Produção de zeólita analcima a partir de aculim amazônico

Abstract

Na região norte do Brasil são encontradas grandes reservas minerais, as quais tem sido exploradas nas últimas décadas gerando normalmente grande volume de rejeito para o meio ambiente. No caso específico do caulim, o principal produto exportado é para cobertura de papel (commodity) que apresenta baixo valor agregado. Sua produção, também gera um rejeito volumoso composto essencialmente de caulinita, de elevada pureza, porem fora de especificação para cobertura de papel que é descartado e ou utilizado em outras aplicações menos nobre. Como as zeólitas são materiais mais nobres e apresentam na sua estrutura cristalina sílica e alumina este trabalho teve como um dos objetivos o desenvolvimento de processo de produção da zeólita analcima a partir de um rejeito de caulim menos nobre, diatomito e solução de hidróxido de sódio. Por outo lado, os métodos descritos na literatura para obtenção de zeólitas são desenvolvidos em meio alcalino e utilizam normalmente um excesso de hidróxido de sódio no meio reacional ocasionado problema econômico e ambiental. Assim este trabalho descreve o processo de síntese da zeólita analcima semi-contínuo, no qual o excesso de hidróxido utilizado foi recuperado e reutilizado em um novo ciclo de processo. O processo foi desenvolvido em cinco ciclos consecutivos em autoclave através da reação de caulim calcinado, diatomito como fonte de sílica adicional, solução aquosa de hidróxido de sódio fresco e solução de hidróxido de sódio reciclada. A reação do processo foi desenvolvida a 210 °C por 24 h. O produto obtido no final de cada ciclo foi a zeólita analcima caracterizada por fluorescência de raios X, difração de raios, análise termogravimétrica-térmica diferencial, e microscopia eletrônica de varredura. O processo de produção de analcima apresentou elevado rendimento e o reaproveitamento do hidróxido de sódio por meio de reciclo mostrou-se tecnicamente viável.

Efeito do envelhecimento da mistura reacional constituída por resíduo de caulim da Amazônia na síntese da zeólita faujasita

“…Assim, a problemática maior desse processo é a construção das lagoas de sedimentação, já que as mesmas ocupam grandes áreas, além dos custos elevados para sua construção e manutenção. No entanto, esse resíduo, devido à sua composição mineralógica, tem sido usado como material de partida na síntese de zeólitas, como as fases A de Na, K, Ca e Mg [1][2][3][4][5], sodalita [6,7], tipo faujasita [8], fase P de Na [9] e analcima [10]. Zeólitas podem ser definidas como aluminossilicatos hidratados, do grupo dos metais alcalinos e alcalinos terrosos, com arranjo estrutural que apresenta cavidades e canais interconectados, com a presença de íons de compensação, como Na + , Ca 2+ , Mg 2+ e K + , e moléculas de H 2 O [11].…”

Síntese de zeólita do tipo faujasita: comparação entre caulim beneficiado e caulim flint

“…Para minimizar os impactos ambientais causados pelos resíduos da industrial do caulim, vários trabalhos foram desenvolvidos a fim de aproveitar estes materiais em diversos processos tecnológicos como, na produção de zeólitas [2][3][4][5][6][7][8], material adsorvente [9], cerâmica e refratários [10,11] e cimento [12,13].…”

Síntese e caracterização de zeólita tipo A obtida a partir de caulim natural da Amazônia

“…As maiores empresas de beneficiamento existente na região atuam quase que exclusivamente na produção de caulim para cobertura de papel e estão localizadas no Estado do Pará. Nesse estado estão presentes as minas da CADAM S.A., Imerys Rio Capim Caulim S.A. e Pará Pigmentos S.A. (SOUSA, 2011;MORAES et al, 2013).…”