CARACTERIZAÇÃO DE UMA ARGILA DA CIDADE DE OEIRAS-PIAUÍ PARA UTILIZAÇÃO EM INDÚSTRIA CERÂMICA

Área

Aplicações tecnológicas de produtos naturais

Autores

Pessoa Avelino, F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ) ; de Oliveira Lobo, A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ)

Resumo

A exploração de jazidas de argilas não é novidade na historia da humanidade, no entanto, tem se ampliado as discursões em torno das formas de como são extraído estes recursos naturais. A proposta deste trabalho é avaliar composição química e a granulometria de uma argila localizada na cidade de Oeiras - Piauí visando a sua utilização na fabricação revestimento cerâmico. Na caracterização química foi avaliada a composição dos principais óxidos e na caracterização física foi avaliado o tamanho das partículas determinando os parâmetros D50 e D90. A amostra apresentou óxidos fundentes importantes como o oxido de potássio K2O e partículas com diâmetro de tamanho médio de 3,17 µm, resultado este, muito promissor na aplicação da produção de massa cerâmica.

Palavras chaves

Argila; Composição Química; Granulometria

Introdução

Argilas são rochas sedimentares detríticas formados por partículas menores que 2 µm, portanto, são constituídas de uma enorme área superficial específica, mostrando uma grande capacidade de retenção de água em sua superfície (SANTOS, 1992). Esta grande área de adsorção faz com que partículas de argila mantenham- se unidas em uma massa dura e coesa depois de seca, no entanto, quando úmida, a argila é pegajosa e pode ser facilmente moldada exibindo alta plasticidade (SILVA, 2019).

Material e métodos

Para a análise de fluorescência utilizou se o aparelho Epsilon 3 que é um espectrómetro de raios-X dispersivo de energia compacto projetado para a análise elementar. A classificação dos tamanhos de partículas foi realizada por difração a laser em granulômetro a laser Cilas modelo 920L. O meio utilizado para a análise foi uma mistura de água destilada (10 ml) e detergente neutro (2 ml) para cada 2 g de material. A dispersão da amostra ocorreu por 60 segundos em ultrassom e o resultado foi fornecido pelo programa “The particle expert” próprio para esse fim. A argila foi submetida à moagem e peneiramento em malha 200 mesh (0,075 mm) para então ser submetido à análise (ABNT, 1984).

Resultado e discussão

Conforme se observa na tabela 1, a amostra apresenta grande concentração de SiO2 (58,83%), este oxido é o principal agente vitrificante na produção de revestimento cerâmico e compõe as principais fases cristalinas após a queima, apresentou também uma considerável concentração de oxido de alumínio Al2O3 (29,78%), agente este, formador da fase vítrea quando combinado com os agentes fundentes, foi detectado também (4,21%) de óxido de potássio K2O que é um oxido fundente responsável pela formação da fase liquida viscosa e por fim verificou-se uma considerável presença de óxido de ferro Fe2O3 (4,27%) que é constituinte indesejável para materiais de queima clara, pois confere uma coloração avermelhada após a sinterização, esses resultados são semelhantes aos encontrados na literatura (CIPRIANO, 2019), (CONTRERAS, 2018) e (RAKHILA, 2018). A Figura 1 mostra a distribuição granulométrica da amostra. Observa-se que 21% são formadas por argila, 76% por silte e apenas 3% por areia, a amostra possui um diâmetro médio de 3,17 µm, este percentual é bastante significativo e considerado um material de boa granulometria, fator importantíssimo e fundamental na reatividade das partículas durante a sinterização, gerando um produto com ótima resistência final após a queima, resultados estes que corroboram com os encontrados na literatura (RAMOS, 2019), (INOCENTE, 2018) e (SILVA, 2018).

Composição química da argila (% em peso)


Curva de distribuição de tamanho de partículas

Conclusões

A análise química mostrou a presença principalmente de quartzo e óxidos fundentes como o óxido de potássio, apresentou também o oxido de ferro que é um componente não muito bem vindo, principalmente na produção de revestimento cerâmico de queima clara. A argila apresentou distribuição granulométrica bastante heterogênea, fator fundamental na densificação do produto sinterizado. Assim, a argila tem potencial para ser utilizado como matéria-prima para a indústria de revestimento cerâmica ou telhas e tijolos.

Agradecimentos

UFPI e IFPI pelo apoio por meio do programa DINTER, Flávio Pessoa Avelino

Referências

1. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 7181: Solo – Análise granulométrica, Rio de Janeiro, ABNT, 1984.

2. SILVA, R. H. L., NEVES, G. A., FERREIRA, H. C., SANTANA, L. N. L., NÓBREGA, A. C. V., Menezes, R. R., “Uso de diopsídio em massas cerâmicas para grés sanitário”. Cerâmica, v. 65, p. 1-12, 2019.

3. INOCENTE, J. M., NANDI, V. S., ROSSO F., et al. “Estudo de Recuperação de Resíduos Vítreos na Formulação de Cerâmica Vermelha”, Cerâmica Industrial, v. 23, n. 3, pp. 34-39, Jul. 2018.

4. CONTRERAS, M., TEIXEIRA, S.R., SANTOS, G.T.A., et al. “Influence of the addition of phos-phogypsum on some properties of ceramic tiles”, Construction and Building Materials, v. 175, pp. 588-600, 2018.

5. RAKHILA, Y. A., MESTARI, S. A., ELMCHAOURI, A., “Elaboration and characterization of new ceramic material from clay and phosphogypsum”, Rasayan Journal of Chemistry, v. 11, n. 4, pp.1552-1563, 2018.

6. RAMOS, S. O., DANTAS, G. C. B., LIRA, H. L., et al. “Caracterização de argilas de novos jazimentos situados em Parelhas/RN, Brasil, visando aplicação na indústria cerâmica”, Matéria, v. 24, n. 2, 2019.

7. SANTOS, P. S., Ciência e tecnologia de argilas, 2ª Ed., Edgar blucher, São Paulo, 1992.

8. SILVA, A. L., LUNA, C. B. B., CHAVES, A. C., et al. “Avaliação de novos depósitos de argilas provenientes da região sul do Amapá visando aplicação na indústria cerâmica”, Cerâmica, v. 64, n. 369, pp. 69-78, 2018.

9. CIPRIANO, P. B., REZENDE, R. T. O., FERRAZA, A. V., “Produção de cerâmica vermelha utilizando argila da mineração de gipsita e resíduo de gesso”, Acta Brasiliensis, v. 3, n. 1, pp. 25-29, 2019.