Quantificação mineralógica de bentonitas via DRX usando um método combinado Rietveld-Le Bail-Padrão Interno

Tradicionalmente, na indústria da bentonita o principal parâmetro de qualidade do minério é o inchamento, denominando-se naturalmente sódicas as que incham e naturalmente não sódicas as que não incham. No entanto, suas propriedades podem variar significativamente por conta das proporções mineralógicas, teor e tipo catiônico de montmorillonita. O que nem sempre pode ser previsto, pois não se tem um método de quantificação mineralógica consolidado e prático. A opção de quantificar via difratometria de raios X-método do pó pelo método convencional de Rietveld só é confiável quando todas as estruturas cristalinas das fases minerais são conhecidas. Este não é o caso das bentonitas, uma vez que a desordem turbostrática da montmorillonita não é considerada nos modelos estruturais disponíveis, tornando a análise quantitativa um grande desafio. Assim, neste trabalho, aplicando o método combinado Rietveld-Le Bail-Padrão Interno (desenvolvido por Paz et al. 2018), foi gerado um modelo hkl calibrado para a denominada Mg-montmorillonita Formosa. A montmorillonita foi obtida pela separação da fração argila (< 2 μm) da bentonita Formosa via centrifugação segundo a lei de Stokes. O material foi caracterizado por DRX, FRX, EIV, MEV, EM e DTP, encontrando-se uma baixa concentração de outras fases minerais (impurezas). Segundo os resultados de FRX e EM, trata-se de uma montmorillonita beidellítica com mais do 50 % da carga localizada na folha octaédrica. Resultados quantitativos usando o modelo hkl calibrado para a Mgmontmorillonita foram satisfatórios para misturas binárias montmorillonita-fluorita com concentrações de montmorillonita > 50% (índices estatísticos χ2 e RBragg < 5). O método foi reprodutível para 3 replicatas da mistura binária montmorillonita-fluorita (80-20%). A baixa variância e reprodutibilidade dos resultados, indica que o modelo hkl calibrado pode ser utilizado satisfatoriamente para a quantificação mineralógica de bentonitas (conteúdo de 60- 80% de montmorillonita). A rapidez, praticidade e eficiência do método combinado o torna uma boa opção a ser utilizada na indústria, permitindo lidar com fases que dispõe de informações cristalográficas parciais e/ou efeitos difratométricos severos de desordem estrutural, tal como a turbostrática, típica de argilominerais.