ESTUDO GRANULOMÉTRICO DA ARGILA

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2.1 Alguns tipos de Argilas

Argilas Residuais (primárias): é a argila encontrada no mesmo local de onde se derivou. Supõe-se que elas sejam formadas por uma série de reações causadas pela percolação da água subterrânea através da massa, ajudada por outros fatores do intemperismo. Sua pureza depende da natureza da rocha matriz, do estágio final de alteração e da quantidade de impurezas removidas (INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA CERAMICA, 1973).

Argilas Sedimentares: encontradas em regiões pantanosas, por isso tem um elevado teor de matéria orgânica (INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA CERAMICA, 1973, p. 28).

Argilas Refratárias: são argilas duras com textura nodular e desenvolvem pouca plasticidade (INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA CERAMICA, 1973, p. 32). Recebe este nome devido a sua qualidade de resistência ao ao calor. Apresentam alguma proporção de ferro (AS ARGILAS COMO MATÉRIA PRIMA CERÂMICA, 2009).

Outros tipos de argilas são as argilas vermelhas, caulim ou argila da China, argilas de bola (ball-clay), argilas para grês, bentonite e argilas expandidas.

2.2 Propriedades das Argilas

Tamanho da partícula: o tamanho da partícula influencia muitas outras propriedades como a plasticidade, modulo de ruptura, flexão e tensão. Pode ser medido por microscópio ótico ou eletrônico (fornecem valores absolutos), por raios x e por sedimentação. (INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA CERAMICA, 1973, p. 43).

Forma das partículas: a espessura da partícula interfere diretamente na área especifica total da argila.

Matéria Orgânica: é necessário remover a matéria orgânica destruindo a estrutura do cristal, que pode ser feito pela digestão numa solução de peróxido de hidrogênio

Outras propriedades que interferem nas aplicações das argilas são: composição química, capacidade de troca de cátions, materiais acessório, cor e retração a secagem. (INTRODUÇÃO A TECNOLOGIA CERAMICA, 1973).

2.3 Granulometria

A análise granulométrica é feita de acordo com as normas NBR-7181, NBR-5734, NBR-6457 e NBR-6508, que dizem a respeito da análise granulométrica, especificação das peneiras para o ensaio e os métodos de ensaio, respectivamente.

Este processo visa definir, para determinadas faixas pré-estabelecidas de tamanhos de grãos, a percentagem em peso que cada fração possui em relação à massa total da amostra em análise.

A análise granulométrica por peneiramento é o método mais antigo. Entende-se por peneiramento a separação do material em duas ou mais classes, estando estas limitadas uma superior e outra inferiormente. Ele é caracterizado por medidas diretas e tem grande aplicação em laboratórios. A malha (superfície de peneiramento da peneira) é constituída por fios metálicos trançados em duas direções ortogonais, de forma a deixarem entre si "aberturas” de dimensões determinadas, podendo estas serem quadradas ou retangulares. Todas as peneiras utilizadas constituem uma série padronizada, ou seja, todas as suas aberturas estão relacionadas entre si por uma progressão geométrica, possibilitando a comparação dos resultados da classificação.

Em função da distribuição granulométrica, os materiais podem ser definidos como bem ou mal graduados. Materiais bem graduados apresentam uma extensa distribuição de partículas. Já os materiais mal graduados têm uma curta distribuição de partículas, ou seja, seus grãos variam dentro de pequenos intervalos.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

Os materiais utilizados no experimento foram:

- Argila sem composição definida;

- Balança;

- Jogo de peneiras granulométricas Mesh;

- Agitador Magnético;

- Folha A4;

- Béquer;

- Relógio como cronômetro.

Inicialmente o pó de argila foi colocado em estufa durante 24 horas a 40 ºC, pesou-se em uma balança a quantidade de 180,75g de argila. Após a pesagem da argila, as peneiras forem preparadas assim como o ajuste da mesa vibratória. As peneiras foram colocadas sobre a mesa vibratória em ordem crescente de granulometria (de malhas mais grossas a malhas mais finas) fixando o conjunto (além do fundo) sobre a mesa. Em seguida, a mesa foi ligada e atuou cerca de 10 minutos.

Passado o tempo de agitação, o conjunto foi retirado da mesa, e o material foi pesado novamente, desta vez cada proporção que estava relacionada a sua peneira.

[pic 1]

[pic 2]

[pic 3]

Imagens ilustrativas do agitador magnético, das peneiras, e por ultimo a tabela mesh que relaciona a abertura das peneiras.

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4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Dados dos resultados:

Peneira de 48 mesh (0,3198mm): 28,61g;

Peneira de 80 mesh (0,177mm): 17,85g;

Peneira de 115 mesh (0,131mm): 1,0g;

Fundo: 1,58g.

Abaixo se encontra os gráficos relacionados a frequência e a frequência acumulada dos grãos em relação a granulometria elaborados após a analise da amostra.

[pic 4]

[pic 5]

Pelo resultado obtido percebe-se que nesta amostra a granulometria que prevalece é a maior que 0,31mm. É difícil caracteriza-la pois neste experimento foram utilizadas apenas três peneiras, o ideia seria utilizarmos seis peneiras e termos uma curva de distribuição normal adequada para sua caracterização.

Considerando estes fatos, pode-se afirmar que a curva de distribuição é estreita já que uma grande quantidade de grãos possuem tamanho superior a 0,31mm e poucos grãos na faixa de 0mm à 0,31mm

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