Caracterização química, mineralógica e aplicações potenciais da bentonita associada a basaltos intemperizados da Formação Mosquito, Bacia do Parnaíba, Sul do Maranhão
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Data de Publicação: | 2010 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPA |
Texto Completo: | http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/14801 |
Resumo: | No município de Formosa da Serra Negra (MA), as margens da Rodovia MA 006, encontramse extensos afloramentos de basaltos intemperizados da Formação Mosquito, apresentando textura bastante argilosa e potencial de ser um material bentonítico. São saprólitos que apresentam, ainda, feições reliquiares dos basaltos, como a textura amigdaloidal. Neste trabalho, esse material, aqui denominado bentonita Formosa, foi caracterizado por FRX, DRX, ATD/TG, EIV, MEV, CTC, ASE, EM, DTP e PCZ, em amostra total e após separação granulométrica, e comparado com quatro bentonitas comerciais, conhecidas como: Chocolate, Bofe, SWy-2 e SAz-1, as duas primeiras são brasileiras e as outras duas norte americanas. Apesar das bentonitas terem apresentado uma variação química, estrutural e textural ampla, muito comum nesse tipo de material, as semelhanças encontradas foram convincentes para aumentar as expectativas de uma nova bentonita brasileira. O ponto principal da caracterização está relacionado a presença dominante de montmorillonita, e baixa concentração de outras fases minerais, principalmente de caulinita. Dessa forma, o basalto intemperizado estudado apresenta uma mineralogia importante do ponto de vista tecnológico, uma vez que, mostra-se ser composto predominantemente por esmectita-montmorillonita, o que trás grandes possibilidades de uso como bentonita. A montmorillonita presente foi pilarizada com poliidroxicátions de Al com sucesso. O espaço basal aumentou de 15,3 Å (forma natural) para 18,7 Å (forma pilarizada), enquanto a área específica passou de 55,9 m2/g (forma natural) para 180,3 m2/g (forma pilarizada), características adequadas para testes catalíticos e/ou adsorção. Com os testes de adsorção de Cu2+ em meio aquoso utilizando a Bentonita Formosa nas formas natural e pilarizada, esperava-se que a pilarizada adsorvesse melhor em função do aumento da área específica, o que não ocorreu. Pois, surpreendentemente, a natural apresentou melhor capacidade adsortiva desse íon metálico do que a pilarizada, nas três variáveis de processo avaliadas: pH, tempo de contato e equilíbrio de adsorção. Isso é tecnologicamente importante, pois usar o material na forma in natura, como por exemplo, em tratamento de efluentes, além de ser ambientalmente correto é economicamente viável por apresentar baixo custo. |
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2022-09-30T11:32:23Z2022-09-30T11:32:23Z2010-03-01PAZ, Simone Patrícia Aranha da. Caracterização química, mineralógica e aplicações potenciais da bentonita associada a basaltos intemperizados da Formação Mosquito, Bacia do Parnaíba, Sul do Maranhão. Orientador: Rômulo Simões Angélica. 2010. 105 f. Dissertação (Mestrado em Geoquímica e Petrologia) - Programa de Pós-Graduação em Geologia e Geoquímica. Instituto de Geociências, Universidade Federal do Pará, Belém, 2010. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/14801. Acesso em:.http://repositorio.ufpa.br:8080/jspui/handle/2011/14801No município de Formosa da Serra Negra (MA), as margens da Rodovia MA 006, encontramse extensos afloramentos de basaltos intemperizados da Formação Mosquito, apresentando textura bastante argilosa e potencial de ser um material bentonítico. São saprólitos que apresentam, ainda, feições reliquiares dos basaltos, como a textura amigdaloidal. Neste trabalho, esse material, aqui denominado bentonita Formosa, foi caracterizado por FRX, DRX, ATD/TG, EIV, MEV, CTC, ASE, EM, DTP e PCZ, em amostra total e após separação granulométrica, e comparado com quatro bentonitas comerciais, conhecidas como: Chocolate, Bofe, SWy-2 e SAz-1, as duas primeiras são brasileiras e as outras duas norte americanas. Apesar das bentonitas terem apresentado uma variação química, estrutural e textural ampla, muito comum nesse tipo de material, as semelhanças encontradas foram convincentes para aumentar as expectativas de uma nova bentonita brasileira. O ponto principal da caracterização está relacionado a presença dominante de montmorillonita, e baixa concentração de outras fases minerais, principalmente de caulinita. Dessa forma, o basalto intemperizado estudado apresenta uma mineralogia importante do ponto de vista tecnológico, uma vez que, mostra-se ser composto predominantemente por esmectita-montmorillonita, o que trás grandes possibilidades de uso como bentonita. A montmorillonita presente foi pilarizada com poliidroxicátions de Al com sucesso. O espaço basal aumentou de 15,3 Å (forma natural) para 18,7 Å (forma pilarizada), enquanto a área específica passou de 55,9 m2/g (forma natural) para 180,3 m2/g (forma pilarizada), características adequadas para testes catalíticos e/ou adsorção. Com os testes de adsorção de Cu2+ em meio aquoso utilizando a Bentonita Formosa nas formas natural e pilarizada, esperava-se que a pilarizada adsorvesse melhor em função do aumento da área específica, o que não ocorreu. Pois, surpreendentemente, a natural apresentou melhor capacidade adsortiva desse íon metálico do que a pilarizada, nas três variáveis de processo avaliadas: pH, tempo de contato e equilíbrio de adsorção. Isso é tecnologicamente importante, pois usar o material na forma in natura, como por exemplo, em tratamento de efluentes, além de ser ambientalmente correto é economicamente viável por apresentar baixo custo.In the city of Formosa da Serra Negra (Maranhão state, northern Brazil), extensive outcrops of weathered basalts are found, which show enough clay contents to be a potential bentonitic material. The basalts are related to the Jurassic Mosquito Formation (Parnaíba Sedimentary Paleozoic Basin). In this work these saprolites were referred as Formosa bentonite, and the main purpose was to characterize their mineralogical and chemical composition for further potential applications. X-ray diffraction results show that montmorillonite is the main mineral present along with minor amounts of hematite, K-feldspar, magnetite and kaolinite. The Formosa Bentonite was compared with four reference bentonites: Chocolate and Bofe (from the famous Paraiba state deposits), SWy-2 and SAz-1 (from the Clay Mineral Society). Although these bentonites have showed a wide chemical, mineralogy and texture variation, common for such material, the similarities were convincing to increase the expectations of a new Brazilian bentonite. The present montmorillonite was successfully pillared with aluminium polyhydroxications. Results showed that the pillarization process increased the basal spacing of the natural clay from 15.3 to 18.7 Å and the surface area from 55.9 to 180.3 m2/g, proper for catalytic and adsorption applications. Adsorption tests were also carried out for Cu2+ in aqueous solution using the natural and pillared Formosa Bentonite. Surprisingly, in the three evaluated process variables (pH, contact time and adsorption equilibrium) the natural bentonite exhibited a better adsorptive capacity in comparison with the pillarized one. This is of special value if one intends to use these bentonites in natura, for instance, for wastewater treatment. They are environmentally correct, economically viable and assure low cost.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e TecnológicoporUniversidade Federal do ParáPrograma de Pós-Graduação em Geologia e GeoquímicaUFPABrasilInstituto de GeociênciasAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccess1 CD-ROMreponame:Repositório Institucional da UFPAinstname:Universidade Federal do Pará (UFPA)instacron:UFPACNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::GEOCIENCIAS::GEOLOGIAMINERALOGIA E GEOQUÍMICAGEOQUÍMICA E PETROLOGIABentonitaPilarizaçãoAdsorçãoCaracterização química, mineralógica e aplicações potenciais da bentonita associada a basaltos intemperizados da Formação Mosquito, Bacia do Parnaíba, Sul do Maranhãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisANGÉLICA, Rômulo Simõeshttp://lattes.cnpq.br/7501959623721607NEVES, Roberto de Freitashttp://lattes.cnpq.br/9559386620588673https://orcid.org/0000-0002-3026-5523http://lattes.cnpq.br/5376678084716817PAZ, Simone Patrícia Aranha dahttps://orcid.org/0000-0002-5880-7638ORIGINALDissertacao_CaracterizacaoQuimicaMineralogica.pdfDissertacao_CaracterizacaoQuimicaMineralogica.pdfapplication/pdf9795190http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/14801/1/Dissertacao_CaracterizacaoQuimicaMineralogica.pdf41c837c00d18efe1493c6ed1f2d35be7MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/14801/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81890http://repositorio.ufpa.br/oai/bitstream/2011/14801/3/license.txt2b55adef5313c442051bad36d3312b2bMD532011/148012022-09-30 08:32:43.984oai:repositorio.ufpa.br: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ório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufpa.br/oai/requestriufpabc@ufpa.bropendoar:21232022-09-30T11:32:43Repositório Institucional da UFPA - Universidade Federal do Pará (UFPA)false |
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