Reaproveitamento do rejeito de caulim, de Junco do Seridó-PB, na síntese de zeólitas

Marcelo Rodrigues do Nascimento

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Paraíba (IFPB), Campus Campina Grande Brasil

Alécio Marlon Pereira Diniz

Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) Brasil

Mateus Herculano Pereira de Oliveira Araújo

Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) Brasil

Resumo

O Brasil é o terceiro maior produtor de caulim do mundo e, junto com os Estados Unidos, detêm mais de 80% de reserva mundial de caulim de valor econômico. Caulim é uma argila, constituído basicamente de caulinita, Al2Si2O5(OH)4, usada em diversas aplicações industriais. Nos Estados da Paraíba e Rio Grande do Norte, as indústrias de processamento de caulim fazem parte de um setor econômico importante, no entanto, geram uma grande quantidade de resíduos, que são fonte de contaminação e poluição do ambiente. Aproximadamente 40 zeólitas naturais têm sido caracterizadas, mas na busca de novos materiais, mais de 150 estruturas sintéticas têm sido desenvolvidas. Por muitos anos as zeólitas têm sido úteis para troca iônica seletiva e peneiras moleculares para separar moléculas de diferentes tamanhos e formatos. Recentemente, as pesquisas têm focado os estudos na produção de zeólitas catalíticas. O presente trabalho tem como objetivo principal a síntese de zeólitas a partir do rejeito de caulim coletados de diferentes pontos nos Municípios de Junco do Seridó-PB e Equador-RN. As amostras devidamente secas e pesadas foram submetidas ao quarteamento, peneiramento e em seguida analisadas, quanto à distribuição granulométrica. Para a obtenção das zeólitas desejadas, utilizou-se um processo hidrotermal de baixo custo. Os materiais sintetizados, bem como o rejeito caulinítico, foram caracterizados por difração de raios-X (DRX) e espectroscopia na região do infravermelho (FTIR).

Palavras-chave


resíduos; caulim; reaproveitamento; caracterização; Junco do Seridó; Equador-RN


Texto completo:

Referências


MENEZES, R. R.; ALMEIDA, R. R.; SANTANA, L. N. L.; FERREIRA, H. S.; NEVES, G. A.; FERREIRA, H. C. Utilização do resíduo do beneficiamento do caulim na produção de blocos e telhas cerâmicos. Revista Matéria. v. 12, n. 1, p. 226-236, 2007.

GONÇALVES, P. S. Influência do caulim nas características reológicas de esmaltes cerâmicos. São Paulo: Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, Universidade de São Paulo, 2003. 94 f. (Dissertação de Mestrado em Ciências na Área de Tecnologia Nuclear - Materiais), 2003.

LUZ, A. B.; CHAVES, A. P. Tecnologia do caulim: ênfase na indústria de papel. CETEM/MCT, 2000 (Série Rochas e Minerais Industriais, v.1).

LEITE, J. Y. P.; SOUSA, L. D. A.; HARIMA, E. Rejeito de Caulim de APL de Pegmatito do RN/PB – Uma Fonte Promissora para Cerâmica Branca. Holos, Ano 23, Vol. 3, 2007.

REZENDE, M. L. S. Estudo de viabilidade técnica da utilização do resíduo de caulim em blocos de vedação. Campina Grande: Coordenação de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Campina Grande, 2007. 54 f. (Dissertação de Mestrado em Engenharia Agrícola), 2007.

FALCÃO, G. F.; PAIVA, P. R. P. Caracterização de zeólita e sua aplicação como adsorvente de (NH4)2SO4. Comunicação Técnica – CETEM, RJ, 2005. Disponível em: http://www.cetem.gov.br/publicacao/CTs/CT2005-088-00.pdf. Acesso em: 26 dez. 2013.

RABO, J. Zeolite Chemistry and Catalysis. American Chemical Society – Washigton D.C., 1976.

GIANETTO, G.; MONTES, A.; RODRÍGUEZ, G. Zeolitas: Características, Propriedades y Aplicaciones Industriales. 2. ed. Ediciones Innovación Tecnológica, Caracas, 2000.

HOLMES, D. “Zeolites”, Industrial Minerals and Rocks, p-1129-1158, 1997.

VAN GRIEKEN R.; SOTELO, J. L.; MENÉNDEZ, J. M.; MELERO J. A. Anomalous crystallization mechanism in the synthesis of nanocrystalline. ZSM‑5”. Microporous and Mesoporous Materials, n 39, p-135-147, 2000.

LUZ, A. B. Zeólitas: propriedades e usos industriais. Rio de Janeiro: CETEM-CNPq, 1994, 42p. (Série Tecnologia Mineral, 68).

NAGY, J. B.; BODART, P.; HANNUS, I.; KIRICSI, I.; Synthesis, characterization and use of zeolitic microporous materials. 1ª ed. Ed. DecaGen Ltd.: Szeged, Hungria, 1998.

LUNA, F. J.; SCHUCHARDT, U. Modificação de zeólitas para uso em catálise. Química Nova, Vol. 24, nº. 6, p. 885-892, 2001.

AKOLEKAR, D.; CHAFFEE, A.; HOWE, R. F. The transformation of kaolin to low‑silica X zeolite. Zeolites. Amsterdam, v.19, n. 5.6, p. 359-365, 1997.

SOARES, D. R. Contribuição à petrología de pegmatitos mineralizados em elementos raros e elbaítas gemológicas da Província Pegmatítica da Borborema, NE do Brasil. Tese de Doutorado, UFPE, Recife, 2004.

WILSON, M. J. Clay Mineralogy: Spectroscopic and Chemical Determinative Methods. - Chapman & Hall, Great Britain, 1984.

EJHIEH, A. N.; KHORSANDI, M. Photodegradation of Eriochrome Black T Using NiS‑P Zeolite as a Heterogeneous Catalyst. Journal of Hazardous Materials. 176, p. 629–637, 2010.

DEMORTIER, A.; GOBELTZ, N.; LELIEUR, J.P. and DUHAYON, C. Infrared evidence for the formation of an intermediate compound during the synthesis of zeolite Na–A from metakaolin. International Journal of Inorganic Materials. v. 1, n. 2, p. 129-134, 1999.

HUNGER, J. Adsorption Structures of Water in NaX Studied by DRIFT Spectroscopy and Neutron Powder Diffraction. Journal of Physical Chemistry B. v. 110, n. 1, p. 342, 2006.

FREUND F. The deffect structure of metakaolinite. In: International Clay Conference, 1972. Madri: Division de Ciencias C.S.I.C., p. 13-25, 1973.


DOI: http://dx.doi.org/10.18265/1517-03062015v1n23p77-86

O arquivo PDF selecionado deve ser carregado no navegador caso tenha instalado um plugin de leitura de arquivos PDF (por exemplo, uma versão atual do Adobe Acrobat Reader).

Como alternativa, pode-se baixar o arquivo PDF para o computador, de onde poderá abrí-lo com o leitor PDF de sua preferência. Para baixar o PDF, clique no link abaixo.

Caso deseje mais informações sobre como imprimir, salvar e trabalhar com PDFs, a Highwire Press oferece uma página de Perguntas Frequentes sobre PDFs bastante útil.

Visitas a este artigo: 2121

Total de downloads do artigo: 1747