INDUSTR DE CERAMICA

8/4/2019 INDUSTR DE CERAMICA

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A palavra cermica vem do grego keramik, quesignifica a arte do oleiro.

Cermica compreende todos os materiais

inorgnicos, no-metlicos, obtidos geralmenteaps tratamento trmico em temperaturaselevadas e est bastante presente nossa volta,na loua da cozinha, vidro, cimento materiaisde construo civil, at blindagens para finsmilitares e materiais supercondutores.


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A cermica muito antiga, sendo que peas deargila cozida foram encontradas em diversosstios arqueolgicos. No Japo as peas de

cermica mais antigas conhecidas porarquelogos foram encontradas na reaocupada pela cultura Jomon, h cerca de 8.000anos, talvez mais.


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Na China e no Egito, por exemplo, a cermicaj tem mais de 5.000 anos. Nas tumbas dos

faras do Antigo Egito, vrios vasos decermica continham vinho, leos e perfumespara fins religiosos.

No Brasil, a cermica tem seus primrdios naIlha de Maraj.


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Cermicas: Porcelanas, louas, vasos, louavitrificada

Produtos estruturais de argila: Tijolos de

revestimento, tijolos, manilhas e tubossanitrios

Produtos cermicos especiais

Esmaltes e metal esmaltado


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MATRIAS-PRIMAS

Argila Feldspatos

Potssicos Sdicos Clcicos So utilizados com fundentes podem estar presente

na argila ou serem adicionados.

Areia Usam-se ainda outros minerais, sais e xidos,

como fundentes e ingredientes refratrios.(Observar quadro 9.2)


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Grande parte da cermica que vimos no nossodia-a-dia produzida a partir da argila, um dosconstituintes do solo.

A argila um material proveniente dadecomposio, durante milhes de anos, dasrochas feldspticas, muito abundantes nacrosta terrestre.

Reaes que ocorrem:


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um silicato de alumnio hidratado, composto

por alumnio (xido de alumnio), slica ( xidode silcio ) e gua

Os minerais mais importantes das argilas so: Caulinita Montmorilonita (alta plasticidade) Ilita

Por ser plstica apresentada a propriedade dequando misturados com gua seremamassados e trabalhados mantendo a formaque se quer.


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As argilas so escolhidas pelas propriedades

particulares a que se visam e muitas vezes somisturadas para se ter o melhor resultado.

As propriedades das argilas variam quanto simpurezas presentes. Assim, geralmente necessrio um beneficiamento prvio. Separao granulomtrica por peneiramento ou

decantao Filtrao Secagem


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Argila natural: utilizada em seu estado natural,sem a necessidade de adicionar outrassubstncias.


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Argila refratria: qualidade de resistncia ao

calor.


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Caulim ou argila da china: de coloraobranca utilizada na fabricao de massas paraporcelanas.


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Argilas de bola (Ball-Clay): apresenta altograu de contrao tanto na secagem quanto naqueima.

. Argilas para grs: Argila de gro fino quesuporta altas temperaturas.


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Bentonita: Argila vulcnica muito plstica,contm mais slica do que alumnio, se origina

das cinzas vulcnicas.


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Argilas expandida: A argila expandida produzida em grandes fornos rotativos.


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Argilas vermelhas: So plsticas com alto teor

de ferro resistem a temperaturas de at 1100C


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Alm das argilas existem outros materiaiscermicos que misturados s argilas produzemas chamadas massas cermicas, que sero ento

utilizadas para a produo de matria prima,ou seja, os objetos cermicos so produzidosquando duas ou mais argilas que misturadasiro adquirir uma caracterstica prpria.


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Algumas dessas misturas do lugar a massas

que iro gerar produtos como: PORCELANAS;

PORCELANA DE OSSOS;

LOUA, entre outros.


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Existem ainda massas cermicas mais epeciaise antigas como:

PAPER-CLAY:que uma mistura de argila epapel, muito utilizada por escultores.


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PASTA EGPCIA: pode ser considerada como a

mais antiga forma de vidrado, pois se sabe desua utilizao desde 5000 anos A.C. umapasta de preparo especial e seu aspecto vtreose deve aos sais solveis de sdio.


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Combinao das matrias-primas

Conformao apropriada

Queima (700C a 2000C)


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Desidratao (entre 150 e 650 C)

Calcinao (entre 600 e 900 C)

Oxidao do ferro divalente e da matriaorgnica (entre 350 e 900C)

Formao de silicato (a 900C ou mais)

(Observar reaes p. 125)


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O grau de resistncia trmica de um dadoproduto determinado pela quantidaderelativa dos xidos refratrios e xidos

fundentes SiO2 Al2O3 CaO A maior parte destes constituintes iro tornar-se

parte da fase vitrificada. Esta fase atua como ligantena porcelana e atribui-lhe transparncia.


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Converses qumicas

A vitrificao desejvel at certo ponto, para atuarcomo ligante. No entanto, uma virtrificao muitointensa destri as qualidades refratrias.

Um corpo cermico composto por uma matrizvitrificada e cristais de mulita e cristobalita.


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O grau de vitrificao (reduo de porosidade) fornece

uma classificao de produtos cermicos: Cermicas brancas- Diversos teores de fundentes,

aqurcimento a temperaturas moderadamenteelevadas, diversos graus de vitrificao.

Produtos estruturais- Fundentes abundantes, calora baixa temperatura, pouca vitrificao (cermicasvermelhas).

Refratrios- Pouco fundente, calor a elevadas

temperaturas , pequena vitrificao. Esmaltes- Fundentes muito abundantes, calor a

temperaturas moderadas, vitrificao completa Vidros- Fundentes em quantidades moderadas,

calor e temperatura elevadas, vitrificao completa.


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De um modo geral, o processo de fabricao dacermica compreende as etapas de preparaoda matria-prima e da massa, formao das

peas, tratamento trmico e acabamento. Noprocesso de fabricao muitos produtos sosubmetidos a esmaltao e decorao.


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1 Preparao da Matria-Prima: grande partedas matrias-primas utilizadas na indstriacermica tradicional natural, encontrando-se

em depsitos espalhados na crosta terrestre.Aps a minerao, os materiais devem serbeneficiados, isto desagregados ou modos,classificados de acordo com a granulometria emuitas vezes tambm purificadas. O processode fabricao, propriamente dito, tem inciosomente aps essas operaes. As matrias-

primas sintticas geralmente so fornecidasprontas para uso, necessitando apenas, emalguns casos, de um ajuste de granulometria.


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2 Preparao da Massa: os materiais

cermicos geralmente so fabricados a partir dacomposio de duas ou mais matrias-primas,alm de aditivos e gua ou outro meio.Dessaforma, uma das etapas do processo defabricao a dosagem das matrias-primas edos aditivos. Os diferentes tipos de massas sopreparados de acordo com a tcnica a serempregada para dar forma s peas. As massaspodem ser classificadas em: Suspenso; massas secas ou semi-secas; massas plsticas.


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3 Formao das Peas: existem diversosprocessos para dar forma s peas cermicas, e

a seleo de um deles dependefundamentalmente de fatores econmicos, dageometria e das caractersticas do produto.

4 Tratamento Trmico: o processamentotrmico de fundamental importncia paraobteno dos produtos cermicos, pois deledependem o desenvolvimento das

propriedades finais destes produtos. Essetratamento compreende as etapas de secagem equeima.


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5 Acabamento: normalmente, a maioria dos

produtos cermicos retirado dos fornos,inspecionada e remetida ao consumo. Algunsprodutos, no entanto, requerem processamentoadicional para atender a algumas

caractersticas, no possveis de serem obtidasdurante o processo de fabricao. Oprocessamento ps-queima recebe o nomegenrico de acabamento e pode incluir

polimento, corte, furao, entre outros.


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6 Esmaltao e Decorao: muitos produtos

cermicos, como loua sanitria, loua de mesa,isoladores eltricos, materiais de revestimento eoutros, recebem uma camada fina e contnua deum material denominado de esmalte ou vidrado,que aps a queima adquire o aspecto vtreo. Estacamada vtrea contribui para os aspectos estticos,higinicos e melhoria de algumas propriedadescomo a mecnica e a eltrica. Muitos materiaistambm so submetidos a uma decorao, a qual

pode ser feita por diversos mtodos, comoserigrafia, decalcomania, pincel e outros. Nestecaso so utilizadas tintas que adquirem suascaractersticas finais aps a queima das peas.


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Considerando que este tipo de material apesarde ter inicialmente sido usado para oartesanato, e de apresentar como sua

composio principal a argila que no umagressor ao meio ambiente, necessrio que setomem as devidas precaues ao se lidar com omesmo.


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Atualmente j existem indstrias voltadas ao

manuseio de certas formas de cermica como abranca usada em pias, louas como cermica derevestimento, dever haver o cuidado daexposio de efluentes ou slidos no

degradveis tanto no solo como em lenisfreticos. A cermica em si poder no ser um produto

agressor mas em mistura com demaissubstncias dever sim ser avaliada o seupotencial poluidor.


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SHREVE, R. Norris; BRINK JUNIOR, Joseph A.Indstrias de processos qumicos. 4. ed. Rio de

Janeiro: Guanabara Koogan, c1997.


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Material parcialmente elaborado por:

Ivette Costa

Euritece Cunha

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