Estudo microestrutural do gesso-alfa produzido pelo processo hidrotÃrmico e calcinaÃÃo a seco e sua influÃncia nas propriedades mecÃnicas pÃs-hidrataÃÃo

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2005

RESUMO

O Brasil conta com a maior reserva mundial de gipsita da ordem de 1,3 bilhÃes de toneladas, sendo que as principais jazidas em exploraÃÃo encontram-se na bacia sedimentar do Araripe/PE, regiÃo que ficou conhecida como PÃlo Gesseiro do Araripe devido a grande atividade industrial voltada para extraÃÃo de gipsita e produÃÃo de gesso de aproximadamente 600 mil toneladas por ano. O gesso à produzido pelo processo de desidrataÃÃo da gipsita. Na atualidade, existem vÃrios processos industriais de desidrataÃÃo da gipsita para a produÃÃo de gesso. Basicamente, podemos distinguir duas categorias: (i) desidrataÃÃo sob pressÃo atmosfÃrica para produzir gesso-beta, e (ii) desidrataÃÃo à pressÃo elevada para produzir gesso-alfa. Ambas categorias empregam o calor como energia de ativaÃÃo na desidrataÃÃo. No PÃlo Gesseiro do Araripe, o gesso-beta representa o principal produto em termos de volume e à notadamente utilizado na construÃÃo civil. Por outro lado, o gesso-alfa à produzido em menor escala e à utilizado essencialmente na Ãrea de odontologia e ortopedia porque possui um melhor grau de cristalizaÃÃo, baixa porosidade, melhor controle dimensional e alta resistÃncia mecÃnica quando hidratado. Em termos de preÃo, o gesso-alfa custa em torno de 10 vezes mais. O gesso-beta tem sido extensivamente estudado por vÃrios pesquisadores em diferentes aspectos, mas, sobre o gesso-alfa, praticamente, nÃo existem resultados de trabalhos de pesquisa divulgados em literaturas sobre caracterizaÃÃo microestrutural. Na presente dissertaÃÃo, o gesso-alfa produzido por dois processos distintos no PÃlo Gesseiro do Araripe: (i) soluÃÃo hidrotÃrmica e (ii) sob pressÃo de vapor de Ãgua, foram caracterizados em termos de microestrutura utilizando tÃcnicas avanÃadas de caracterizaÃÃo de materiais: difraÃÃo de raios-X de alta resoluÃÃo, fluorescÃncia de raios-X, anÃlise tÃrmica e espectroscopia de infravermelho utilizando o mÃtodo de reflexÃo difusa no infravermelho com transformada de Fourier - DRIFTS. Foram analisadas tambÃm as resistÃncias mecÃnicas dos corpos de prova pÃs- idrataÃÃo por ensaios de compressÃo e flexÃo a trÃs pontos. De acordo com os resultados de caracterizaÃÃo microestrutural, observou-se que a tÃcnica de DRIFTS à altamente sensÃvel Ãs bandas de absorÃÃo na regiÃo de infravermelho prÃximo, possibilitando detectar bandas de absorÃÃo que nÃo sÃo possÃveis de observar pelo mÃtodo convencional de transmissÃo quando a amostra à preparada com KBr. Com respeito à fase cristalina do gesso-alfa, constatou-se que o gesso-alfa obtido pelo processo a seco contem resquÃcios de gipsita. As duas amostras de gesso-alfa analisados foram identificados como sendo CaSO4.0,62H2O por tÃcnica de difraÃÃo de raios-X, e nÃo CaSO4.0,5H2O, como tem sido divulgado. Ademais, os dois tipos de gesso-alfa apresentaram perda de massa da ordem de 0,5% na faixa de temperatura entre 600 a 700ÂC, que foi atribuÃdo à presenÃa de minerais agregados, que ainda nÃo identificamos. Quanto Ãs propriedades mecÃnicas, embora o gesso alfa obtido a seco apresente resquÃcios de gipsita, sua resistÃncia mecÃnica à compressÃo apresentou-se maior do que os corpos de prova preparados a partir do gesso alfa hidrotÃrmico. DiferenÃa nos valores de resistÃncia mecÃnica pode ser atribuÃda ao efeito do processo de obtenÃÃo do gesso-alfa, uma vez que as matÃrias-primas sÃo as mesmas

ASSUNTO(S)

calcinaÃÃo a seco engenharia mecanica gesso-alfa processo hidrotÃrmico

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