Navegando por Assunto "Kaolin"
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Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Análise do uso de resíduo de caulim intercalado com acetato de potássio em compósito de matriz polimérica(2024-06-11) SANTOS, Jenniffer Cristina Pena dos; COSTA, Deibson Silva da; http://lattes.cnpq.br/1521124351431087; https://orcid.org/0000-0002-2165-2628; HILDEBRANDO, Edemarino Araújo; http://lattes.cnpq.br/4710292620846375; orcid logo https://orcid.org/0000-0002-4915-3492Devido ao aumento no volume de resíduos industriais, busca-se por novas alternativas, como o reaproveitamento desse material para a produção de novas tecnologias através de materiais compósitos. O presente estudo tem como objetivo a realização da modificação química do resíduo de caulim visando sua aplicação como carga mineral de reforço na produção de materiais compósitos de matriz poliéster. O resíduo in natura e o resíduo tratado foram caracterizados através da técnica de difratometria de raios X e da análise térmica, para verificar sua composição mineralógica, e foi realizada a técnica de picnometria para determinar a massa especifica do resíduo tratado. Posteriormente, uma solução estequiometricamente elaborada de resíduo in natura, acetato de potássio e água destilada foi agitada por 8 horas em temperatura ambiente. Após 24 horas, o material foi filtrado e colocado em estufa à 60 °C por 6 horas. As placas dos compósitos foram confeccionadas pelo método hand lay-up associado à compressão, e os valores de frações mássicas foram de 0% (Resina Plena – RP), 10% (Resíduo de Caulim Tratado 10 – RCT-10) e 20% (Resíduo de Caulim Tratado 20 – RCT-20). Posteriormente aos ensaios, foi constatado que a incorporação de carga mineral tratada quimicamente resultou em mudanças estatisticamente satisfatórias em suas propriedades físicas (absorção de água, porosidade aparente e massa especifica aparente) e atribuiu características relevantes devido resistência a propagação de chama, principalmente para RCT-10, embora os resultados de Limite de Resistência à Tração (LRT) registraram uma certa diminuição em relação a resina plena. Pode-se dizer que a pesquisa alcançou resultados satisfatórios, conforme demonstrado na literatura, além da considerável importância do reaproveitamento de resíduos para contribuir na diminuição de impactos ambientais.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Influência da variação granulométrica do rejeito de caulim nas propriedades mecânicas e de flamabilidade de compósitos poliméricos(2024-04-18) TAVARES, Renan Vasconcelos; BRANDÃO, Luis Felipe Alencar; http://lattes.cnpq.br/1087177611634286; https://orcid.org/0000-0002-5421-5256; COSTA, Deibson Silva da; http://lattes.cnpq.br/1521124351431087; https://orcid.org/0000-0002-2165-2628Através da reutilização, este estudo buscou explorar o potencial do rejeito do beneficiamento do caulim como material de carga em compósitos, visto a grande quantidade de resíduos disponíveis na região Amazônica, e assim desenvolvendo materiais combinados visando propriedades aprimoradas. Este trabalho consiste na fabricação de compósitos de matriz polimérica com rejeito de caulim advindo de uma indústria do município de Barcarena, peneirado em duas faixas granulométricas (100 e 400 mesh da série Tyler). A fabricação ocorreu pelo método hand lay-up em moldes de silicone, sem compressão. As frações de resíduo foram testadas e utilizadas em 10% e 20% em massa. A matriz utilizada foi a Poliéster Insaturada Ortoftálica Cristal, juntamente do acelerador de cobalto (1,5% v/v) e iniciador MEK-P (1% v/v), para o sistema de reticulação. A massa específica aparente do rejeito foi averiguada por meio do método do picnômetro. A caracterização do rejeito correspondeu a uma análise mineralógica, através da Difração de Raios X, e morfológica, por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Os corpos de prova fabricados foram submetidos a ensaios físicos de Absorção de Água, Porosidade Aparente e Massa Específica Aparente, seguindo as normas ASTM D570, D2734 e D792, respectivamente. As propriedades mecânicas foram analisadas realizando-se o ensaio de tração (ASTM D638). Por fim, a taxa de propagação de chama foi determinada pelo ensaio de flamabilidade horizontal (ASTM D635). A análise mineralógica, por DRX, do rejeito apresentou picos de Caulinita e Quartzo, enquanto que a morfológica, por MEV, identificou os formatos pseudo-hexagonais das partículas, bem como a variação do tamanho entre as granulometrias estudadas. Nos ensaios físicos, os compósitos obtiveram um aumento das propriedades físicas conforme a inserção de particulado na matriz polimérica. A resistência à tração dos compósitos mostrou um declínio em relação a matriz polimérica, não sendo um reforço efetivo, apesar das séries de compósitos com particulados de 400 mesh apresentarem maior eficiência em comparação à série de 100 mesh. O ensaio de flamabilidade horizontal permitiu discutir a influência da carga inorgânica do caulim nos compósitos poliméricos, sendo um bom agente retardante de chamas, especialmente para as séries com proporção mássica de 20% de rejeito de caulim, se enquadrando nas normas ASTM D635 e CONTRAN 498. Com base no estudo realizado, a aplicação de rejeito de caulim advindo do beneficiamento é uma alternativa para a produção de compósitos, visando a melhora de propriedades especificas do material final, e possível aplicação, tais como divisórias de parede, painéis, e outros locais em que não se exija um esforço mecânico elevado.Trabalho de Curso - Graduação - Artigo Acesso aberto (Open Access) Influência de resíduos sólidos de caulim e fibras de bambu (Bambusa vulgaris) nas propriedades mecânicas de flexão em compósitos poliméricos(2024-01-03) TAVARES, Maicon Cícero Ferreira; FERREIRA, Franciele Gomes; http://lattes.cnpq.br/8388934044639784; https://orcid.org/0000-0001-9627-6682Este estudo propõe a produção de compósitos poliméricos híbridos utilizando resíduos de caulim e fibras curtas de bambu (Bambusa vulgaris) tratadas alcalinamente, visando a sustentabilidade ambiental. Foram realizados ensaios de flexão conforme a norma ASTM D790-10, obtendo-se resistência máxima de 108,81 MPa para compósitos com 30% de caulim e 3% de fibras de bambu. A análise por microscopia eletrônica de varredura (MEV) identificou mecanismos de falha como vazios na matriz e "pull-out" das fibras. Concluiu-se que a técnica é viável para aplicações industriais, com potencial de reutilização de resíduos e melhoria das propriedades mecânicas.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Separação e avaliação textural do anatásio residual em caulim coating(2018-12-19) LEAL, Igo Teixeira; PAZ, Simone Patrícia Aranha da; http://lattes.cnpq.br/5376678084716817O caulim tem como aplicação mais nobre a cobertura de papel. Para tal, assegurar a alvura é um fator essencial. No entanto, a presença de minerais de impurezas como óxidos de ferro e titânio podem alterar significativamente esta propriedade. Nesse contexto, o principal objetivo do presente trabalho foi concentrar e avaliar o anatásio residual em um caulim coating originalmente da região do Capim, município de Ipixuna-Pa, através de um método químico alternativo. Este método consiste primeiramente na transformação hidrotermal alcalina da caulinita em sodalita e, posteriormente, no ataque ácido desta sodalita. A caracterização do anatásio concentrado foi através das análises de DRX-Rietveld, FRX, MEV-EDS. As melhores condições de transformação de caulinita em sodalita foram avaliadas variando a massa de caulim, temperatura e tempo, sendo as melhores: 2 g, 180 °C a 4 h. A partir do material concentrado foi possível detectar outros minerais de impurezas: rutilo e muscovita. Estes minerais, por estarem em baixa quantidade no caulim não eram antes observados. Através do MEV-EDS observou-se que o anatásio apresenta de forma geral morfologia semiesféricas, e esporadicamente forma bipirâmide truncada. Interpreta-se que estes grãos nanométricos de anatásio estão presentes em “bolsas” encobertas pela caulinita. Por espectrofotometria foi possível analisar o titânio solubilizado ao longo do processo de concentração proposto, onde obteve-se uma média de 272,73 mg L-1. Não foi possível concluir se este titânio foi solubilizado na etapa de transformação hidrotermal alcalina ou no ataque ácido. Pelo método de Rietveld estimou-se o teor de anatásio no concentrado em 89,1%, o qual representa 1,3% no caulim.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Síntese de sodalita em baixa temperatura a partir de rejeito de caulim(2015) ARAÚJO, Jussane Martins; MAIA, Ana Áurea Barreto; http://lattes.cnpq.br/0820112425394964; https://orcid.org/0000-0002-1880-1442A sodalita foi sintetizada usando como fonte de silício e alumínio um rejeito de caulim oriundo de uma indústria de mineração localizada na região amazônica, produtora de caulim para a cobertura de papel. Tanto o material de partida quanto os produtos sintetizados foram caracterizados por difração de raios X (DRX) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A síntese da sodalita ocorreu em condições hidrotermais, através da autoclavagem estática, em temperatura constante de 110°C e tempos variados de 12, 20, 22 e 24 horas. Os materiais de partida utilizados na síntese foram: rejeito de caulim (in natura), solução de NaOH (5N) e de NaCl (1N). Ainda procurou-se investigar a influência da adição e da não adição da água na mistura reacional, além da utilização de uma temperatura de síntese menor do que as normalmente usadas em outros trabalhos, que estão entre 150 a 200°C. Em todos os ciclos, tanto com água compondo a mistura reacional ou não, a sodalita foi formada. Contudo, na mistura reacional que continha água, além da formação da fase sodalita, houve também a síntese da cancrinita. Já na mistura reacional sem água, a sodalita foi a única fase formada. Assim, verificou-se que o tempo não teve forte influência na síntese da sodalita, que se formou a partir de 12 horas. Esse trabalho também mostrou que é possível a formação da sodalita a uma temperatura menor, de 110°C.Trabalho de Curso - Graduação - Monografia Acesso aberto (Open Access) Síntese e caracterização de argilominerais micáceos a partir de rejeito do processamento do caulim(2019-11-29) BRITO, Carlos Eduardo Costa; HILDEBRANDO, Edemarino Araújo; http://lattes.cnpq.br/4710292620846375; https://orcid.org/0000-0002-4915-3492A região amazônica apresenta grandes depósitos de caulim. No processo de beneficiamento são gerados resíduos que sem destinação correta podem acabar tornando-se um problema ambiental. Além disso, a constante preocupação com o meio ambiente e os avanços na busca por novas tecnologias, fez-se desenvolver os estudos em diversas áreas das ciências dos materiais, tais como a reutilização de materiais e de nanotecnologia. Um exemplo disso são as pesquisas sobre argilas especiais e nanoargilas. O presente trabalho refere-se à síntese e caracterização de material sintetizado a partir de rejeito de caulim, proveniente de uma indústria que realiza o beneficiamento de caulim para cobertura de papel instalada na região Amazônica. O rejeito de caulim foi submetido à caracterização por difração de raios X (DRX) e fluorescência de raios X (FRX), sendo em seguida, calcinado a 700 ºC por duas horas. Para a obtenção do gel de síntese foram utilizados rejeito “in natura” e calcinado, sulfato de manganês e hidróxido de potássio. O gel passou por processo de síntese hidrotermal nos períodos de 24 e 48 horas permanecendo constante a composição molar reacional e a temperaturas variadas (150 e 160 ºC). Os produtos de síntese foram caracterizados por DRX, ensaio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), por Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS) e Espectroscopia no Infravermelho (FTIR). Os resultados dos ensaios mostram que com a metodologia empregada nas reações de síntese é possível produzir argilominerais micáceos, a partir de metacaulinita, proveniente de rejeito de caulim, assim como do próprio rejeito na sua forma “in natura”, o que representa uma economia do ponto de vista do custo energético do processo de síntese.