Química

Indústrias de cerâmica

Bolsista: Ana Lúcia Miranda

Olá caros leitores, hoje vamos falar de cerâmicas, algo muito presente em nosso dia a dia, na verdade a fabricação de potes a partir de barro está presente desde Antes de Cristo, pelos artesões daquela época. Trata-se de objetos tão comuns em nossas vidas que muitas vezes nem sabemos que existem tantos compostos químicos presentes na fabricação de tais objetos.

Tradicionalmente algumas indústrias de cerâmicas foram denominadas indústrias de produtos de argila ou de silicatos, para atender a demanda de materiais capazes se suportar temperaturas mais elevadas, resistir a maiores pressões, apresentando ao mesmo tempo propriedades mecânicas superiores, ou que possuíssem características elétricas especiais, ou que oferecesse proteção no combate a agentes químicos. Podem ser considerados alguns tipos de produtos como:

Cerâmicassão: porcelanas, louças, vasos.

Produtos estruturais de argila são: tijolos de revestimentos, tijolos, manilhas e tubos sanitários.

Refratários: tijolos de sílica, de cromita, de Magnesita, refratários de carbeto de silício e de zircônia, produtos de silicato de alumínio.

Produtos cerâmicos especiais.

Esmaltes e metal esmaltado.

As matérias primas básicas usadas na fabricação de produtos clássicos de cerâmicas são especialmente três: argila, areia e feldspato, a argila é um silicato de alumínio hidratado mais ou menos impuro que são resultados de alterações provocados pela quebra das estruturas química dos minerais que compõem as rochas (intemperismo), é o feldspato é um mineral inicial importante. Do ponto de vista cerâmico, as argilas são plásticas e moldáveis quando estão bastante fragmentadas e úmidas, são rígidas quando secas vitrosas quando queimadas em temperatura bastante elevada.

Estão presentes quantidades variáveis de feldspato, quartzo e outras impurezas, como óxidos de ferro, nas argilas comercialmente, usadas na indústria de cerâmica, o mineral básico é a caulinita,bentonita,quando deseja uma plasticidade muito elevada é utilizada a montmorilonita.Na purificação da argila é usado matérias de elevada pureza como o óxido de titânio e a alumina.

Química fundamental da cerâmica; os produtos cerâmicos são feitos por combinação de diversas quantidades de matéria prima como: ácido bórico, nitrato de sódio, óxido de antimônio, óxido de chumbo, óxido de ferro, bórax entre outros, por aquecimento até a temperatura de queima, essas temperaturas podem ser de 700ºC a 2000ºC dependo do tipo de produção. Essas temperaturas vão provocar varias reações que constitui conversões químicas como: desidratação entre 150ºC a 650ºC, formação de silicato a 900ºC ou mais, oxidação do ferro divalente e da matéria orgânica, entre 150 a 650ºC.

As massas de cerâmica real contem mais ingredientes que a própria argila, devido esse fator as reações químicas são muito complexas e existirão outras espécies presentes no produto final, podem existir vários silicatos e aluminatos de cálcio, de magnésio e outros metais alcalinos. Todos os corpos cerâmicos sofrem certos graus de vitrificação durante o aquecimento, essa vitrificação atribui a qualidades desejáveis a alguns corpos cerâmicos que atuaram como ligantes na porcelana atribuindo a transparência.

O grau de vitrificação ou progressiva redução de porosidade fornece a base para uma classificação os produtos cerâmicos como: cerâmicas brancas (loucas comuns, sanitárias), produtos estruturais de cerâmica(cerâmicas vermelhas), refratários (moldagem, secagem, queima).

Até a próxima matéria espero ter sido útil a vocês saber um pouco sobre o assunto.

Fonte: Indústrias de processos químicos

R.Norris Shrever

Joseph A. Brink Jr.

4° edição.

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