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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO – UFPE CENTRO DE TECNOLOGIA – CT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA Relatório de Mineralogia PRINCIPAIS USOS INDUSTRIAIS DOS MINERAIS Curso: Química Industrial Disciplina: Mineralogia Docente: Francisco Gabriel Ferreira de Lima Aluno: Thamyres Gabryela de Albuquerque Cabral Recife-PE 2021 Grupo dos Carbonatos Calcita Propriedades Classe: Carbonatos Subgrupo: Grupo da Calcita Fórmula: CaCO3 Sistema: Trigonal Classe cristalográfica: Escalenoédrica Hexagonal Hábito: Prismático, romboédrico e escalenoédrico Clivagem: Clivagem romboédrica perfeita Fratura: Conchoidal Tenacidade: Quebradiço Cor: Laranja, azul, verde, marrom, branco, amarelo, incolor, cinza, preto e rosa Dureza: 3,0 (baixa) Densidade: 2,71 g/cm3 (leve) Diafaneidade: Opaco e transparente Traço: Branco Brilho: Nacarado e vítreo Aplicações industriais ● Fabricação de cimento e cal; ● Produção de argamassa; ● Utilizado na indústria metalúrgica como fundente; ● Utilizado na agricultura como corretivo de solo; ● Utilizado como material de revestimento (mármore) na indústria de construção; ● Utilizado na indústria química para a fabricação de cálcio, um dos principais insumos para a fabricação do gás acetileno que possui uma grande utilização na indústria de plástico e metalurgia ( solda de oxiacetileno); ● É um importante aditivo mineral e tem como objetivo melhorar a qualidade das tintas; ● É utilizado na indústria farmacêutica como antiácido de ação média; ● Na indústria de papel é utilizado no auxílio da opacidade, resistividade e combustividade do produto. Malaquita Propriedades Classe: Carbonatos Subgrupo: Grupo da Rosasita Fórmula: Cu2(CO3)(OH)2 Sistema: Monoclínico Classe cristalográfica: Prismática Hábito: Ocorre como massas mamilonares, botrioidais, crostas, agregados radiais, fibrosos e estalactíticas Clivagem: Duas direções de clivagem perfeitas ({001} e {̅201}) e uma fraca {010} Fratura: Conchoidal e irregular Tenacidade: Não tem Cor: Verde escuro e verde metálico Dureza: 3,5-4,0 (alta) Densidade: 4,03-4,07 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Opaco e transparente Traço: Verde claro Brilho: Nacarado, vítreo, adamantino, fosco, terroso e sedoso Aplicações industriais ● Trata-se de um minério de cobre e é muito utilizada na indústria elétrica, eletrônica e em ligas metálicas; ● É muito utilizada como pedra ornamental, devido às suas características únicas e sua versatilidade de aplicação tanto em jóias, semijóias e bijuterias. Grupo dos Halogenetos Halita Propriedades Classe: Halogenetos Grupo: Cloretos Subgrupo: Grupo da Halita Fórmula: NaCl Sistema: Isométrico Classe cristalográfica: Hexaoctaédrica Hábito: Granular, compacto e maciço Clivagem: Clivagem cúbica perfeita Fratura: Subconchoidal Tenacidade: Frágil Cor: Laranja, vermelho, azul, branco, amarelo, incolor, cinza, rosa e púrpura Dureza: 2,0-2,5 (baixa) Densidade: 2,17 g/cm3 (leve) Diafaneidade: Transparente Traço: Branco Brilho: Vítreo e graxo Aplicações industriais ● É utilizado para uso culinário como sal de cozinha; ● Possui um papel importante como matéria-prima para a indústria química; ● Participa na fabricação do Hidróxido de Sódio (soda cáustica), cloro, ácido clorídrico, PVC e dentre outros produtos; ● É utilizado também como fertilizante na agricultura; ● Seu uso serve como complemento alimentar na pecuária; ● É utilizado como conservante de alimentos; ● Em países de clima frio a halita serve para facilitar o derretimento da neve e acelerar o descongelamento de estradas e espaços públicos. Criolita Propriedades Classe: Halogenetos Grupo: Fluoretos Fórmula: Na3AlF6 Sistema: Monoclínico Classe cristalográfica: Prismática Hábito: Granular ou maciço Clivagem: Sem clivagem Fratura: Subconchoidal e irregular Tenacidade: Quebradiço Cor: Vermelho, marrom, branco, incolor, cinza, preto e púrpura Dureza: 2,5 (baixa) Densidade: 2,9-3,0 g/cm3 (leve) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco Brilho: Gorduroso e vítreo Aplicações industriais ● É empregada na indústria de alumínio como etapa de redução do produto, por meio da transformação da alumina (Al2O3) em alumínio metálico. A adição da Criolita no processo de fabricação do alumínio, facilita a diminuição do ponto de fusão da alumina, assim permitindo que a reação de eletrólise ocorra a uma temperatura menor e como consequência reduz significamente o gasto de energia. Grupo dos Sulfatos Gipsita Propriedades Classe: Sulfatos Fórmula: CaSO4.2H2O Sistema: Monoclínico Classe cristalográfica: Prismática Hábito: Maciço Clivagem: Uma direção perfeita e três menos perfeitas e imperfeitas Fratura: Subconchoidal e estilhaçada Tenacidade: Flexível e inelástico Cor: Vermelho, marrom, branco, amarelo, incolor, cinza, preto, castanho e rosa Dureza: 1,5-2,0 (baixa) Densidade: 2,31-2,32 g/cm3 (leve) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco e incolor Brilho: Nacarado, subvítreo e vítreo Aplicações industriais ● A forma natural da Gipsita é muito empregada na agricultura e na indústria de cimento; ● Sua forma calcinada, conhecida como gesso, são bastante empregadas na indústria de construção civil; ● É utilizado como material ortopédico e dentário; ● É utilizada na fabricação de cimento portland; ● Na agricultura a Gipsita atua em várias aplicações, como: agente corretivo de solos, fertilizante e condicionador de solos. Grupo dos Sulfetos Pirita Propriedades Classe: Sulfetos Subgrupo: Grupo da Pirita Fórmula: FeS2 Sistema: Isométrico Classe cristalográfica: Diploédrica Hábito: Granular e maciço Clivagem: Clivagem indistinta {001} (muito difícil de visualizar) Fratura: Conchoidal e irregular Tenacidade: Friável e irregular Cor: Preto, amarelo claro e amarelo latão Dureza: 6,0-6,5 (alta) Densidade: 5,01-5,02 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Opaco Traço: Preto esverdeado e preto amarronzado Brilho: Metálico Aplicações industriais ● É empregada como fonte de enxofre para auxiliar na fabricação do ácido sulfúrico; ● Também é utilizada como fonte de ferro para a fabricação de aço; ● Suas gemas são utilizadas em joalherias, porém são vendidas como Marcassita; ● É utilizada no refino de petróleo, tintas, fertilizantes e explosivos; ● Através de processos hidrometalúrgicos e pirometalúrgicos, a pirita é utilizada em produtos comerciais, como: sais de sulfato férrico, sulfato ferroso e óxidos de ferro. Grupo dos Óxidos Hematita Propriedades Classe: Óxidos Subgrupo: Grupo da Hematita Fórmula: α-Fe2O3 Sistema: Trigonal Classe cristalográfica: Escalenoédrica hexagonal Hábito: Granular Clivagem: Sem clivagem Fratura: Subconchoidal e irregular Tenacidade: Elástico e quebradiço Cor: Cinza, preto e cinza aço Dureza: 5,0-6,0 (moderada) Densidade: 5,20-5,26 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Opaco e transparente Traço: Marrom avermelhado e vermelho cereja Brilho: Metálico, fosco e submetálico Aplicações industriais ● É comumente empregada como fonte de ferro, por ser um metal barato é utilizado em diversos produtos, como por exemplo o aço; ● É utilizado como pigmento ocre-avermelhado; ● Também é utilizado como pó para polimentos; ● Devido ao seu brilho intenso, a hematita é utilizada como gema em produtos de artesanato. Grupo dos Hidróxidos Gibbsita Propriedades Classe: Hidróxidos Fórmula: Al(OH)3 Sistema: Monoclínico Classe cristalográfica: Prismática Hábito: Lamelar e tabular Clivagem: Clivagem basal perfeita Fratura: Irregular Tenacidade: Tenaz Cor: Verde, verde claro, incolor, cinza, vermelho claro e branco acinzentado Dureza: 2,5-3,5 (baixa) Densidade: 2,30-2,42 g/cm3 (leve) Diafaneidade: Transparente Traço: Branco Brilho: Nacarado, fosco ou vítreo Aplicações industriais ● Tem uma grande importância como minério de alumínio, dando destaque a Bauxita. Grupo dos Silicatos Nesossilicatos Cianita Propriedades Classe: Silicatos Grupo: Nesossilicatos Fórmula: Al2SiO5 Sistema: Triclínico Classe cristalográfica:Pinacoidal Hábito: Colunar e tabular Clivagem: Uma direção de clivagem perfeita {100} e uma boa {010} Fratura: Estilhaçada Tenacidade: Sem tenacidade Cor: Azul, verde, branco, amarelo, incolor, cinza, preto e rosa Dureza: 4,5-7,0 (alta) Densidade: 3,53-3,65 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco Brilho: Nacarado e vítreo Aplicações industriais ● É utilizada como mineral refratário; ● Sua expansão térmica ajuda a neutralizar a contração existente nos materiais refratários; ● É utilizada no processamento de metais ferrosos, não ferrosos, vidros e cerâmicas; ● A cianita na sua forma calcinada é transformada em mulita, trata-se de um mineral com níveis elevados de refratariedade e de resistência ao choque térmico. Sorossilicatos Hemimorfita Propriedades Classe: Silicatos Grupo: Sorossilicatos Fórmula: Zn4Si2O7(OH)2.H2O Sistema: Ortorrômbico Classe cristalográfica: Piramidal Rômbica Hábito: Mamilonar, estalactítico, maciço e granular Clivagem: Uma direção de clivagem perfeita {110}, uma fraca {101} e uma rara {001} Fratura: Conchoidal e irregular Tenacidade: Quebradiço Cor: Laranja, azul, verde, branco, amarelo, incolor, cinza e castanho Dureza: 4,5-5,0 (moderada) Densidade: 3,3-3,5 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco Brilho: Adamantino, sedoso, subnacarado e vítreo Aplicações industriais ● É um minério secundário de zinco; ● É utilizada como peça de coleção e objeto decorativo; ● É utilizada em terapias alternativas para efeitos terapêuticos. Inossilicatos Enstatita Propriedades Classe: Silicatos Grupo: Inossilicatos Subgrupo: Grupo dos piroxênios e ortopiroxênios Fórmula: Mg2Si2O6 Sistema: Ortorrômbico Classe cristalográfica: Bipiramidal Rômbica Hábito: Lamelar e maciço Clivagem: Clivagem prismática boa Fratura: Irregular Tenacidade: Quebradiço Cor: Verde, marrom, branco, amarelo, verde oliva e cinza Dureza: 5,0-6,0 (moderada) Densidade: 3,2-3,9 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Opaco e translúcido Traço: Branco e cinza Brilho: Nacarado e vítreo Aplicações industriais ● Não tem importância econômica; ● A enstatita é um dos poucos minerais de silicato que foram observados na forma cristalina fora do Sistema Solar, navegando em torno de nebulosas planetárias como a NGC 6302; ● Ela é considerada um dos estágios iniciais para a formação de silicatos cristalinos no espaço; ● É utilizada como pedra ornamental e gema preciosa. Antofilita Propriedades Classe: Silicato Grupo: Inossilicatos Subgrupo: Anfibólios e ortoanfibólios Fórmula: Mg7Si8O22(OH)2 ou (Mg,Fe2+)2(Mg,Fe2+)5Si8O22(OH)2 Sistema: Ortorrômbico Classe cristalográfica: Bipiramidal rômbica Hábito: Lamelar, fibroso e asbestiforme Clivagem: Clivagem prismática perfeita Tenacidade: Elástico e quebradiço Cor: Verde, marrom, amarelo, cinza, marrom cravo-da-índia e castanho Dureza: 5,5-6,0 (Moderada) Densidade: 2,90-3,50 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco e cinza Brilho: Nacarado e vítreo Aplicações industriais ● Extração do amianto; ● O amianto é um mineral de fácil processamento e manuseio, tem baixo custo de produção, excelente resistência mecânica e térmica; ● Pode ser facilmente tecido na produção de artefatos têxteis resistentes ao calor e a chama; ● Quando misturado ao cimento produz um material mais resistente e versátil, o chamado cimento-amianto; ● São empregados em telhas, caixas d'águas, painéis lisos, divisórias, forros e etc; ● São utilizados na fabricação de discos de embreagem, pastilhas e lonas de freios para automóveis; ● Seus fios possuem aplicação na confecção de mantas para isolamento térmico de caldeiras, motores de automóveis, tubulações e equipamentos diversos utilizados nas indústrias química e petrolífera e etc. Ciclossilicatos Turmalina Propriedades Classe: Silicato Grupo: Ciclossilicatos Subgrupo: Grupo da Turmalina Fórmula: (Na,Ca)( Fe2+,Fe3+,Mg,Al,Li)3(Al,Fe3+,Cr3+,Mg)6(BO3)3Si6O18(O,OH,F)4 Sistema: Trigonal Classe cristalográfica: Piramidal ditrigonal Hábito: Prismático Clivagem: Sem clivagem Tenacidade: Conchoidal e irregular Cor: Vermelho, azul, verde, verde escuro, incolor, preto e rosa Dureza: 7,0-7,5 (alta) Densidade: 2,90-3,41 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Transparente e translúcido Traço: Branco e cinza Brilho: Nacarado e vítreo Aplicações industriais ● É empregada no setor de joalherias como semijoia e pedra preciosa; ● É utilizada na indústria de relógios e microfones; ● É empregada em filtros de água onde faz a função de purificação e remoção de microrganismos presentes no líquido; ● O pó da turmalina negra é empregado em argamassas para construção civil, pavimentação de ruas, cosméticos, adubação de solos e aditivo para tintas. Filossilicatos Talco Propriedades Classe: Silicato Grupo: Filossilicatos Subgrupo: Grupo da Talco-Pirofilita Fórmula: Mg3Si4O10(OH)2 Sistema: Triclínico e monoclínico Classe cristalográfica: Prismática, pedial e pinacoidal Hábito: Compacto, fibroso e maciço Clivagem: Clivagem basal perfeita Tenacidade: Séctil, flexível e inelástico Cor: Branco, verde claro, verde escuro e branco amarelado Dureza:1,0 (leve) Densidade: 2,58-2,83 g/cm3 (pesado) Diafaneidade: Translúcido Traço: Branco Brilho: Fosco, perláceo e gorduroso Aplicações industriais ● É empregado na elaboração de cosméticos, tintas e coberturas de papel; ● Utilizado como fundente na indústria cerâmica; ● Utilizado como carga inerte na fabricação de tintas, borracha, inseticidas, fertilizantes e papel ● É empregado no setor de artesanato para a construção de obras de arte. Tectossilicatos Quartzo Propriedades Classe: Silicato Grupo: Tectossilicatos Fórmula: SiO2 Sistema: Trigonal Classe cristalográfica: Trapezoédrica trigonal Hábito: Maciço Clivagem: Sem clivagem Tenacidade: Quebradiço Cor: Azul, marrom, branco, amarelo, incolor, cinza, preto e púrpura Dureza: 7,0 (alta) Densidade: 2,65 (leve) Diafaneidade: Opaco e transparente Traço: Não possui Brilho: Fosco, graxo e vítreo Aplicações industriais ● É empregado como agregado em construção civil; ● É utilizado na produção de tintas, esmaltes, porcelanas, louças sanitárias, vidros convencionais e sílica vítrea; ● É empregado na fabricação de lentes, prismas, filtros e fibras ópticas; ● Utilizado na produção de dispositivos piezelétricos para medição de grandezas físicas. 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