Rochas e Minerais Industriais SLIDE

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Rochas e Minerais 
Industriais 
Professora: Viviane Viana 
Componentes: 
Kelvi , Layla , Pedro , 
Paulo ,Rebecca , Sther 
1. Calcário/ 
Dolomito 
1.1 Introdução 
• Rocha originada de material precipitado por 
agentes químicos e orgânicos 
• O cálcio é um dos elementos mais comum, 
estimado em 3-4% da crosta terrestre 
• A deposição do carbonato de cálcio pode originar 
um calcário de alta pureza 
• Também, por processo químico de deposição, 
formam-se calcários, comuns em cavernas 
• Maior parte de origem orgânica 
 
1.1 Introdução 
• É utilizado por uma variedade de vidas marinhas, para 
formação de conchas de calcário 
• Acredita-se que os calcários magnesianos ou dolomíticos 
foram formados pela substituição, no próprio calcário 
calcítico, do cálcio pelo magnésio oriundo de águas com 
elevado teor de sais de magnésio 
• Rochas com alta variedade de usos 
• Depósitos que variam em idade, desde o pré-cambriano até 
o holoceno 
• As rochas carbonatadas mais comercializadas do mundo 
• Longe a rocha carbonatada mais comum, seguida do 
dolomito e do mármore 
 
 
1.2 Mineralogia e Geologia 
• Semelhantes em propriedades físicas, 
resultando numa dificuldade na distinção 
entre eles; 
• Para a diferenciação é necessário uso de 
difração de raios X, microscopia eletrônica, 
entre outros. 
 
1.3 Impurezas das rochas calcárias 
• Argilominerais 
• Alumina + sílica 
• Compostos de Fe 
• Compostos de enxofre e fósforo 
 
1.4 Usos e Funções 
• Industria de cimento; 
• Industria de papel; 
• Industria de plástico; 
• Industria de tintas; 
• Industria de vidros; 
• Industria cerâmica; 
 
1.4 Usos e Funções 
• Agricultura; 
• Alimentação de animais; 
• Decorações; 
• Industria Metalúrgica; 
• Tratamento de água. 
 
2. Cromita 
2.1 Mineralogia e Geologia 
• A cromita, de fórmula química FeO.Cr2O3, é o único 
mineral de cromo economicamente aproveitável. 
• A composição teórica da cromita contém 68% de 
trióxido de cromo (Cr2O3) e 32% de óxido ferroso 
(FeO). 
• Óxidos de titânio, zinco, níquel, manganês, vanádio e 
cobalto, também podem ser encontrados; todavia, em 
pequenas quantidades. 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.2 Geologia 
• Depósitos estratiformes e podiformes. 
 
• Os estratiformes, são responsáveis por mais de 90% 
das reservas de cromo conhecidas em todo o mundo. 
 
• Os minérios encontrados nesses depósitos são, 
predominantemente, de alto teor de ferro. 
 
• Depósitos podiformes possuem como característica 
uma granulometria grossa. 
2.3 Usos e Funções 
• Os concentrados de cromita podem ser agrupados nos tipos 
grau metalúrgicos, grau químico e grau refratário. 
 
2.4 Indústria Metalúrgica 
• A indústria metalúrgica responde por 80% do 
consumo mundial de cromita compacta ou 
concentrada de alto teor de Cr2O3. 
 
• O cromo tem a função de proporcionar às ligas as 
seguintes propriedades: elevada temperabilidade, 
dureza e tenacidade. 
 
• O cromo usado nas ligas de níquel confere a mesma 
elevada resistência ao calor e à eletricidade. 
 
• Nas ligas com cobalto, o cromo reforça sua alta 
resistência à corrosão em temperaturas elevadas. 
 
2.5 Indústria de Refratários 
• A indústria de refratários responde por 11% do 
consumo mundial de cromita. 
 
• Entende-se por refratários, os materiais usados para 
resistir aos efeitos térmicos, químicos e físicos. 
 
• Os refratários são classificados em argilosos e não 
argilosos. 
 
• Os maiores consumidores dos refratários de cromita 
são as indústrias de cimento, cobre, vidro, níquel e 
aço. 
 
2.6 Indústria Química 
• A indústria química consome 8% da produção 
mundial de cromita. 
 
• Catalisadores, inibidores de corrosão, cromagem, 
produtos de acabamento, pigmentos, compostos de 
tingimento, dentre outros. 
 
• Pigmento e compostos de tingimento. 
 
2.7 Indústria de Fundição 
• Uma moderna aplicação da cromita acontece com a areia de 
fundição. 
• A areia de cromita é compatível com os processos de fundição de 
aço. 
• Menor preço que a areia de zirconita. 
• Características especiais do cromo: 
 resistência à penetração dos metais sob solidificações; 
elevado ponto de fusão, o que possibilita fundir metais refratários; 
quimicamente não reativa, que impede reações indesejáveis como 
a descarbonetação de aço. 
• Desvantagens, comparadas com areia de zirconita: 
• Maior expansão térmica e presença ocasional de minerais hidratados; 
• Devido ao seu custo, é frequentemente empregada como areia de 
faceamento conjugada à de quartzo que prevê enchimento ao molde. 
 
2.8 Minerais e Materiais Alternativos 
• Embora haja vários substitutos para o cromo 
em muitos usos do metal, tais alternativas 
ainda não se consolidaram como adequadas 
na maioria das aplicações práticas. 
 
3. Diamante 
3.1 Introdução 
• Os diamantes foram supostamente descobertos na Índia; 
• o primeiro diamante, no Brasil, foi encontrado por Francisco 
Machado da Silva, no ano de 1714, num garimpo de ouro 
denominado de São Pedro, córrego do Machado ou Pinheiro, 
próximo a Diamantina-MG; 
 
• As duas primeiras grandes “minas”, ou “pipes”, assim 
chamados devido à forma cilíndrica vertical, desenvolveram-
se nos locais denominados Bultfontein e Dutoitspan, 
nos arredores da cidade de Kimberley; 
 
• O diamante é mais conhecido pelas qualidades de suas 
gemas, no entanto algumas de suas propriedades o tornam 
ideal para muitas aplicações industriais; 
 
Mina Mir- Sibéria- 
Rússia 
3.1 Introdução 
• O diamante natural é constituído de 
carbono, com pequenas quantidades de 
impurezas (< 0,2% de nitrogênio no diamante 
natural); 
 
• O diamante sintético é produzido a partir de 
grafita, em alta temperatura e pressão, na 
presença de catalisadores de níquel ou liga 
de níquel (Harben, 1995; Olson, 2002); 
 
3.2 Geologia 
• Kimberlitos são rochas ricas em CO2 e H2O, com 
uma textura inequigranular distinta devido a presença 
de grandes macrocristais arredondados além de 
fenocristais euhedrais subhedrais imersos em uma 
matriz de granulometria fina; 
 
• Kimberlitos são rochas extremamente raras (< 1% da 
composição da crosta) e ocorrem em “pipes” ou 
chaminés vulcânicas em diques e soleiras ou “sills”; 
 
• O único kimberlíto diamantífero, com potencial 
econômico conhecido no Brasil, é o “pipe” Canastra I; 
 
3.3 Mineralogia 
Tabela 1: Suíte mineralógica clássica das rochas kimberlíticas, lamproítos e outros usados 
como guias ou indicadores prospectivos (Muggeridge, 1995). 
3.4 Prospecção e Pesquisa $/t 
• A 1ª Fase, de caráter regional, 
abrangendo áreas com dezenas e mesmo 
centenas de milhares de quilômetros 
quadrados, tem por objetivo a 
identificação de corpos kimberlíticos; 
 
• A 2ª Fase do programa de pesquisa, que 
tem por objetivo provar a viabilidade 
econômica do mesmo; 
 
3.5 Usos e Funçõest 
• O diamante natural é usado comercialmente: como 
gema, no mercado de jóias e como diamante; 
• Cortador de vidro; 
• Serras diamantadas; 
• Coroas diamantadas para sondagem na pesquisa 
mineral; 
• Corte de rochas ornamentais; 
• Brocas de perfuração de poços de petróleo; 
• Inspeção de concreto em diferentes estruturas; 
 
3.5 Usos e Funçõest 
• As pedras de diamante são usadas principalmente 
em brocas de perfuração e também incorporadas 
em ferramentas simples ou de múltiplos pontos, 
serras de diamante, esmeril 
• Diamante bort é usada para brocas de perfuração, 
como grãos abrasivos para polimento 
• Os diamantes sintéticos do tipo grit (areia) e pó 
são usados em esmeril a diamante, serras, 
ferramentas e brocas impregnadas e como 
compostos abrasivos para polimento. 
 
4. Diatomita 
 
4.1 Introdução 
• A diatomita é uma matéria-prima mineral de origem sedimentar e 
biogênica, constituída a partir do acúmulo de carapaças de algas 
diatomáceas que foram se fossilizando. 
• A produção brasileira metadedestinada à carga industrial e 
metade à filtração. 
• O Estado da Bahia tem se mantido como o principal produtor 
(87%) de diatomita no Brasil com sua produção usada como 
auxiliar de filtração. 
• A diatomita produzida no Brasil não tem sido, até hoje, suficiente 
para atender ao nosso consumo e, por isto, vem sendo importada 
do México (77%), Estados Unidos e Argentina (9%). 
 
4.2 Mineralogia e Geologia 
• Além da sílica amorfa, principal constituinte mineral da diatomita, outros 
componentes podem estar presentes. 
• 
• A diatomita apresenta-se como um material leve, poroso, de estrutura 
alveolar, que ocorre em terrenos de origem sedimentar, especialmente em zonas 
de formação lacustre ou marinha. 
 
• No Brasil, os depósitos de diatomáceas ocorrem na orla marítima, em 
terrenos de formação lacustre de água doce e são formados de esqueletos 
silicosos encontrados em profundidades médias de 2 m. 
 
• Esses depósitos datam da era cenozóica, a partir do período terciário e 
encontram-se nos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Bahia, Rio de Janeiro, 
Minas Gerais, São Paulo e Santa Catarina. 
 
4.2 Mineralogia e Geologia 
• Os depósitos de diatomita no Brasil ocorrem também em áreas alagadiças, às 
margens de rio, como no caso da Mina Ponte, às margens de pequenos afluentes 
do Rio Paraguaçu, município de Mucugê-BA. 
 
 
4.2 Mineralogia e Geologia 
• Os depósitos de diatomita no Peru. 
 
4.3 Usos e Funçõest 
 
• A diatomita é mais utilizada em sua forma calcinada, abrangendo 
as indústrias alimentícia, de bebida, farmacêutica, têxtil e 
cosmética, mais fortemente. Dessa forma, as propriedades físicas 
da diatomita comercial são definidas durante o processo de 
calcinação. 
 
• Na indústria alimentícia a diatomita é utilizada como auxiliar de 
filtração, na composição de tortas. 
 
• A cor da diatomita também é importante, pois, na maioria das 
vezes, as impurezas que conferem a coloração mais amarelada à 
diatomita calcinada são minerais de ferro, os quais são 
indesejáveis nesses processos, pois modificam o sabor dos 
alimentos. 
 
4.3 Usos e Funçõest 
• A peculiaridade da estrutura particulada, a alta 
capacidade de absorção, inércia química e resistência a 
altas temperaturas são propriedades que permitem o uso 
da diatomita também como carga funcional em tintas, 
controle de cor no processo de fabricação de papel, 
abrasivos de ação moderada em compostos para polimento 
e suporte cromatográfico. 
 
• Nessas aplicações, como carga industrial e auxiliar de 
filtração, são requeridos um alto valor de pureza e inércia 
da diatomita, para que não haja interferência nas 
propriedades dos produtos, como mudança de cor e sabor, 
respectivamente. 
 
4.4 Minerais e Minérios Alternativos 
• Perlita expandida; 
• Talco; 
• Argila; 
• Sílica granulada; 
• Mica; 
• Calcário; 
• Perlita; 
• Vermiculita expandidas. 
 
5. Feldspato 
 
5.1 Introdução 
• Grupo de minerais constituídos de aluminossilicatos de potássio, cálcio e sódio; 
 
• Os tipos comercias de feldspato potássico devem ter pelo menos 10% de K2O 
e os de sódio 7% de Na2O; 
 
• No Brasil sua principal fonte são os pegmatitos, e existem outras fontes 
alternativas com a nefelina sienito; 
 
• A produção de feldspato no ano de 2003, atingiu cerca de 10,4 milhões de 
toneladas sendo distribuídas entre: 
 
 
Itália 24% 
Turquia 16% 
Japão 7% 
Estados Unidos 8% 
França/Tailândia 6% 
Brasil 0,5% 
5.1 Introdução 
As principais empresas produtoras no Brasil são: 
• Armil, 
• Estrela do Sul, 
• Cerâmus, 
• Jundu, 
• M.C.I, 
• Grupo Minerali, 
• Nossa Senhora da Luz, 
• Pegnor, 
• Quartzomex e Remina. 
 
 Devido a implantação prevista de varias industrias de cerâmica estimasse 
que a demanda dessas empresas aumente e chega a aproximadamente 
480 mil toneladas de feldspato; 
 
 O preço do feldspato varia de acordo com o seu tipo, sua analise química e 
granulometria. 
 
5.2 Mineralogia e Geologia 
• Constituído por aluminossilicatos de potássio, sódio e 
cálcio; 
• Feldspato potássico(ortoclasio, microclinio, sanidina, 
adularia); 
• Feldspato de 
bário(celsiana); 
 
• Feldspato calco-sodico; 
• Plagioclásio, uma série isomórfica continua que vai 
desde albita a Anortita; 
• Feldspatoides, espécie com quantidades menores de sílica 
(ex: leucita e nefelina); 
• A principal fonte de feldspato são os pegmatitos, e no 
Brasil seus depositos se encontram em Minas Gerais; 
 
 
variedades 
5.2 Mineralogia e Geologia 
 
 
Outras fontes de feldspato são: 
• Alaskito; 
• Nefelina Sienito; 
• Granitos; 
• Aplitos; 
• Areia Feldspatica; 
• Rochas intrusivas parcialmente caulinizadas; 
• Filitos. 
5.3 Usos e Funções 
 
 Cerâmica : 
 
• A industria cerâmica utiliza uma grande quantidade de feldspato 
em seus produtos, sua porcentagem varia de acordo com a 
finalidade do produto; 
 
• O feldspato é um fluxante, por isso ele é utilizado na cerâmica e 
serve de fonte de SiO2; 
 
• Os cerâmicos precisam de dois matérias para serem formados, o 
material plástico e o material duro, o feldspato é esse meterial 
duro, dando forma fianl ao produto; 
 
5.3 Usos e Funções 
 
 Fontes de SiO2: 
• -Albita; 
 
• -Feldspato sódico; 
 
• -Ortoclásio; 
 
• -Feldspato potássico. 
 
 
5.3 Usos e Funções 
 
 
 Vidros 
• -Na fabricação do vidro o feldspato é fonte de Al2O3, Na2O, K2O e 
SiO2; 
 
• -No processo de fabricação do vidro cada oxido tem uma função, a 
função do feldspato é fundente; 
• oferecendo ao produtos uma resistência a corrosão química e 
aumenta a dureza e durabilidade e inibe a desvitrificação. 
 
5.4 Minerais e Minérios Alternativos 
 
 
 
Na indústria cerâmica os principais substitutos do feldspato são: 
 -Areia feldspática; 
 -Nefelino sianito; 
 
E na fabricação de vidro plano vem sendo utilizado: 
 -Alumina calcinada; 
 -Alumina hidratada. 
6. Fluorita 
 
Fluorita 
- Principal elemento: Flúor 
- descoberto em 1771, por SCHEELE 
- Cor varíavel 
 
 
- Indústria siderúrgica 
- Matéria prima 
- Principais produtores: China (54%), 
México (14%), África do Sul 
(5%), Mongólia e Rússia (4%) 
Fonte: imagens do google 
Fonte: imagens do google 
6.1 Introdução 
● Fluoreto de cálcio (CaF2) 
● Clivagem: Perfeita 
● Hábito: Cúbico 
● Traço: Incolor 
● Brilho: Vítreo 
● Dureza: 4 
● Densidade: 3,0 a 3,6 
● OBS: A fluorita ocorre com maior frequência em cristais bem 
desenvolvidos, formando cubos e octaedros isso resulta em 
uma variação de cores, desde o verde, violeta, azul amarelo, 
roxo e branco até o incolor 
 
6.2 Mineralogia 
• Existe uma vasta gama de ambientes geológicos propícios a 
formação da fluorita, os mais importantes são: 
• Filões em rochas ígneas, metamórficas e sedimentares; 
• Depósitos estratiformes em rochas carbonatadas; 
• substituição de rochas carbonatadas ao longo dos contatos com 
rochas ígneas intrusivas; 
• Depósitos marginais em rochas carbonáticas e alcalinas; 
 
 
Fonte: imagens do google 
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6.3 Geologia 
• Fluorita grau ácido é a fonte do elemento 
flúor, e também utilizado para obtenção 
do ácido fluorídrico, matéria prima para 
obtenção dos produtos chamados de 
"fluoroquímicos" 
A criolita, mineral que contém de 6 a 10% de fluorita é uma 
matéria prima essencial para obtenção do alumínio 
metálico. Uma vez que, como a criolita, também aumenta a 
eficiência do processo eletroquímico, o fluoreto de 
alumínio (AlF3) é empregado na indústria cerâmica, para 
produção de material refratário e na obtenção de silicatos 
de alumínio 
 
6.4 Usos e Funções 
Usos e funções: A fluorita grau metalúrgico é utilizada na indústria sideúrgica, tem 
como função promover a fluidização de escórias na produção de aço 
 A fluorita de grau metalúrgico é também usada na indústriacimenteira, onde é 
misturada às demais matérias-primas, com a função de possibilitar ao forno rotativo 
trabalhar a uma temperatura mais baixa; isso reduz o consumo de energia térmica, 
com conseqüente economia de combustível 
6.4 Usos e Funções 
Fluorita 
• Fluorita usada na indústria de vidros – Suas características fazem com que a 
fluorita seja bastante empregada na fabricação de vidros, algumas delas são: 
• - Opacificador quando aplicada em igual quantidade com os feldspatos, na 
manufatura do vidro cristal; 
• - Baixo índice de refração e pequena dispersão favorecem a manufatura de vidro 
cristal; atua com auxiliar de fluxante na produção de certos de vidros 
transparentes; 
• - Pela sua propriedade de formar complexos, como ferro-flúor, FeF6, é utilizada 
para conferir lustro e descolorir o vidro; 
• - Em pequenas quantidades nos vidros soca-cal, atua como agente fluxante; além 
disso, o F2 reduz a tensão superficial do vidro fundido e diminui a espuma do 
processo. 
• 
 
 
6.4 Usos e Funções 
Fluorita 
• Fluorita usada na idústria cerâmica – A fluorita é um dos ingredientes na formação 
dos vidrados, cerâmica branca e vernizes. Nos esmaltes é utilizada como 
embranquecedor do produto final, a fluorita e outros compostos de flúor atinjam as 
características necessárias para uso nos esmaltes cerâmicos 
 
6.4 Usos e Funções