado especificamente para o aterro de construção subterrânea/minas. Isso abre amplas possibilidades para o manejo de resíduos. Portanto, é possível, por exemplo, que a composição correspondente, de acordo com a presente invenção, em forma granular, seja despejada em minas de carvão abandonadas, que são inundadas sem manejo da água e têm uma alta carga de poluição, colocando em risco o lençol freático existente a curto e médio prazo (por exemplo, especificamente na Região no oeste da Alemanha, Vale do Ruhr), e, assim, imobilizar os poluentes por adsorção permanente na composição, de acordo com a presente invenção. Neste caso, adsorção, imobilização e descarte final do poluente ocorrem simultaneamente.

[0076] Outros campos de aplicação abrangidos pela composição, de acordo com a presente invenção, incluem agentes de extinção de fogo e ponderação de perfuração. Em ambos os campos, a vantagem é que, uma vez que os produtos finais permanecem predominantemente na litosfera ou na biosfera, não só não há efeitos negativos como aqueles observados nos materiais convencionalmente utilizados, mas, conforme descrição acima, efeitos extraordinariamente positivos são produzidos e nenhum poluente é introduzido no meio ambiente. Isto deve colocar um fim à contaminação da litosfera e da biosfera, ao contrário dos materiais utilizados convencionalmente/ comercialmente, que contêm composições orgânicas de bromo e/ou trióxido de antimônio. Para o emprego da composição, de acordo com a presente invenção, na prática, a forma como corpos modelados, em particular, como grânulos, desempenha um papel importante, uma vez que oferece ao usuário um produto que pode ser prontamente manuseado.

Método de granulação no misturador de alta velocidade /turbina

[0077] O dispositivo utilizado é um misturador de alta velocidade/turbina (Thyssen-Henschel) com um volume de 75 litros e uma máquina de corrente contínua controlada por velocidade (controlada por tiristor).

[0078] Durante o processo de mistura, o respectivo lote aquece à velocidade máxima de rotação (em equilíbrio) em 4,5 minutos a 100°C.

[0079] Para a granulação, a formulação da granulação (tamanho, peso, volume) é introduzida em uma quantidade total de 20 kg em forma de pó no misturador.

[0080] O misturador é iniciado a 500 rpm e deixado para operar por 1 minuto. Em seguida, a respectiva quantidade de solução ácida é adicionada a uma corrente fina a 2500 rpm durante 45 segundos. O processo é controlado por inspeção visual (abertura de visualização) e consumo de energia. Se os grânulos foram formados no tamanho requerido de 2-3 mm, eles são descarregados em velocidade máxima e são resfriados no misturador de resfriamento montado em flange (KM) na velocidade mais lenta até a temperatura ambiente. Então, os grânulos do tamanho requerido são separados no jogo de peneira correspondente. Método de granulação com placa de peletização: a) Grânulos de 2 a 3 mm de diâmetro produzidos na placa de peletização de 900 mm, bem como microgrânulos com tamanho médio de partícula de 0,25 mm, contêm a composição, de acordo com a presente invenção, e uma proporção correspondente de ligante/ligantes (por exemplo, CaO, anidrita, MgO ou suas misturas) em uma percentagem que, por um lado, permite um teor máximo da composição, de acordo com a presente invenção, e, por outro lado, produz uma resistência à compressão (20N) dos grânulos que satisfazem o “intervalo de moldagem da Alemanha Oriental para fertilizantes (36 m) ". b) Por exemplo, a composição, de acordo com a presente invenção, é misturada com 10% em peso de um MgO cáustico altamente purificado e é processada da maneira usual, na placa de peletização, para a produção de um granulado com um diâmetro médio de 2 a 3 mm, tal como foi utilizado em todas as experiências seguintes. c) A composição, de acordo com a presente invenção, está equipada com o sistema redox, como, por exemplo, um composto de ferro (II), que produz o sistema redox Fe(ll)/Fe(lll) com a goetita da composição, de acordo com a presente invenção.

[0081] Os corpos modelados resultantes/(micro)grânulos têm uma resistência à compressão de até 50 N.

[0082] Exames individuais para granulações com diferentes ligantes e aditivos: A quantidade de alimentação foi, a menos que indicado de outra forma, 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, medida em uma escala análoga. A inclinação e a rpm da placa de granulação foram geralmente ajustadas, de tal modo que o vórtice “cai" idealmente e a compactação máxima da partícula é produzida. Salvo indicação em contrário, o ângulo de ataque da placa de granulação foi de 50°. G 1): foram fornecidos 4 kg da composição, de acordo com a presente invenção, e na velocidade rotacional mais baixa foram pulverizados com 300 ml de solução de silicato vítreo de sódio (densidade: 1,37) (a partir do vapor da bomba de pressão 1000 ml) até obter um microgranulado. Então, um total de 1000 ml de água foi pulverizado, até que um granulado de 3 mm fosse produzido. G 2): foi fornecida uma pré-mistura, produzida em um misturador de alta velocidade, de 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, e 8% (400 g) de anidrita (Radiplus C 17 A). A mesma foi pulverizada o mais rápido possível com 1370 ml de água. Após 5 minutos, foi produzido um granulado fino. Após 10 minutos, foram produzidos grânulos maiores. A velocidade de rotação da placa de granulação foi aumentada para aproximadamente 15 rpm e mais 300 ml de água foram adicionados. Grânulos de aproximadamente 3 mm de diâmetro foram então produzidos. G 3): Uma pré-mistura de 5 kg de composição, de acordo com a presente invenção, 500 g de MgO (puríssimo) e 8% de ácido amidossulfônico (puro) foi fornecida e com uma inclinação da plataforma giratória de 52° foi pulverizada lentamente (menos de 20 minutos) com um total de 800 ml de solução de silicato vítreo de potássio ("Baufan", da OBI). Grânulos muito sólidos foram produzidos. Em seguida, mais 80 ml de água foram pulverizados. O volume do vórtice foi drasticamente reduzido. Subsequentemente, em 35 minutos, foram adicionados 100 ml de água e, ao fim de 50 minutos, foram adicionados 300 ml de água. Foram formados grânulos bastante uniformes com 2 a 3 mm de tamanho de partícula. G 4): Uma mistura prévia, produzida em um misturador de alta velocidade, de 5 kg de composição, de acordo com a presente invenção, 15% de ureia (puríssima) e 5% de CaO (puro) foi processada durante 3 minutos com 1000 ml de água, sendo pulverizada, para a produção de grânulos de 2 mm. Em seguida, a velocidade de rotação foi aumentada em 2 rpm para otimizar o vórtice. Dentro de 8 minutos, 2000 ml de água foram pulverizados e o tamanho dos grânulos permaneceu no máximo 1,5 mm. Durante 12 minutos de execução, foram acrescentados mais 600 ml. Depois de grânulos bem uniformes de 2,5 a 3 mm terem sido produzidos, o lote foi drenado depois de 25 minutos. G 5): 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, foram pulverizados em 3 minutos com 1200 ml de silicato vítreo de potássio (tamanho, peso, volume) e os grânulos com um tamanho de 2,5 a 3 mm foram rapidamente formados. Em 10 minutos, foram pulverizados 200 ml de água e formaram-se grânulos macios, que foram ainda mais agitados. Como os grânulos com um tamanho de aproximadamente 3,5 mm solidificaram, o lote foi descarregado. G 6): 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, com 1% (50 g) de CaO (tamanho, peso, volume) da pré-mistura foram fornecidos e pulverizados com 1300 ml de silicato vítreo de potássio o mais rapidamente possível, dentro de 2 minutos. Após 10 minutos, foram produzidos grânulos com 3 mm de tamanho de partícula. G 7): 4 kg de uma pré-mistura da composição, de acordo com a presente invenção, e 2% (100 g) de pó de Fe (muito fino) foram fornecidos e pulverizados muito rapidamente com 1400 ml de água. Após 10 minutos, o restante da pré-mistura (1 kg no total) foi adicionado. Após 1 hora, o lote, que tinha formado, laboriosamente, e grânulos de aproximadamente 3 mm, foi reunido. Duração total: 60 minutos. G 8): Uma pré-mistura de 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, 500 g de MgO (puríssimo) e 2% de alumínio de qualidade de acabamento de moagem pirolítica (com ácido láurico "em conserva" na fábrica) foi fornecida e pulverizada dentro de 3 minutos com 1500 ml de água. Grânulos pequenos muito bons foram produzidos. Em seguida, o vórtice foi pulverizado com aproximadamente 100 ml de solução de ácido cítrico a 5% (em água). O resultado foi um grânulo muito fino, uniformemente distribuído de 2 a 3 mm com uma distribuição de tamanho de partícula muito restrita. Duração total: 25 minutos. G 9): Uma pré-mistura de 5 kg da composição, de acordo com a presente invenção, 2% (100 g) de CaO (tamanho, peso, volume) e 2% de Zn (puríssimo, tamanho médio das partículas de aproximadamente 10 a 20 micrômetros) foi pulverizada em 5 minutos com 8% da solução produzida a partir de ácido acético glacial (puríssimo) e água. Os pré-granulados estavam quentes. Após 6 minutos, 2 conchas da composição, de acordo com a presente invenção, e após 8 minutos novamente, são polvilhadas 2 conchas da composição, de acordo com a presente invenção, a fim de evitar que os grânulos úmidos muito bons de aproximadamente 2 mm se aglomerem. No final, grânulos quase secos de 3 mm de diâmetro foram produzidos. Duração total: 10 minutos. G 10): Os grânulos são adaptados às condições de operação em minas de carvão e suportam as condições corrosivas até um valor de pH de até dois ou menos. Os grânulos são produzidos a partir da composição, de acordo com a presente invenção, e têm um diâmetro de 30 a 0,1 mm, de preferência, de 10 a 1 mm e, em particular, de 5 a 2 mm. Ambos os métodos de granulação podem ser utilizados ou foram utilizados. De acordo com a presente invenção, o granulado absorve todos os poluentes inorgânicos e orgânicos que põem em risco a água potável e compreende principalmente os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos (HAPs) que emanam do óleo hidráulico (por infiltração) e imobiliza os poluentes por adsorção/reação química. Para facilitar a introdução nas regiões perfuradas, a densidade dos grânulos (espuma) é definida de maneira direcionada, a qual é de aproximadamente 1 g/cm3. Como resultado, se os grânulos forem introduzidos como uma pasta, a sua fluidez é promovida e os depósitos dos grânulos, como a substância ativa real que deve ser introduzida tanto quanto possível nos cantos mais afastados da mina, são reduzidos ou evitados.

[0083] Uma vez que a formação de adsorção/ligação química sob as condições de umidade na mina é irreversível e o granulado, de acordo com a presente invenção, devido à(s) formulação(ões), é amplamente resistente às influências ambientais, o granulado é deixado permanentemente na mina abandonada, uma vez que são garantidas as condições para o descarte final seguro.

Processamento adicional Secagem

[0084] Os grânulos produzidos foram secos, em cada caso, durante 1 hora a 110°C, em um forno de secagem a vácuo. A densidade aparente (UTBD = densidade aparente não compactada) é de 1800 g/l. A densidade aparente compactada (TBD) é de 1900 g/l. A análise do eluato mostra que todos os íons nocivos estão nos limites de detecção a <1 ppb. Isto se aplica a Ni, Cd, Pb, As, Hg, V, U, Th, Zn, Sn, etc. e aos ânions nocivos correspondentes, como o nitrato, o sulfato, o fosfato, etc.). Assim sendo, ambos os sistemas granulados são livres de cromo(VI) e estão abaixo dos valores limites da Regulamentação para Água Potável na nova edição, datada de 2012, ou estão nos limites da detecção dos respectivos poluentes. Da mesma forma, os sistemas atendem à Regulamentação para Fertilizantes, que estabelece valores limites inferiores aos da Regulamentação para Água Potável, uma vez que é necessária segurança devido à possível concentração de poluentes nas mais variadas plantas (concentrados de cádmio em salada de trigo sarraceno e estrôncio e césio 137 concentrados em cogumelos).

Ativação térmica

[0085] A adsorção da composição, de acordo com a presente invenção, ou do produto de partida, lama vermelha, lavada e termicamente ativada, ou ativada acidamente, é utilizada como variáveis de referência. Estes valores resultaram em duas linhas de base ("0 linhas"), que elucidaram o melhoramento da composição, de acordo com a presente invenção, em todos os aspectos relevantes por comparação com a lama original, não tratada, e a lama vermelha convencionalmente ativada. Para esta finalidade, foi feita uma comparação entre os resultados da têmpera da composição, de acordo com a presente invenção, e também da têmpera dos grânulos/corpos modelados produzidos a partir destes, em termos de aumento de porosidade/BET e eficácia da adsorção.

Descrição dos ensaios de ativação térmica da composição de acordo com a presente invenção/granulado

[0086] A composição, de acordo com a presente invenção, é aquecida, seja sob a forma de pó ou sob a forma de corpos modelados (por exemplo, grânulos), em uma atmosfera neutra/gás protetor, em um forno mufla, com fornecimento de gás protetor correspondente. O período de retenção e o controle de temperatura do forno descrito estão em conformidade com o grau de ativação desejado. O granulado, de acordo com a presente invenção, conforme aqui descrito, exibiu a melhor ativação com os parâmetros referidos em G9) (testes de adsorção).

Modificação de superfície para hidrofobização /vedação de grânulos carregados de poluentes, para descarte final.

[0087] O material a ser modificado na superfície é introduzido em uma fase líquida, que libera a(s) substância(s) modificadora(s) da superfície, por exemplo, a uma proporção de 10 para 1, e é armazenado durante um longo período. Se o revestimento de superfície for aplicado à superfície das partículas (primárias), ele é decantado e o solvente é vaporizado. Também é possível revestir grânulos/partículas primárias com superfícies precisas, por meio de uma turbina/misturador rápido. O material a ser tratado é introduzido no misturador juntamente com o agente de revestimento. No caso de agentes de revestimento reativos (organossilanos, aluminatos, composições Me-orgânicas, como, por exemplo, titanatos/aluminatos de zircônia, etc.), é agitado até que o produto reacional resultante (por exemplo, composições orgânicas voláteis, como álcool, 2-metoxietanol ou água) seja evaporado. É igualmente possível aplicar as membranas semipermeáveis feitas de polímeros apropriados se for desejada uma liberação retardada dos constituintes adsorvidos necessários (por exemplo, fertilizantes PKN (fósforo (P), potássio (K) e nitrogênio (N)), oligoelementos, agentes de proteção sistêmica de plantas, etc.). Neste caso, a velocidade de liberação é controlada, tendo em conta a respectiva química da planta e do solo, variando a espessura da membrana/solubilidade do sistema polimérico da membrana. Agentes de impermeabilização, agentes de encapsulamento, agentes de modificação de superfície e agentes de vedação de superfície são tipicamente aplicados, variando entre 0,1% a 10% em peso do agente de reação (tamanho, peso, volume), com base no peso total dos grânulos a serem tratados, preferencialmente, de 0,5 a 5% em peso e, em particular, 1% em peso.

Exemplos de Aplicações Remoção de nitrato de sistemas aquosos

[0088] Primeiramente, o leito granulado recém- introduzido é equilibrado com o volume da coluna de água desmineralizada. Em seguida, a solução de nitrato é bombeada através da coluna a 0,1 litro/minuto. Uma amostra é retirada do eluato transbordante no topo da coluna, a intervalos de 10 minutos e é examinada por nitrato, por meio de espectrofotometria de absorção atômica. Mesmo após 200 minutos, não foi encontrado nitrato no eluato.

[0089] Para a remoção de nitrato de uma solução aquosa, foram utilizados corpos modelados, de acordo com a presente invenção, que continham 10% em peso de ácido amidossulfônico (p.a.), em um segundo teste. A configuração de teste corresponde àquela acima, com a diferença de que a concentração de nitrato agora é de 800 mg/l (valor de nitrato das águas subterrâneas na Califórnia, EUA) e a quantidade de solução de nitrato foi de 1000 litros. Também neste caso, nenhum nitrato foi encontrado em qualquer momento nas amostras coletadas, ou seja, inversamente, todo o nitrato foi removido. A verificação de íons de sulfato também não produziu nenhum resultado positivo.

Purificação de substâncias gasosas

[0090] O ar que foi previamente borbulhado através do esterco (esterco de porcos de uma fazenda de engorda), por meio de um bocal fino, flui através de um leito de granulado de 100 mm de diâmetro e 1000 mm de comprimento em um tubo de vidro vertical. No teste olfativo do " ar", foi detectada uma forte poluição por odores. Se este teste de "ar" for feito a 50 l/minuto através do leito de granulado da composição, de acordo com a presente invenção, nenhum odor incômodo pode ser mais detectado no final da secção de teste (depois da coluna) pelo teste olfativo.

[0091] A amônia é retirada de um cilindro e, por meio de um redutor de pressão e uma válvula de derivação de ar, uma mistura composta de ar/gás com 200 ppm de NH3 foi produzida na corrente total de gás. O medidor de fluxo mostra uma taxa de fluxo de 50 litro/minuto. O ar de exaustão que sai do tubo de filtro (dimensões conforme descritas anteriormente) é submetido a um teste olfativo para um odor picante de amônia. O limite de detecção/percepção de seres humanos varia de 0,03 a 0,05 ppm de amônia. O valor limite é 20 ppm. Para aumentar a potência de adsorção, o sistema pode ser abastecido com água.

[0092] Para a remoção de pó fino/pó muito fino, cartuchos de filtragem foram utilizados como no caso de purificação de ar (1000 mm de comprimento e 100 mm de diâmetro interno). Todo o sistema foi operado a 12 000 l/h.

[0093] O sistema de teste para a lavagem do ar com poluição constituída de pó fino/muito fino de 10 mg/m3 compreende o fornecimento de um meio de teste, sendo que, por meio da turbulência do ar permanente, controlada pela turbidez do ar (extinção) por meio de raios laser, assegurou-se que, durante o teste, o pó distribuído no ar de teste permanecesse constante durante o fluxo de todo o volume. Curiosamente, foi determinado que a embalagem do cartucho, que é mantida úmida por meio de injeção de água (através de quatro bicos dispostos lateralmente por meio de bombas da mangueira, em cada caso), tem uma ação de filtragem de aproximadamente vinte vezes.

Geopolímeros

[0094] A produção de geopolímeros a partir silicato vítreo de potássio ocorre para que a proporção entre álcali/silício varie de 1 a 4. O geopolímero ligado ao silicato vítreo de potássio, conforme descrito abaixo, opera preferencialmente com a proporção entre K/Si de 1 a 2, sendo que, neste exemplo, cinzas volantes ou rejeitos são utilizados como componentes que fornecem Si. O material, na forma de seus componentes individuais, juntamente com a composição, de acordo com a presente invenção, carregado por adsorção, é introduzido em um misturador de alta velocidade e agitado na velocidade de rotação máxima até que o aquecimento da mistura do material pelo atrito atinja 100°C. A temperatura de 80°C é o suficiente para acelerar a reação da polimerização. Em seguida, a matéria-prima do geopolímero é descarregada e comprimida em moldes correspondentes, para a produção dos corpos de prova padrão, para que, na medida do possível, não resultem em cavidades. O encolhimento dos corpos modelados é minimizado aqui, de tal modo que não ocorrem rachaduras nos corpos modelados que chegam para descarte final e, assim, a integridade dos corpos modelados é mantida. Estudos do eluato do geopolímero (granulado bruto) mostram que nenhum poluente do geopolímero entra na fase aquosa.

[0095] A implementação da presente invenção não está limitada à modalidade exemplar preferida acima. Pelo contrário, é concebível uma pluralidade de variantes que faça uso da solução descrita, mesmo para modalidades fundamentalmente diferentes.

Claims

1. COMPOSIÇÃO CONTENDO LAMA VERMELHA DEFICIENTE EM CROMATO MODIFICADA com uma composição mineral de: - de 10% a 50% em peso de compostos de ferro; - de 12% a 35% em peso de compostos de alumínio; - de 5% a 17% em peso de compostos de silício; - de 2% a 10% em peso de dióxido de titânio; - de 0,5% a 6% em peso de compostos de cálcio; e - de 0 a 1 ppm de compostos de cromo(VI); caracterizada pelo fato de a composição, em particular, a lama vermelha deficiente em cromato modificada, conter um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel; a composição também conter um sistema tampão de pH, que é configurado para estabilizar uma faixa de pH, na qual o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel e o Cr(III) resultante tenham baixa solubilidade, em particular, uma solubilidade em água a 25°C inferior a 1 g/l.

2. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de opcionalmente compreender outras impurezas inevitáveis.

3. COMPOSIÇÃO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel ter solubilidade em água a pH 7 e 25°C inferior a 1 g/l, e compreender um composto de Fe(ll) pouco solúvel, em que o composto de Fe(II) pouco solúvel compreende carbonato de Fe(II) (FeCO3), ou uma combinação de compostos de Fe(ll) prontamente solúveis e pouco solúveis.

4. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada pelo fato de a lama vermelha deficiente em cromato modificada compreender uma lama vermelha deficiente em cromato modificada carbonizada, na qual a proporção em peso de carbonato de Fe(II) para os óxidos de ferro é de pelo menos 1 ou a proporção em peso da soma de hidróxido de ferro e hidrato de óxido de ferro para os óxidos de ferro é de pelo menos 1.

5. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de a composição também conter pelo menos um dos seguintes agentes: - um outro agente redutor de Cr(VI), o qual é selecionado, particularmente, do grupo constituído de Fe, AI e Zn; - um agente para a remoção de nitrato e nitrito, o qual é selecionado, particularmente, do grupo constituído de ureia e/ou ácido amidossulfônico; - um agente que é configurado para a remoção de poluentes, em particular, metais pesados, por meio da formação de sais pouco solúveis e, em particular, compreende um sulfeto, e; - uma substância orgânica, que forma carvão ativado na superfície durante o tratamento térmico.

6. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de a lama vermelha deficiente em cromato modificada ter uma área superficial específica que varia entre 2 a 250 m2/g (medida de acordo com o método de BET), em particular, de 10 a 200 m2/g (medida de acordo com o método de BET), e ter um peso específico de 4,5 g/cm3, em particular, pelo menos 5 g/cm3, em particular, pelo menos 5,3 g/cm3.

7. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de a composição, em particular, a lama vermelha deficiente em cromato modificada, estar presente na forma de um granulado, ou ter pelo menos uma modificação parcial da superfície, em particular, ser provida, pelo menos parcialmente, de um revestimento de superfície.

8. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizada pelo fato de a composição também conter um outro agente redutor de Cr(VI), selecionado, particularmente, do grupo constituído de Fe, AI e Zn e está, preferencialmente, presente em formas distribuídas uniformemente.

9. COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizada pelo fato de a composição também conter um agente para remover nitrato e nitrito, que é, em particular, selecionado do grupo constituído de ureia e ácido amidossulfônico; um agente que é configurado para a remoção de poluentes, em particular metais pesados, por meio da formação de sais pouco solúveis e, em particular, um sulfeto; e um agente, em particular, uma substância orgânica, que forma carvão ativado na superfície durante o tratamento térmico.

10. MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de o método conter as seguintes etapas: a) Fornecer lama vermelha neutralizada; b) Adicionar um agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel à lama vermelha e misturar o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel com a lama vermelha; c) Reduzir os compostos de Cr(VI) contidos na lama vermelha, por meio do agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel em compostos de Cr(III), em sistemas aquosos, produzindo uma lama vermelha deficiente em cromato modificada, sendo que a composição também inclui a adição de um sistema tampão de pH, que é configurado para estabilizar uma faixa de pH, na qual o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel e o Cr(III) resultante têm baixa solubilidade, em particular, uma solubilidade em água a 25°C inferior a 1 g/l.

11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de, na etapa b), um composto de Fe(II) pouco solúvel, em particular, carbonato de Fe(II), ser adicionado como agente redutor de Cr(VI), sendo que, sucessivamente nas etapas, os compostos de Cr(VI) são reduzidos a compostos de Cr(Ill), de tal modo que, adicionalmente, hidróxido de Fe(lII) é formado iterativamente.

12. MÉTODO para a produção de uma composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 2 a 9, caracterizado pelo fato de o método conter as seguintes etapas: a) Fornecer lama vermelha neutralizada; b) Reduzir os compostos de Fe(III) contidos na lama vermelha em compostos de Fe(II) e os compostos de Cr(VI) contidos na lama vermelha em compostos de Cr(III), em sistemas aquosos; c) Adicionar um composto de carbonato à solução obtida na etapa b) contendo compostos de Fe(II) e formação de carbonato de Fe(ll); sendo que a composição também compreende a adição de um sistema tampão de pH, que é configurado para estabilizar uma faixa de pH, na qual o agente redutor de Cr(VI) pouco solúvel e o Cr(III) resultante têm baixa solubilidade, em particular, uma solubilidade em água a 25°C inferior a 1 g/l.

13. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 12, caracterizado pelo fato de o método também compreender a reidratação por oxidação dos compostos de Fe(II) em compostos de Fe(III), em solução aquosa.

14. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 13, caracterizado pelo fato de o método englobar a têmpera da lama vermelha modificada deficiente em cromato a uma faixa de temperatura que varia entre 450°C a 700°C.

15. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 14, caracterizado pelo fato de o método também englobar o tratamento da lama vermelha deficiente em cromato modificada com ácido, ou o método também compreender o tratamento térmico da lama vermelha deficiente em cromato modificada a uma faixa de temperatura que varia entre 150°C a 350°C.

16. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 15, caracterizado pelo fato de o método também englobar a granulação da composição, em particular, da lama vermelha deficiente em cromato modificada, ou o método também compreender um tratamento de superfície, em particular, um revestimento de superfície da composição, em particular, da lama vermelha deficiente em cromato modificada.

17. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 16, caracterizado pelo fato de o método também englobar a adição de pelo menos um dos seguintes agentes: - um outro agente redutor de Cr(VI), o qual é selecionado, particularmente, do grupo constituído de Fe, AI e Zn; - um agente para a remoção de nitrato e nitrito, o qual é selecionado, particularmente, do grupo constituído de ureia e ácido amidossulfônico; - um agente que é configurado para a remoção de poluentes, em particular, metais pesados, por meio da formação de sais pouco solúveis e, em particular, compreende um sulfeto, e; - uma substância orgânica, que forma carvão ativado na superfície durante o tratamento térmico.

18. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 10 a 17, caracterizado pelo fato de o método também englobar uma etapa de secagem, em particular, em atmosfera substancialmente não oxidante, por exemplo, sob gás inerte.

19. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada como adsorvente, em particular, como um adsorvente de longa duração, que opera iterativamente.

20. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada para a purificação de meios líquidos ou gasosos, em particular, para a purificação de água ou para o tratamento de água ou para a purificação de ar, ou a composição ser utilizada para a remoção, a partir de sistemas aquosos, de pelo menos um do grupo consistido de nitrato, nitrito, fosfato, metais pesados, hidrocarbonetos poliaromáticos (PAH), metabolitos farmacêuticos e germes patogênicos, ou a composição ser utilizada para a remoção, a partir de sistemas gasosos, de pelo menos uma substância do grupo constituído de pó fino, poluentes e substâncias odoríferas.

21. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, na agricultura, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada, em particular, para a promoção do crescimento ou como melhorador do solo ou para a descontaminação do solo.

22. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada como retardador de chamas isento de halogênio ou como um agente extintor de incêndio, em particular, para incêndios florestais, como incêndios em áreas de vegetação combustível ou incêndios em áreas de turfa.

23. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, em materiais de construção, em particular, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada para pelo menos uma das seguintes finalidades: - resistência ao fogo; - isolamento térmico; - armazenamento de calor; - isolamento acústico; - blindagem ou atenuação de radiação radioativa e/ou eletromagnética.

24. USO DE UMA COMPOSIÇÃO, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de a composição ser utilizada como ponderação de perfuração, ou a composição ser utilizada como um geopolímero ou para a produção de geopolímeros, em particular, a partir de silicato vítreo de potássio.