Definição dos padrões químicos e geológicos naturais do Paul de Arzila e da sua envolvente

A Reserva Natural do Paul de Arzila (Decreto Lei nº 219/88 de 27 de Junho) está integrada na Rede Europeia de Reservas Biogen ticas do Concelho da Europa desde 1990. A Reserva Natural do Paul de Arzila goza de um estatuto privilegiado pelo que o planeamento da área em questão está sujeito aos ditames do Concelho da Europa que garante o equilírio biológico e, consequentemente, a conservação da diversidade genética da Reserva. Impõe-se assim a necessidade de se proceder à definição dos padrões químicos e geológicos naturais não só da área da Reserva Natural do Paul de Arzila, mas também da sua envolvente. Inicialmente procedeu-se, a uma caracterização da área do Paul de Arzila referente à fisiografia, relevo, geologia, tectónica, unidades pedológicas e capacidade de uso do solo, recursos naturais, focos de poluição e seus impactos e caracterização sócio - económica. A caracterização geoquímica do Paul de Arzila foi estabelecida com base nos resultados das análises químicas efectuadas em amostras de solos, sedimentos de corrente e águas. Trata-se de um projecto que, a longo prazo, permitirá alargar a problemática da conservação ambiental e da diversidade gené tica das Reserva existentes ao nível do público local e nacional com a implementação de projectos de preservação e sensibilização ambiental.

Síntese e caracterização de nanoesferas de sílica monodispersas para obtenção de filmes

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Caracterização mineralógica, química e solubilização do potássio de glauconita modificada

Demand for potassium in Brazil is large and is constantly increasing, but only about 5% of all consumed potassium is produced in the country. This low domestic production implies high rate of potassium imports, leaving the country vulnerable in the event of any difficulty to import this product and currency fluctuations. The modified glauconite is a rock that has a high potential for potassium exploration, found in Minas Gerais state, its extraction is relatively cheap and the prospected rock volume is high. The difficulty for its use as a direct source of potassium is in its low solubility. Thus, the objective of this study was to perform a chemical and mineralogical characterization of the modified glauconite and evaluate the effectiveness of techniques and treatments in the potassium solubilization contained in the rock. For this study, it was used characterization techniques such as X-ray diffraction, scanning electron microscopy, diffraction by Synchrotron Light and chemical analysis of high and low power of potassium extraction. Also granulometric testing and thermal treatments with different forms of calcination were carried out. Overall, it was found that the modified glauconite is a compound of minerals, of the mica groups K-feldspar and quartz and calcination substantially alter the crystal structure of these minerals, increasing the potassium availability. While the natural solubility of glauconite modified be very low, rock calcination added with high fluxes of calcium and low magnesium content at 1200 °C led to potassium solubility increase in order of 100 times compared to that observed in the glauconite natural modified.

Caracterização de argilas usadas para produção de cerâmica vermelha e estudo das alterações nas suas propriedades pela adição de resíduos

Neste trabalho são apresentados os resultados de caracterização das principais argilas usadas pela indústria cerâmica vermelha regional e, também, de alguns resíduos sólidos produzidos na região de Presidente Prudente - SP. Os resultados da incorporação destes resíduos em massas cerâmicas são avaliados através do estudo de suas propriedades tecnológicas. Para a caracterização dos materiais foram utilizadas as seguintes técnicas: análise textural (concentração das frações areia, silte e argila), difratometria de raios X e análise térmica. As propriedades tecnológicas de corpos de prova cerâmicos foram avaliadas através dos seguintes parâmetros: retração linear (RL), perda de massa ao fogo (PF), massa específica aparente (MEA), porosidade aparente (PA), absorção de água (AA) e resistência mecânica à flexão (RMF). Corpos de prova, com diferentes concentrações de resíduos, foram prensados (prensa uniaxial manual) e queimados em temperaturas que variaram de 800 a 1200 oC, usando um forno tipo mufla com controle de temperatura. As argilas sedimentares foram coletadas nas margens do rio Paraná e em áreas de várzea, próximas as cerâmicas. As amostras estudadas, coletadas nos depósitos das cerâmicas, são usadas para produção de tijolos maciços, blocos furados e telhas. Quatro tipos diferentes de resíduos foram estudados: (1) lodo de estação de tratamento de água ETA, (2) torta de filtro de indústria de re-refino de óleo lubrificante, (3) pó de vidro (soda-cal) de garrafa tipo long neck descartável, e (4) cinza de bagaço de cana. Estes resíduos foram incorporados em massas cerâmicas coletadas nas indústrias... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Caracterização de neossolos regolíticos da região semiárida do Estado de Pernambuco

Estudos de caracterização de solos em regiões ainda pouco exploradas, além de disponibilizarem e ampliarem a base de informações sobre as mais distintas ordens de solos do território nacional, também permitem sistematizar informações sobre suas propriedades, que poderão servir de subsídio para o desenvolvimento de práticas de manejo e uso sustentável das terras. Entre os principais solos recorrentes na região semiárida pernambucana, destacam-se os Neossolos Regolíticos, os quais perfazem aproximadamente 27 % da superfície do Estado e recobrem importantes áreas voltadas à produção agrícola, especialmente à agricultura familiar. Considerando a possibilidade de ocorrência de Neossolos Regolíticos com distintas propriedades físicas, químicas ou mineralógicas, em razão da existência de distintos contextos geológicos e climáticos ao longo do Estado de Pernambuco, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar física, química e mineralogicamente Neossolos Regolíticos ao longo da região semiárida do Estado de Pernambuco, bem como relacionar os solos com sua litologia. Para isso, foram selecionados cinco perfis de Neossolos Regolíticos em diversos municípios do Estado de Pernambuco (P1=São Caetano, P2=Lagoa do Ouro, P3=Caetés, P4=São João e P5=Parnamirim). Os perfis foram descritos morfologicamente, coletando-se amostras de todos os horizontes do solo e da rocha do embasamento. Foram realizadas análises físicas e químicas para fins de classificação de solos, análises mineralógicas das frações grossas (cascalho e areia) por microscopia óptica e das frações silte e argila por difração de raios X, além de análises petrográficas das amostras de rochas. De acordo com os resultados, observou-se a ocorrência de solos semelhantes e com pequeno grau de desenvolvimento pedogenético, variando de medianamente a muito profundos, com sequência de horizontes A-AC-C e Cr e textura arenosa a média. Dois perfis apresentaram caráter solódico em profundidade. Todos os solos apresentaram baixos teores de matéria orgânica e P disponível. Apesar dos baixos teores de cátions trocáveis, todos os perfis são eutróficos. A assembleia mineralógica das frações cascalho, areia e silte é constituída essencialmente por quartzo, seguido de feldspatos e mica, corroborando a constituição petrográfica analisada. A caulinita é o principal argilomineral da fração argila em todos os perfis e horizontes estudados, indicando um importante processo de monossialitização em solos autóctones, em clima caracteristicamente semiárido. No perfil P2, devido à posição mais baixa do solo na paisagem, ocorreram minerais esmectíticos com misturas de fases entre montmorilonita, beidelita ou nontronita, identificados pela análise de DRX, empregando o teste de Greene-Kelly.

Caracterização tecnológica do minério de ouro da Mina Morro do Ouro - Paracatu, MG.

As unidades de beneficiamento de minério de ouro buscam cada vez mais uma produção de baixo custo e maximização dos ganhos financeiros. A caracterização tecnológica está inserida em uma abordagem multidisciplinar que permite agregar conhecimento, alternativas de otimização e redução nos custos de operação. Inserida como uma ferramenta na caracterização tecnológica, a análise de imagens automatizada tem importante papel no setor mineral principalmente pela rapidez das análises, robustez estatística e confiabilidade nos resultados. A técnica pode ser realizada por meio de imagens adquiridas em microscópio eletrônico de varredura, associada a microanálises químicas sendo utilizada em diversas etapas de um empreendimento mineiro. Este estudo tem como objetivo a caraterização tecnológica de minério de ouro da Mina Morro do Ouro, Minas Gerais na qual foi utilizado a técnica de análise de imagens automatizada por MLA em um conjunto de 88 amostras. Foi possível identificar que 90% do ouro está na fração acima de 0,020 mm; o quartzo e mica representam cerca de 80% da massa total do minério; os sulfetos apresentam diâmetro de círculo equivalente entre 80 e 100 ?m e são representados por pirita e arsenopirita, com pirrotita, calcopirita, esfalerita e galena subordinada. Também foi possível observar que o ouro está majoritariamente associado à pirita e arsenopirita e com o aumento de teor de arsênio, cresce a parcela de ouro associado à arsenopirita. As medianas das distribuições de tamanho dos grãos de ouro apresentam um valor médio de 19 ?m. Verificou-se que a composição dos grãos de ouro é bastante diversa, em média 77% de ouro e 23% de prata. Para material abaixo de 0,50 mm observa-se uma parcela expressiva de perímetro exposto dos grãos de ouro (média 73%); o ouro incluso (21% do total dos grãos de ouro) está associado a pirita e arsenopirita, sendo que em 14 das 88 amostras este valor pode superar 40% do total de ouro contido. A ferramenta da análise de imagens automatizada mostrou-se bastante eficiente definindo características particulares o que fornece de forma objetiva subsídios para os trabalhos de planejamento de mina e processamento mineral.

Surface chemical studies on mica and galena using dextrin

The interactions of dextrin with biotite mica and galena have been investigated through adsorption, flotation, and electrokinetic measurements. The adsorption densities of dextrin onto mica continuously increase with increase of pH, while those onto galena show a maximum at pH 11.5. It is observed that the adsorption density of dextrin onto galena is quite high compared to that on mica. Both the adsorption isotherms exhibit Langmuirian behavior. Electrokinetic measurements portray conformational rearrangements of macromolecules with the loading, resulting in a shift of the shear plane, further away from the interface. Dissolution experiments indicate release of the lattice metal ions from mica and galena. Coprecipitation tests confirm polymer-metal ion interaction in the bulk solution. Dextrin does not exhibit any depressant action toward mica, whereas, with galena, the flotation recovery is decreased with an increase in pH beyond 9, in the presence of dextrin, complementing the adsorption results. Differential flotation results on a synthetic mixture of mica and galena show that mica can be selectively separated from galena using dextrin as a depressant for galena above pH 10. Possible mechanisms of interaction between dextrin and mica/galena are discussed.

Fluidity of mica particle dispersed aluminium alloy

Cast aluminium alloy-mica particle composites were made by dispersing mica particles in a vortex produced by stirring the liquid Al-4 wt% Cu-1.5 wt% Mg alloy and then casting the melt containing the suspended particles into permanent moulds. Spiral fluidity and casting fluidity of the alloy containing mica particles in suspension were determined. Both the spiral fluidity and the casting fluidity of the base alloy were found to decrease with an increase in volume or weight percent of mica particles (of a given size), and with a decrease in particle size (for a given amount of particles). The fluidities of Al-4 wt% Cu-1.5 wt% Mg alloys containing suspended mica particles were found to correlate very well with the surface area of suspended mica particles. The regression equation for spiral fluidity Y (cm) as a function of surface area of mica particles per gram of spiral X (cm2 g–1) at 700° C was found to be Y=42.62–0.42X with a correlation coefficient of 0.9634. The regression equations for casting fluidity Yprime (cm) as a functiono of surface area of mica particles per gram of fluidity test piece Xprime (cm2 g–1) at 710 and 670° C were found to be Yprime=19.71–0.17Xprime and Yprime=13.52–0.105Xprime with correlation coefficients of 0.9194 and 0.9612 respectively. The percentage decrease in casting fluidity of composite melts containing up to 2.5 wt% mica with a drop in temperature is quite similar to the corresponding decrease in the casting fluidity of base alloy melts (without mica). The change in fluidity due to mica dispersions has been discussed in terms of changes in viscosity of the composite melts. However, the fluidities of these composite alloys containing up to 2.5 wt% mica are adequate for making a variety of simple castings including bearings for which these alloys have been developed.

Wear characteristics and bearing performance of aluminium-mica particulate composite material

Some tribological properties of a mica-dispersed Al-4%Cu-1.5%Mg alloy cast by a conventional foundry technique are reported. The effect of mica dispersion on the wear rate and journal bearing performance of the matrix alloy was studied under different pressures and under different interface friction conditions. The dispersion of mica was found (a) to increase the wear rate of the base alloy, (b) to decrease the temperature rise during wear and (c) to improve the ability of the alloy to resist seizure.

Preparation of cast aluminium alloy-mica particle composites

The optimum conditions for producing cast aluminium alloy-mica particle composites, by stirring mica particles (40 to 120 mgrm) in molten aluminium alloys (above their liquidus temperatures), followed by casting in permanent moulds, are described. Addition of magnesium either as pieces along with mica particles on the surface of the melts or as a previously added alloying element was found to be necessary to disperse appreciable quantities (1.5 to 2 wt.%) of mica particles in the melts and retain them as uniform dispersions in castings under the conditions of present investigation. These castings can be remelted and degassed with nitrogen at least once with the retention of about 80% mica particles in the castings. Electron probe micro-analysis of these cast composites showed that magnesium added to the surface of the melt along with mica has a tendency to segregate around the mica particles, apparently improving the dispersability for mica particles in liquid aluminium alloys. The mechanical properties of the aluminium alloy-mica particle composite decrease with an increase in mica content, however, even at 2.2% the composite has a tensile strength of 14.22 kg mm–2 with 1.1% elongation, a compression strength of 42.61 kg mm–2, and an impact strength of 0.30 kgm cm–2. The properties are adequate for certain bearing applications, and the aluminium-mica composite bearings were found to run under boundary lubrication, semi-dry and dry friction conditions whereas the matrix alloy (without mica) bearings seized or showed stick slip under the same conditions.

Combined Atomic Force Microscopy and Modeling Study of The Evolution of Octadecylamine Films on a Mica Surface

The time evolution of the film thickness and domain formation of octadecylamine molecules adsorbed oil a mica surface is investigated Using atomic force microscopy. The adsorbed Film thickness is determined by measuring the height profile across the mica-amine interface of a mica surface partially immersed in a 15 mM solution of octadecylamine in chloroform. Using this novel procedure, adsorption of amine on mica is found to occur in three distinct stages, with morphologically distinct domain Formation and growth occurring during each stage. In the first stage, where adsorption is primarily in the thin-film regime, all average Film thickness of 0.2 (+/- 0.3) nm is formed for exposure times below 30 s and 0.8 (+/- 0.2) nm for 60 s of immersion time. During this stage, large sample spanning domains are observed. The second stage, which occurs between 60-300 s, is associated with it regime of rapid film growth, and the film thickness increases from about 0.8 to 25 nm during this stage. Once the thick-film regime is established, further exposure to the amine solution results in all increase in the domain area, and it regime of lateral domain growth is observed. In this stage, the domain area coverage grows from 38 to 75%, and the FTIR spectra reveal an increased level of crystallinity in the film. Using it diffusion-controlled model and it two-step Langmuir isotherm, the time evolution of the film growth is quantitatively captured. The model predicts the time at which the thin to thick film transition occurs as well its the time required for complete film growth at longer times. The Ward-Tordai equation is also solved to determine the model parameters in the monolayer (thin-film) regime, which occurs during the initial stages of film growth.

Mechanical Properties of Al-Mica Particulate Composite Material

Cast aluminium alloy mica particle composites of varying mica content were tested in tension, compression, and impact. With 2.2 percent mica (size range 40µm – 120µm) the tensile and compression strengths of aluminium alloy decreased by 56 and 22 percent, respectively. The corresponding decreases in percent elongation and percent reduction are 49 and 39 percent. Previous work [2] shows that despite this decrease in strength the composite with 2.5 percent mica and having an UTS of 15 kg/mm2 and compression strength of 28 kg/mm2 performs well as a bearing material under severe running conditions. The differences in strength characteristics of cast aluminium-mica particle composites between tension and compression suggests that, as in cast iron, expansion of voids at the matrix particle interface may be the guiding mechanism of the deformation. SEM studies show that on the tensile fractured specimen surface, there are large voids at the particle matrix interface.

Studies on adsorption of guar gum onto biotite mica

The interaction of guar gum with biotite mica has been investigated through adsorption, flotation and electrokinetic measurements. The adsorption densities of guar gum increase with increase of pH and the isotherms exhibit Langmuirian behaviour. Pretreatment of mica with a complexing agent such as EDTA results in a decrease in the adsorption density, highlighting the contribution of metal ions to the adsorption process. An increase in the surface face-to-edge ratio lends to an increase in the adsorption density. The flotation recoveries decrease as a function of pH, complementing the adsorption results. However, polymer depressant ability is reduced in the case of EDTA treated mica, consequent to reduction of metallic sites. Electrokinetic measurements portray conformational rearrangements of macromolecules with the loading, resulting in the shift of the shear plane, further away from the interface. Dissolution experiments indicate release of metal ions from mica, while co-precipitation tests confirm polymer-metal ion interaction in the bulk solution. The adsorption process is governed by hydrogen bonding as well as chemical interaction between guar gum and the surface metal hydroxide groups of mica. (C) 1997 Published by Elsevier Science Ltd.

Guest-Assisted Self-assembly of Organostannoxane Nanotubules on a Mica Surface

The reaction of n-BuSn(O)OH](n), and 9-hydroxy-9-fluorenecarboxylic acid in the presence of p-X-C6H4-OH (X = F, Br) afforded hydroxyl-rich hexameric organostannoxane prismanes. The crystal structures of these prismanes reveal guest-assisted supramolecular structures. Self-assembly of these compounds on a mica surface affords organooxotin nanotubules.