Argilas para grês

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MINAS GERAIS
FACULDADE DE ENGENHARIA
Campus João Monlevade
ARGILA
Fabiana Márcia
Janaíne Crislane
9º período
de
Engenharia de Minas
João Monlevade
2012
Caulim
 O caulim (ou “china clay”) está entre os 6 minerais
mais importantes e abundantes do topo da crosta
terrestre (até 10 metros de profundidade). Ele é
formado
basicamente
argilomineral
feldspato.
por
caulinita,
um
produzido pela decomposição do
Apresenta
coloração
branca
ou
esbranquiçada, devido ao baixo teor de ferro.
DEFINIÇÃO
 Caulim é um material/minério formado por silicatos
hidratados de alumínio, como a caulinita e a haloisita. É
de coloração branca e funde a 1800°C. Seu principal
constituinte é a caulinita que é um filossilicato, do subgrupo dos argilo-minerais.
 Embora o mineral caulinita (Al2O3.2SiO2.2H2O) seja o
principal constituinte do caulim, outros elementos além
do alumínio, tais como silício, hidrogênio e oxigênio
acham-se geralmente presentes.
 A composição química do caulim é usualmente expressa
em termos de óxidos dos vários elementos.
PROPRIEDADES
DESFLOCULAÇÃO – Na forma barbotina; terá sua viscosidade mínima.
TIXOTROPIA – Tende
a aumentar sua viscosidade com o tempo,
passando da forma barbotina para gel .
VISCOSIDADE –
GRANULOMETRIA – é mais grosseira que as dos demais tipos de argila.
CRISTALINIDADE – apresenta lamelas hexagonais bem cristalizadas;
DENSIDADE REAL – 2,6 g/cm3 ;
PONTO DE FUSÃO – de 1.650 a 1.775ºC;
RESISTÊNCIA MECÂNICA – baixa em relação às outras argilas;
PLASTICIDADE – menos plástico que as demais argilas;
CARACTERÍSTICAS
 As
dimensões dos cristais argilosos são
extremamente pequenas, necessitando métodos
especiais para sua identificação, como:
a)
análise
química
quantitativa
por
fluorescência de raios X ou absorção atômica e;
b) análise mineralógica por difração de raios X
ou microscopia eletrônica de varredura.
 O método mais usado é a difração de raios X, que
fornece um gráfico, chamado difratograma.
COLORAÇÃO
 A cor das rochas argilosas pode ser bastante variada,
dependendo principalmente da composição química,
mas é influenciada também pelas condições físicoquímicas do ambiente de deposição dos sedimentos.
CORES
Segundo Jaime Pedrassani:
 branca – ausência de compostos de ferro, manganês e titânio
bem como de matéria orgânica.
 cinza e preto – presença de matéria orgânica, às vezes de óxidos
de manganês ou de magnetita.
 vermelho, laranja e amarelo – presença de óxidos e hidróxidos de
ferro.
 roxa – origem não muito bem esclarecida, parecendo estar ligada
a óxidos de ferro e manganês.
 verde – compostos de ferro na forma reduzida, presente em
minerais como clorita, montmorillonita e glauconita. Em alguns
casos, pode ser devida a minerais de cobre ou olivinas.
UTILIDADES DO CAULIM

Os principais segmentos que utilizam caulim são:
Borracha, Cerâmica e Rações. Também é usado na
fabricação de materiais refratários, plásticos, borrachas,
fertilizantes, tintas, adesivos, cimentos, inseticidas,
pesticidas,
produtos
alimentares
e
farmacêuticos,
catalisadores, absorventes, dentifrícios, clarificantes,
gesso, auxiliares de filtração, cosméticos, produtos
químicos, detergentes e abrasivos, além de cargas e
enchimentos para diversas finalidades.
TIPOS DE ARGILAS
Argila natural: Pode ser utilizada em seu estado natural.
Argila refratária: Resistente ao calor. Possui ferro e associadas com carvão.
São utilizadas nas massas cerâmicas e placas refratárias.
Caulim ou argila da china: Argila primária, utilizada em porcelanato. É de
coloração branca e pouco plástica.
Argilas de bola (Ball-Clay): São argilas secundárias muito plásticas, de cor
azulada ou negra. É adicionada em massas cerâmicas .
Argilas para grês: Argila de grão fino, plástica, sedimentária e refratária que suporta altas temperaturas. Após a queima sua coloração varia.
Argilas vermelhas: São plásticas com alto teor de erro.Utilizadas com
vidrados para grês.
Bentonite:
Argila
vulcânica
muito
plástica,origina
das
cinzas
vulcânicas. Aumenta o volume ao entrar em contato com a água.
Argilas expandida: A argila expandida é produzida em grandes fornos
rotativos, utilizando argilas especiais que se expandem a altas
temperaturas
PRODUÇÃO NACIONAL
 Os principais produtores de caulim do Brasil são os
Estados do Pará e Amapá com 70% da produção e os
30% restantes estão divididos entre São Paulo,
Espírito Santo, Santa Catariana e Minas Gerais.
 As empresas mais importantes são: as nortistas Caudam (Caulim da Amazônia), Caemi (Caulim
Mineração e Metalurgia) e o grupo mineiro - Klabin.
PRODUÇÃO MUNDIAL

Existem depósitos em vários países do mundo, no
entanto, são o poucas as jazidas de boa qualidade e
com volume adequado para suportar uma escala de
produção competitiva. A produção é dominada pelos
Estados Unidos, Inglaterra e ex-União Soviética,
sendo que os dois primeiros tiveram grande
crescimentos nos últimos 5 anos.

O Brasil e a Coréia do Sul passam pelo processo
de aumento de produção;
LAVRA
 Geralmente a céu aberto, os procedimentos de lavra
operam na seguinte sequência: desmatamento, se for o
caso; decapeamento e deposição protegida do solo
vegetal; desmonte do estéril e deposição em local
planejado para posterior remanejamento para a cava e
recomposição parcial do perfil do terreno e; desmonte
do minério, geralmente com a utilização de moto
scraper e ou escavadeiras, tratores de esteira,
motoniveladoras e caminhões basculantes.
 São comuns as operações com mineração a céu aberto
com sistema de desmonte hidráulico. O material
desmontado é coletado por dragagem e encaminhado
para a planta de beneficiamento onde sofre separação
centrífuga, decantação, prensagem e secagem.
 Atividades de mineração subterrânea são raras e
ocorrem somente nos Estados da Paraíba e Rio Grande
do Norte, em minas de origem primária, onde o caulim
é um co-produto, associado a feldspatos, micas etc.
Adotam processos rudimentares e oferecem alto risco à
segurança dos trabalhadores.
BENEFICIAMENTO

O processo de beneficiamento geralmente tem início
próximo da mina, em uma estação de pré-beneficiamento, para
onde o minério é transportado por caminhões.

O caulim normalmente ocorre associado a impurezas, e
para atender às especificações do mercado, necessita de
beneficiamento, que pode ocorrer por via seca e via úmida:
a) O primeiro, mais simples, destina-se a caulins que apresentem
alvura e granulometria adequadas ao mercado a que se
destinam.
b) O processo por via úmida envolve as etapas de dispersão,
fracionamento em hidrociclone ou centrífuga, separação
magnética, floculação seletiva, alvejamento químico, filtragem
e secagem.
CONCLUSÃO

Embora o principal constituinte seja a caulinita,
outros elementos podem estar presentes e estes, irão
influenciar em suas características.

Devido à pequena granulometria dos cristais, é
necessária a aplicação de métodos especiais para a sua
identificação, tendo como o mais usado: a difração de
Raio X.

O caulim possui aplicação em diversos segmentos
da indústria, principalmente em: borrachas, cerâmicas
e rações.

O Norte brasileiro é responsável por 70% da
produção nacional. Atualmente os EUA encontram-se
como os maiores produtores mundiais.
REFERENCIAS
 http://www.cetem.gov.br/publicacao/series_stm/stm-
65.pdf
 http://www.pormin.gov.br/informacoes/arquivo/cauli
m_propriedades_aplicabilidade_ocorrencias.pdf
 http://www.inducal.com.br/html/caulim.htm
 http://www.portorossi.art.br/as_argilas.htm