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Resumo A região nordeste do Brasil possui grandes depósitos de argilas plásticas do tipo ball clay situados geralmente na Formação Barreiras e são usados em cerâmica branca e materiais refratários. Essas argilas são constituídas por caulinitas secundárias e matéria orgânica, sendo muito plásticas e quando submetidas a elevadas temperaturas queimam com cores brancas e ocorrem transformações de fases, principalmente formação de cristais de mulita e cristobalita. Este trabalho tem como objetivo estudar novos jazimentos de argilas plásticas visando utilizá-los na produção de materiais refratários. As argilas foram caracterizadas por difração a laser, difração de raios X (DRX), fluorescência de raios X, refratariedade, análise térmica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os corpos de prova foram prensados e sinterizados a 1000, 1150, 1250, 1280 e 1400 °C. A caracterização após queima foi realizada por DRX e MEV. Em seguida foram determinadas as propriedades físico-mecânicas: absorção, porosidade e tensão de ruptura à flexão. Os resultados evidenciaram que as argilas apresentaram a formação de cristais de mulita com propriedades físicas, químicas e mineralógicas adequadas para uso em cerâmica refratária. Abstract The northeast of Brazil has large deposits of ball clays generally situated in Barreiras Formation and are used in white ceramic and refractory materials. These clays are composed of secondary kaolinite and organic matter, being very plastic and when subjected to elevated temperatures burn with white colors and present phase transformations showing mainly crystals formation of mullite and cristobalite. This work aims to study new deposits of ball clays in order to use them to refractory materials production. The clays were characterized by laser diffraction, X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence, refractoriness, thermal analysis, and scanning electron microscopy (SEM). The samples were pressed and sintered at 1000, 1150, 1250, 1280 and 1400 °C. The characterization after firing was carried out by XRD and SEM. Then, the physical and mechanical properties - absorption, porosity and flexural strength, were determined. The results showed that the clays presented formation of mullite crystals with physical, chemical and mineralogical properties suitable for use in refractory ceramics.

Resumo Com o surgimento das novas ocorrências de bentonitas no estado da Paraíba, há necessidade da otimização de sua reologia de forma a adequá-las às exigências da indústria nacional, visando seu uso em fluidos de perfuração e tintas à base de água. Foram utilizadas três argilas (Chocolate Campos Novos, Chocolate Corredor e Chocobofe Primavera) com o objetivo de avaliar as propriedades tecnológicas para uso como agente tixotrópico na formulação de fluidos de perfuração e tintas à base de água; esta pesquisa trata da reologia de dispersões de argilas aditivadas com MgO de forma conjunta e isolada com o Na2CO3. O comportamento reológico foi estudado em viscosímetro em dispersões de 4,86% e 6,00% (em massa) e com aditivos variando de 2% a 3% (em massa) na forma simples e combinada. Os resultados obtidos foram comparados com as especificações da Petrobras, API e ISO. As amostras estudadas apresentaram características típicas das bentonitas oriundas do estado da Paraíba, apresentando os argilominerais característicos esmectíticos, cauliníticos e acessórios; as análises reológicas evidenciaram que as argilas em estudo utilizando o Na2CO3 exibiram resultados promissores para aplicação tecnológica em fluidos de perfuração de poços e que a aditivação das amostras com Na2CO3 em conjunto com o MgO exibiram resultados promissores para aplicação tecnológica em tintas à base de água. Abstract With the new occurrences of bentonite clays in Paraiba State, there is need for optimizing their rheology in order to make them to fit the requirements of the Brazilian industry, aiming its use in drilling fluids and water based paints. Three clays were used (Chocolate Campos Novos, Chocolate Corredor and Chocobofe Primavera) in order to assess the technological properties for use as thixotropic agent in the formulation of drilling fluids and water based inks; this research deals with the rheology of dispersions of doped clay with MgO and/or Na2CO3. The rheological behavior was studied with a viscometer with dispersions of 4.86% and 6.00% (w/w) and with additives ranging from 2% to 3% (w/w) in simple and combined form. The results obtained were compared with the Petrobras, ISO and API specifications. The studied samples showed typical characteristics of bentonite originating from Paraiba State, with the characteristic smectite and kaolinitic clay minerals, and accessories; the rheological analysis showed that the clays studied using Na2CO3 showed promising results for technological application in well drilling fluids, and the samples with both additives Na2CO3 and MgO exhibited promising results for technological application in water based paints.

Expansão por umidade (EPU) é o aumento das dimensões dos materiais cerâmicos em virtude da adsorção de água. A EPU geralmente ocorre lentamente e é relativamente pequena, mas, mesmo assim, pode comprometer a aderência das placas cerâmicas ao contrapiso, levar ao gretamento do vidrado e conduzir ao aparecimento de trincas em tijolos. Neste trabalho empregaram-se massas incorporadas com resíduos de caulim e de granito objetivando estudar a EPU de revestimentos cerâmicos. As matérias-primas foram beneficiadas e submetidas às caracterizações físicas e mineralógicas através de ensaios de análise granulométrica por difração a laser, análise química, análise termodiferencial, termogravimétrica e difração de raios X. Os resultados mostraram que os resíduos de caulim e de granito podem ser utilizados como matéria-prima cerâmica alternativa, pois apresentam características similares às matérias-primas cerâmicas convencionais, permitindo a obtenção de peças com resultados de EPU satisfatórios quando comparado ao valor limite de 0,6 mm/m (0,06%) proposto pela ABNT para revestimentos cerâmicos, notadamente em composições com teores de até 20% de resíduos, a temperaturas superiores a 1000 ºC. Moisture expansion (ME) is the term used to describe the expansion of ceramic materials due to the adsorption of water. ME usually occurs slowly and is relatively small, but, it can damage the ceramic tiles adhesion to the underlayment, craze the glaze and lead to the development of cracks on ceramics bricks. In this work kaolin and granite wastes were incorporated in ceramic compositions aiming study their influence on the ME of ceramic tiles. Raw materials were processed and submitted to characterization: physical and mineralogical by laser diffraction particle size analysis, chemical analysis, thermodifferential and thermogravimetric analysis and X-ray diffraction. Results showed that kaolin and granite wastes can be incorporated in ceramic composition because display characteristics similar to conventional not plastic ceramic materials, providing satisfactory ME results when compared to the ME limit value of 0.6 mm/m (0.06%) indicated by the ABNT for ceramic tiles. Compositions containing up to 20% of waste can be produced when firing above 1000 ºC

Expansão por umidade (EPU) é o aumento das dimensões dos materiais cerâmicos em virtude da adsorção de água. A EPU geralmente ocorre lentamente e é relativamente pequena, mas, mesmo assim, pode comprometer a aderência das placas cerâmicas ao contrapiso, levar ao gretamento do vidrado e conduzir ao aparecimento de trincas em tijolos. Neste trabalho empregaram-se massas incorporadas com resíduos de caulim e de granito objetivando estudar a EPU de revestimentos cerâmicos. As matérias-primas foram beneficiadas e submetidas às caracterizações físicas e mineralógicas através de ensaios de análise granulométrica por difração a laser, análise química, análise termodiferencial, termogravimétrica e difração de raios X. Os resultados mostraram que os resíduos de caulim e de granito podem ser utilizados como matéria-prima cerâmica alternativa, pois apresentam características similares às matérias-primas cerâmicas convencionais, permitindo a obtenção de peças com resultados de EPU satisfatórios quando comparado ao valor limite de 0,6 mm/m (0,06%) proposto pela ABNT para revestimentos cerâmicos, notadamente em composições com teores de até 20% de resíduos, a temperaturas superiores a 1000 ºC.