Navegando por Assunto "Kaolinite"

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Acesso aberto (Open Access)
Aplicação de resíduos da mineração de bauxita na síntese de geopolímeros
(Universidade Federal do Pará, 2022-04-08) BARRETO, Igor Alexandre Rocha; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302; https://orcid.org/0000-0002-0134-0432
O processo de extração e beneficiamento dos depósitos de bauxitas da província bauxitífera de Paragominas/Rondon do Pará pode gerar grandes quantidades de resíduos, principalmente em duas etapas do processo: lavra e beneficiamento. Na etapa de lavra dos depósitos o “resíduo” é oriundo da retirada de uma espessa camada de material argiloso (conhecido como Argila de Belterra). Por outro lado, o “resíduo” do processo de beneficiamento é gerado após as etapas de britagem, moagem e lavagem, que originam uma ampla quantidade de material argiloso disperso em uma grande quantidade de água. Para o presente estudo selecionou Argila de Belterra dos depósitos de bauxita de Rondon do Pará, amostra de Argila de Lavagem de bauxita da empresa Hydro, uma amostra de caulim beneficiado da Imerys, da região do rio Capim, também no estado do Pará, uma amostra de microssílica comercial (Ecopower) e reagentes P.A da sigma (NaOH e KOH). As amostras e os geopolímeros foram caracterizados por Difração de Raios-X (DRX), Fluorescência de Raios-X (FRX), Análise Térmica Gravimétrica (TG), Calorímetro Exploratória Diferencial (DSC), Espectrometria de Emissão Ótica com Plasma Acoplado (ICP-OES) e Analisador de Partícula a Laser (APL). Geopolímeros foram sintetizados a partir da Argila de Belterra, microssílica e NaOH de acordo com o planejamento Box- Benkhen. Realizou-se também síntese de geopolímeros a partir de Argila de Belterra e caulim beneficiado (um estudo comparativo) usando KOH e microssílica. E por fim, geopolímeros foram sintetizados a partir da Argila de lavagem de Bauxita com NaOH e microssílica de acordo com o planejamento Doehlert. No estudo somente com a Argila de Belterra, o maior resultado de resistência resultado foi 47,78MPa e o menor resultado foi 7,05MPa. No estudo comparativo entre Argila de Belterra e caulim beneficiado, os melhores resultados de resistência a compressão foram obtidos com o caulim beneficiado. Os resultados de resistência a compressão dos geopolímeros sintetizados a partir da Argila de Lavagem variaram de 8.99 a 41.89MPa. Esses resultados demonstram o potencial positivo de ambos materiais para síntese de geopolímeros que podem ser usados como possíveis substitutos “Eco-friendly” para materiais tradicionais, principalmente, cerâmica e cimento.
Acesso aberto (Open Access)
Mineralogia e geoquímica de bauxitas de Barro Alto (Goiás): considerações genéticas
(Universidade Federal do Pará, 2019-10-01) MOURA, Vitor Hugo Santana; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
No município de Barro Alto, Goiás, um depósito de bauxita foi desenvolvido, em sua maior parte, sobre anortositos de idade Neoproterozoica. Segundo os dados recentes publicados o modo geral de ocorrência reforça a origem laterítica, visto que a bauxita acompanha a atual superfície topográfica. No entanto, a sucessão de horizontes não corresponde a este modelo, ao menos parcialmente. A ausência ou dimensão restrita do horizonte argiloso com caulinita, ou ainda a presença de corpos de caulinita seccionando o corpo bauxítico, que atinge localmente grandes espessuras, desequilibram o modelo laterítico simples. Isso é reforçado pela ausência da clássica crosta ferro-aluminosa tipo pele-de-onça ou assemelhada e ausência de outra cobertura. Para aqueles autores a ampla ocorrência de gibbsita macrocristalina, botrioidal, extensiva, aparentemente ocupando vênulas e paredes de fraturas, o que sugere ao lado da diversidade de modo de ocorrência de argilas, uma contribuição de outro processo, que não somente a lateritização. A partir destas informações foi elaborado um estudo para aprofundar o conhecimento sobre a formação da bauxita de Barro Alto, detalhando as gerações de gibbsita e caulinita, bem como tentar identificar as contribuições lateríticas e hidrotermais a partir desses minerais. Em campo, foram estudadas 5 lavras exploradas pela empresa EDEM – Mineração LTDA, (Lavra 1, Lavra 2, Lavra 5, Lavra 6 e a trincheira SELA), destas 5 lavras foi realizado um maior detalhamento nas lavras 1, 2, 5 e SELA. Onde foram coletadas 48 amostras, destas selecionou-se 22 mais representativas para análises laboratoriais que envolveram caracterização mineralógica (Difratometria de Raios X); textural (Microscopia Óptica e Eletrônica de Varredura); e química (Espectrometria de Massa e de Emissão Óptica, com Plasma Indutivamente Acoplado). Em termos gerais o perfil bauxítico em Barro Alto compreende o anortosito como substrato e possível rocha geradora, sobre o qual se estabeleceram o horizonte bauxítico poroso (HBP) com stockworks e veios de caulim flint (CF), localmente com cristais subcentimétricos de coríndon (HBPC), convergindo para uma zona argilosa bauxítica (ZAB) e então o horizonte bauxítico maciço (HBM). Este por sua vez é sobreposto por capeamento formado de blocos e nódulos centimétricos a decamétricos de bauxita maciça (HBANB), cujo modo de ocorrência sugere formação coluvionar. Nos perfis observa-se que os horizontes HBP, HBPC, HBM e HBANB são constituídos essencialmente por gibbsita e caulinita, contendo por vezes minerais acessórios como o coríndon HBPC, seguidos de hematita e goethita. Já no CF e na zona argilosa bauxítica ZAB o mineral dominante é a caulinita e/ou halloysita, seguido de gibbsita. A composição química do perfil bauxítico é composta basicamente por Al2O3, SiO2, Fe2O3. As concentrações de CaO, MgO, K2O, MnO, Na2O e P2O5 são muito baixas (em geral < 0,09), até mesmo abaixo do limite de detecção analítica. Os teores de TiO2 também são relativamente baixo, em geral < 0,2 %. As concentrações dos elementos traços quando comparadas com os valores médios da Crosta Superior da Terra (CST) se mostram em geral em valores muito baixos. As concentrações de elementos como Cr, Co, Cu, Zn, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Cs, Ba, Hf, Pb, Th e U estão em níveis inferiores a CST em todos os horizontes. Apenas Mo apresenta valores mais concentrados em todos os horizontes. Por outro lado, a V, Ni, Cu, Cr, Ga, e Pb que podem apresentar eventualmente valores superiores mais especificamente, porém apenas em parte no CF e ZAB. As concentrações dos elementos terras raras (ETR) estão abaixo da média crustal em todas as amostras estudadas e também do anortosito. As concentrações mais elevadas estão tipicamente relacionadas às unidades mais argilosas com CF, ZAB e também a presença dos oxihidróxidos de Fe (HBPC). Quando normalizados aos condritos, as curvas exibem padrão de distribuição ligeiramente semelhante entre si, exceto para a bauxita porosa com coríndon. Observa-se sutil enriquecimento em ETRL e tendência aos pesados, mas apenas de Tm ao Lu. Esse comportamento se assemelha ao do anortosito, apenas com concentrações bem mais baixas, com exceção do Tm. É nítida as anomalias negativas em Ce e positiva em Tm, anomalias atreladas ao empobrecimento dos ETRL e ligeiro enriquecimentos dos ETRP. A partir desses dados mineralógicos e químicos foi possível distinguir três gerações distintas de gibbsita e caulinita: Gibbsita (I) do horizonte bauxítico poroso, que parece ser aquela formada diretamente dos plagioclásios e almandina; Gibbsita (II) está associada ao caulim flint, portanto a caulinita, halloysita e mesmo localmente hematita; Gibbsita (III) macrocristalina coesa, por vezes drúsica e sobreposta a gibbsita mais fina e compacta, de aspecto botrioidal. Ela forma corpos isolados, aparentemente desconectados do conjunto maior de bauxitas, em bolsões de dezenas de metros de largura e profundidades superiores a 40 m; Caulinita (I) na interface gibbsita - anortosito. Essa caulinita constitui as auréolas de alteração do anortosito, quando este não passa direto para gibbsita; Caulinita (II) corresponde aquela do caulim flint ou simplesmente caulim, associada à halloysita e por vezes gibbsita e ocorrendo sob a forma de vênulas, veios e bolsões e zonas fraturadas verticalizadas, os stockworks em geral; Caulinita (III) corresponde àquela encontrada principalmente no horizonte bauxítico argiloso com nódulos, em que esse mineral se apresenta em massa amarelada, terrosa, invadindo a massa bauxítica e envolvendo os nódulos centimétricos a decamétricos. As gerações de gibbsita, I, II e III, principalmente II e III não são compatíveis com evolução laterítica, da mesma forma as gerações de caulinita, I, II, e III, em que I e II não são claramente intempéricas lateríticas, e a III parece ser pedogenética atual a sub-atual. Pelo exposto provavelmente as bauxitas de Barro Alto sejam produto principalmente de intensa atividade hidrotermal subsuperficial dos anortositos por conta da forte deformação estrutural a que foram submetidas essas rochas em seus estágios finais pós-emplacement.
Acesso aberto (Open Access)
Mineralogia e geoquímica do perfil laterito bauxítico na serra Sul, Província Mineral de Carajás
(Universidade Federal do Pará, 2020-11-03) RODRIGUES, Paulo Ronny Soares; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
A Amazônia detém as maiores reservas de bauxitas do Brasil, localizadas em Trombetas, Juruti, Paragominas e Rondon do Pará. A região de Carajás, com grandes depósitos lateríticos, em especial de ferro, também se desponta com potencialidade para depósitos de bauxita, com destaque para os da Serra Norte. Nas Serras Sul foram identificadas ocorrências de menor porte, as quais foram investigadas neste trabalho. Após levantamento cartográfico, foram realizadas atividades de campo em uma estrada vicinal nas proximidades da Serra Sul, onde em quatro perfis de alteração, foram descritas, fotografadas e coletadas 23 amostras para análise mineralógica (difratometria de raios – X), textural (Microscopia óptica e eletrônica de varredura) e química (Espectrometria de massa e de emissão óptica, com plasma indutivamente acoplado). O perfil laterito bauxítico compreende da base para o topo de: 1) Horizonte Caulínico (HC); 2) Horizonte Argiloso Mosqueado (HAM); 3) Horizonte Bauxita Nodular (HBN); 4) Horizonte Bauxita Argilosa (HBA) e 5) Horizonte Ferruginoso (HF); e finalmente ao topo 6) Horizonte ferruginoso desmantelado (HFD. A composição química é dominada essencialmente por Al2O3, Fe2O3, SiO2 e TiO2, que constituem os principais minerais, caulinita, gibbsita, hematita, goethita e anatásio. Os elementos traços V, Cr, Cu, Ga, As, Zr, Cd, Hf, Bi e Th, cujas concentrações são em geral superiores às da Crosta Superior da Terra, encontram-se mais concentrados nos horizontes ferruginosos, relacionados aos oxihidróxidos de Fe (hematita e goethita) e ainda ao zircão. Por outro lado, os elementos Co, Zn, Se, Rb, Sr, (Nb), Ag, (Sn), Cs, Ba e Pb estão em níveis inferiores ao da Crosta Continental Superior da Terra, e suas concentrações são mais baixas nos horizontes ferruginosos, sugerindo afinidade com minerais de argila. Os ETR em níveis inferiores a UCC, se enriquecem em ETRP e apresentam fortes anomalia positiva e negativa de C e positiva de Eu, e sugerem distribuição em zircão, oxi-hidróxidos de Fe e outras fases minerais. Os cálculos de balanço de massa demonstram claramente uma evolução laterítica completa, apenas parcialmente modificada em sua porção superior. A zona bauxítica, no entanto, não apresenta localmente potencial para minério, devido o baixo teor de alumina aproveitável e elevado em sílica reativa. Porém a sua ocorrência abre oportunidade para novas pesquisas tendo em vista o potencial geológico e paleoambiental da Província Mineral de Carajás.
Acesso aberto (Open Access)
The Belterra Clay On The Bauxite Deposits Of Rondon Do Pará, Eastern Amazon
(Sociedade Brasileira de Geologia, 2018-09) NEGRÃO, Leonardo Boiadeiro Ayres; COSTA, Marcondes Lima da; POELLMANN, Herbert