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22/05/2014 1 Prof. Dr. Arnaldo Cardim Escola Politécnica de Pernambuco Materiais de Construção Civil Homem do Neolítico domínio do fogo à baixas temperaturas. Catal-Huyuk (Turquia) 9.000 anos a.C, afrescos com gesso e cal. Cidade de Jericó 6000 anos a.C, peças moldadas em gesso Pirâmides de Keops 2800 anos a.C., rejunte das pedras e base de pinturas. Sulfato de calcio di-hidratado. CaSO4.2H2O Rocha sedimentar do grupo das evaporitas, por ter sua origem geológica na dessecação, por evaporação de lagos salgados ou mares interiores sem contato com os oceanos, com lamina de água de pouca espessura, sob um clima árido. 22/05/2014 2 PRODUÇÃO NACIONAL DE GIPSITA FONTE: SINDUSGESSO. 2012 A produção nacional provém dos Estados: Pernambuco - 95% da produção nacional; Ceará - 1,5% da produção nacional; Maranhão - 3% da produção nacional; Tocantins - 0,3% da produção nacional. PRODUÇÃO PERNAMBUCANA DE GIPSITA FONTE: www.dnpm-pe.gov.br 22/05/2014 3 Mapa de situação das jazidas de PE O pólo gesseiro de Pernambuco, composto por cinco Municípios da Micro-Região de Araripina; O Pólo Gesseiro: ◦ 39 minas de gipsita; ◦ 139 indústrias de calcinação; e ◦ cerca de 726 indústrias de pré-moldados. 13.200 empregos diretos e aproximadamente 66.000 indiretos; Fonte: SINDUSGESSO. 2012 Pernambuco produziu em 2008 ◦ 5,5 milhões de toneladas, o que corresponde a 95% da produção nacional, onde 61% é destinado a fabricação de blocos e placas; 35% para revestimento; 3% para moldes cerâmicos; e 1% para outros usos. Fonte: SINDUSGESSO. 2012 22/05/2014 4 Área de Atividade Empresas Pessoal Empregado Mineração 15% 20% Calcinadoras 23% 54% Fábricas de Pré-Moldados 62% 26% Fonte: SINDUSGESSO. 2007 Distribuição por Área de atividade MUNICÍPIO EMPRESAS EMPREGADOS RESERVASDE GIPSITA PRODUÇÃO DE GIPSITA PRODUÇÃO DE GESSO ARARIPINA 51% 47% 28% 29% 50% IPUBI 35% 18% 36% 31% 18% TRINDADE 7% 25% 4% 10% 29% OURICURI 5% 6% 24% 35% 2% BODOCÓ 2% 4% 8% 4% 1% Distribuição da capacidade instalada segundo o Município Fonte: SINDUSGESSO. 2007 COMPOSIÇÃO DA GIPSITA. CARACTERISTICAS RAPADURA CINZA (%) RAPADURA (%) PEDRA BRANCA (%) COCADINHA (%) ÁGUA COMBINADA 18,93 19,82 19,75 20,02 CÁLCIO (CaO) 32,51 32,24 32,54 32,70 SULFATOS (SO3) 44,70 44,91 45,70 46,00 22/05/2014 5 O gesso de construção é um material produzido por calcinação do minério natural gipso (sulfato de cálcio dihidratado) constituído essencialmente de: •Sulfato de cálcio hemidratado •Anidritas solúvel e insolúvel •Gispsita •Aditivos retardadores do tempo de pega As propriedades do gesso dependem do teor relativo desses constituintes. Sulfatos constituintes do gesso de construção Hemidratos de fórmula CaSO4. 0,5 H2O ou hemidrato-ß. É a fase presente em maior teor. Anidrita III ou anidrita soluvel de fórmula CaSO4.eH2O Fase muito reativa age como acelerador de pega Anidrita II ou anidrita insolúvel de fórmula CaSO4 Anidrita supercalcinada; Reage lentamente com a água podendo levar sete dias para se hidratar completamente. Sulfatos constituintes do gesso de construção Anidrita I, de formula CaSO4 Fase de pega e endurecimento lentos, contribuindo para a dureza e tenacidade do produto final. Gipsita, de formula CaSO4. 2H2O Está presente no produto, por tempo de calcinação insuficiente ou por moagem grossa da matéria prima. Age com um acelerador de reação (acelerador de pega) 22/05/2014 6 MATERIA PRIMA SULFATOS NATURAIS São as rochas mais solúveis, constituídas principalmente de cloretos e sulfatos de sódio, cálcio, magnésio e potássio. Um tipo particular de rocha sedimentar, denominada evaporita. SUBPRODUTO DA INDUSTRIA DE FERTILIZANTES Também denominado fosfogesso ou gesso químico. Subproduto da produção de fertilizantes fosfáticos, que se baseia na solubilização de rochas fosfáticas por ácidos clorídrico, nítrico ou sulfúrico. O Sulfato é cristalizado na forma anidra (CaSO4) em processo via seca, na forma do dihidrato (CaSO4.2H2O), ou do hemidrato (CaSO4.0,5H2O) em processo via úmida A Utilização do Fosfogesso pela indústria da construção civil Atividade: Revisão bibliográfica – 1 pagina Time new roman – 12pt Espaço simples Data limite de entrega – 31.08.2013 E-mail cardim@poli.br Arquivo doc, docx, pdf anexado ao e-mail Nomedoaluno.ZS2013.2 Ca10(PO4)6F2 + 10H2SO4 + 20H2O 10CaSO4.2H20 + 6H3PO4 + 2HF APATITA ÁCIDO SULFURICO ÁGUA FOSFOGESSO ÁCIDO FOSFÓRICO ÁCIDO FLUORIDRICO FONTES SECUNDÁRIAS DO GESSO - FOSFOGESSO 22/05/2014 7 Composição teórica dos sulfatos PRODUÇÃO EXTRAÇÃO MOAGEM CALCINAÇÃO EXPEDIÇÃO (CaSO4. 0,5H2O) (CaSO4. H2O) (150 ~ 350 ºC) Jazidas de Gipsita em PE 22/05/2014 8 Jazidas de Gipsita em PE Jazidas de Gipsita em PE Jazidas de Gipsita em PE 22/05/2014 9 Jazidas de Gipsita em PE Jazidas de Gipsita em PE Jazidas de Gipsita em PE 22/05/2014 10 Video 1 Video 2 Video 3 Jazidas de Gipsita em PE PRODUÇÃO DO GESSO DE CONSTRUÇÃO •Extração do minério, realizada em geral a céu aberto • Britagem e moagem grossa. • Estocagem com homogeneização. •Secagem da matéria prima pois a umidade pode chegar a 10%. • Calcinação, moagem fina e ensilagem PRODUÇÃO DO GESSO DE CONSTRUÇÃO A calcinação pode consistir de um único forno, cujo produto é o hemidrato puro ou contendo também gipsita ou anidrita, ou de dois fornos que produzem hemidrato e anidrita, em separado. Moagem e seleção em frações granulométricas de acordo com a utilização: em construção • pré-fabricação, revestimentos; e, moldagem • arte, industria. 22/05/2014 11 PRODUÇÃO DO GESSO DE CONSTRUÇÃO Etapa final não praticada no País: mistura e homogeneização dos diferentes sulfatos e dos aditivos, em função da aplicação. PRODUÇÃO DO GESSO DE CONSTRUÇÃO PRODUÇÃO NACIONAL A calcinação é feita em forno rotativo de contato direto com os gases de combustão de óleo ou de gaseificadores de carvão ou lenha. Baixa eficiência energética. A calcinação é feita também em fornos tipo panela e marmita de aquecimento indireto. Nesse processo não há contato entre os gases de combustão, de lenha ou óleo. O armazenamento em silos promove homogeneização e estabilização favorável à sua qualidade PRODUÇÃO NACIONAL A estabilização é a hidratação da anidrita III ao hemidrato; ela se dá após 12 horas de armazenamento do produto em atmosfera de 80% de UR; uma fração dessa fase pode estar presente no gesso por ocasião do consumo. Ensacado, deve ser protegido de umidade, pois o gesso hidrata-se com facilidade, Regenerando o dihidrato que age como acelerador de pega. 22/05/2014 12 CONTROLE DA PRODUÇÃO O importante é o controle da produção de hemidrato Pode ser feito pelo tempo de pega ou pelo teor de água combinada remanescente. Considerando matéria prima pura, a perda de 1,5 mols de água representa uma diminuição do teor de água combinada na gipsita de 70% do teor original. Este valor pode ser tomado como referência para qualquer matéria prima. O controle pode ser feito também pelo tempo de pega determinado pelo ensaio do corte.e da impressão digital (DIN 1168) Normatização do Gesso CB-02 – Comitê Brasileiro de Construção Civil CE -02:002.40 – Comissão de Estudo de Gesso Natural para Construção Civil ATIVIDADE COMPLEMENTAR – 11.09.2013. SISTEMA DE NORMATIZAÇÃO DO GESSO PARA CONSTRUÇÃO. Envio até o dia 15.09.2013 1 página Time news roman Espaço simples Envio do arquivo anexado ao e-mail: cardim@poli.br Arquivo: nomedoaluno.TZS2.2013.2 22/05/201413 Normatização do Gesso – NBR 13.207:1994 Normatização do Gesso – NBR 13.207:1994 GESSO PARA CONSTRUÇÃO Molde Cerâmica Fundição Dentário Imobilização Engessamento • Humanos • Animais Adubo Gipsita Outros empregos 22/05/2014 14 GESSO PARA CONSTRUÇÃO Denominação Dihidratado hemihidratado Anidrita III Anidrita II Anidrita I Formas ou estado Sol. Insol Pav - Símbolo DH SH SH AnIII AnIIs AnIIi AnIIp AnI Fórmula CaSO4.2H2O CaSO4.1/2H2O CaSO4 CaSO4 CaSO4 Água de Cristalização (%) 20,92 6,21 0,00 0,00 0,00 Sistema Cristalino Monoclínico Romboédrico Hexagonal Rômbico Cúbico Densidade Real (g/cm3) 2,31 2,757 2,619 2,58 2,93 - 2,97 - Dureza Mohs 2 - - - - 3 – 4 - Solubilidade em Água a 20 ºC (g/l) 2,1 6,7 8,8 6,7 8,8 2,7 - GIPSITA GIPSITA Estrutura cristalográfica do Di-hidratado CaSO4. 2H2O 22/05/2014 15 GESSO Estrutura cristalográfica do Hemi-hidratado CaSO4. 0,5H2O ANIDRITA II Estrutura cristalográfica da Anidrita II CaSO4 GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 16 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 17 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 18 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 19 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 20 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO 22/05/2014 21 GESSO PARA CONSTRUÇÃO GESSO PARA CONSTRUÇÃO
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