FECFUNDAÇÃO EDUCACIONAL DE CAETÉ

CENTRO DE FORMAÇÃO TÉCNICA

MÓDULO I2012

MINERALOGIA

Grafita

Grafita ou grafite é um mineral, um dos alótropos do carbono. Ao contrário do diamante, a grafite é um condutor, e pode ser usado, por exemplo, como o eletrodo de uma lâmpada elétrica de arco voltaico.

Grafita

Minério de Grafita

Também chamada chumbo negro ou plumbagina, a grafite tem múltiplas e importantes aplicações industriais, embora seja mais conhecida popularmente por sua utilização como mina do lápis.

A grafite corresponde a uma das três formas alotrópicas do carbono. As outras são o diamante e o carbono amorfo. A grafita apresenta-se, habitualmente, sob a forma de massas laminadas ou escamosas, radiadas ou granulosas.

Origem da Grafita

As primeiras minas de grafite foram descobertas em 1400 na Baviera, hoje uma região da Alemanha. A história popular é que, seguindo uma tempestade muito violenta, no dia seguinte os moradores encontraram um número de árvores que tinham sido fundidas a baixo, expondo o material preto a vista.

Mina de Grafita em

Madagascar

PropriedadesA condutividade e outras

características fisicas da grafite, como plano de clivagem e características lubrificante vaselina se devem ao arranjo dos átomos no material, formando estruturas em forma de folhas, atraídas por ligações fracas (forças de Van der Waals). O acoplamento frouxo entre as folhas na grafite contribui a uma outra propriedade industrial importante, o pó da grafite é usado como um lubrificante seco. Os estudos recentes sugerem que um efeito chamado superlubrificação pode também esclarecer este efeito. A grafite é usada também dentro de lápis.

Formas

A natural é umas das formas alotrópicas do carbono encontradas na natureza.

A sintética é produzida industrialmente com uso de altas temperaturas e pressão e matérias primas tais como o coque de petróleo ou a antracita. A grafite natural pode ainda ser encontrada em mais de uma forma na natureza, a microcristalina, conhecida comercialmente como "grafite amorfo", a forma cristalina conhecida como grafite cristalino tipo "floco" ou "flake" ou a grafite de veio "lump", que apresenta-se em pedras de alta concentração, sendo esta uma forma mais rara produzida somente no Sri Lanka.

A grafite pode ser natural ou sintética.

Grafita Natural

Grafita Sintética

Características Físicas

Brilho: Metálico sólido. Dureza: Super macio. Fratura : Porosa. Cor: Preta. Transparencia: Não possui. Sistema cristalino: Hexagonal 6/m 2/m

2/m. Habito cristalino: Inclui grandes veios

lamelares em certos terrenos e granulos em rochas metamórficas.

Gravidade específica: 2,2 Clivagem: Perfeita em uma direção

Produtores mundiais

Os principais produtores mundiais de grafite natural cristalino são:

ChinaBrasil CanadáMadagascarRússiaÍndia Sri Lanka

Processo de produçãoMineração - O minério de grafite é extraído em minas de céu aberto ou subterrâneas, podendo este minério ser de facil extração ou exigir o uso de explosivos para desmonte. O minério após extraído é transportado para plantas de concentração.Concentração mecânica - O minério é submetido a sucessivas moagens e a um processo de separação mecânica das impurezas presentes na grafite conhecido como Flotação. A concentração mecânica objetiva a máxima recuperação da grafite presente no minério, preservando suas características físicas. Neste processo atinge-se teores entre 75 % e 98 % de grafite.Concentração química - Para obter-se grafite com altos teores acima de 98 % utiliza-se a concentração química para remoção das impurezas remanescentes na grafite previamente concentrada mecanicamente. Com este processo atinge-se teores de 99,8 % de grafite.Classificação - Técnicas de peneiramento são utilizadas para classificar as partículas da grafite concentrada, atingindo a distribuição granulométrica desejada para cada aplicação na industria.Moagem – Para produção de pós de grafite muito finos, abaixo de 75 micra , moinhos de jato e martelo moem a grafite concentrada até que ela atinja o tamanho desejado. As partículas moídas são classificadas possibilitando controlar a distribuição granulométrica do produto gerado. Os diferentes métodos de moagem e classificação permitem formatar a partícula, dando à grafite características distintas de densidade e de superfície específicas.

Suporte

A grafite pode ser usada para todas as superfícies, exceto nas plastificadas, onde adere mal. Quase todos os tipos de papel - lisos, texturizados, rugosos - são também um suporte adequado. Papéis como o "Ingres" ou "Canson" são ótimos suportes para trabalhos em tons de cinza e em "degradé".

O tipo de papel que se usa é importantíssimo, pois determina a forma como a grafite se vai comportar. Papéis coloridos são também frequentemente usados para trabalhos de desenho à grafite.

Aplicações

A grafite é utilizada em diversas aplicações na indústria, sendo as principais: tijolos e peças refratárias, catodo de baterias alcalinas, aditivo na re-carburação do ferro e do aço, lubrificantes sólidos ou a base de óleo e água, escovas de motores elétricos, minas de lápis e lapiseiras, gaxetas de vedação, etc.

A grafite é inerte, não é tóxica e ao entrar em contato com a pele e os olhos deve ser lavada apenas com água e sabão.