faculdade de engenharia da universidade do portoprojfeup/submit_15_16/uploads/relat_emm... · rocha...

1

Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

O Alumínio:

1. Onde Existe?

2. Como se Explora?

3. Como se Extrai?

4. Para que serve?

Unidade Curricular Projeto FEUP 2015/2016

Supervisor: Alexandre Leite Monitor: Alberto Barros

Grupo: EMM15

Trabalho realizado pelos alunos dos cursos de MIEMM e LCEEMG:

Ana Rita Pinto [email protected] LCEEMG

Francisco Evangelista [email protected] LCEEMG

Luís Miguel Santos [email protected] MIEMM

Miguel Pinto [email protected] MIEMM

Pedro Cerqueira [email protected] MIEMM

Pedro Nadais [email protected] MIEMM

mailto:[email protected]







Projeto FEUP 2015/2016

2

I. Resumo

No âmbito da Unidade Curricular “Projeto FEUP”, o presente relatório

visa explorar o elemento metálico alumínio, dando a conhecer a sua estrutura,

o mineral de onde este provém, assim como a sua composição química, os

vários processos transformativos que este passa até serem obtidas ligas e as

utilidades do mesmo na sociedade atual.

Para além disso, pretendemos salientar os impactos ambientais

adversos da exploração mineira, mostrando as soluções que os engenheiros e

os mineiros põem em prática, não só para evitar a contaminação dos solos e

de águas por metais pesados, mas também para diminuir o impacto sobre a

fauna e a flora do local da mina.

Uma outra forma de diminuição de impactos que queremos frisar é

através da reciclagem do alumínio, visto que este elemento pode ser reciclado

vezes sem conta.

II. Palavras-Chave:

Alumínio, minas, minerais, metais, bauxite, Processo Bayer, ligas

metálicas, reciclagem, impactos ambientais.



3

III. Agradecimentos

A equipa EMM15 agradece toda a informação e formação recebida pelos

palestrantes e professores presentes na “Semana do Projeto FEUP”, assim

como o nosso supervisor do projeto, o professor Alexandre Leite, e o nosso

monitor, Alberto Barros, ambos fundamentais para a concretização deste

projeto.



4

Índice

I. Resumo 2

II. Palavras-Chave 2

III. Agradecimentos 3

IV. Lista de Figuras 5

V. Lista de Abreviaturas 6

VI. Introdução 7

VII. Enquadramento Teórico 8

1. Breve Definição de Mineral 8

2. Exploração Mineira 8

2.1 Tipos de Minas e Processos Extrativos 9

2.1.1 Minas de Superfície 9

2.1.2 Minas Subterrâneas 11

2.2 Impactos Ambientais 12

VIII. O Alumínio 14

1. Breve Definição de Alumínio 14

2. Enquadramento Histórico 15

3. A Bauxite 15

4. Principais Características do Alumínio 17

5. Extração do Alumínio – Processo Bayer 18

6. Estrutura Cristalina do Alumínio 19

7. Ligas de Alumínio 19

7.1 Ligas de 1ª Fusão 20

7.2 Ligas de 2ª Fusão 20

8. Reciclagem do Alumínio 21

IX. Conclusão 23

X. Referências Bibliográficas 24



5

IV. Lista de Figuras

Figura 1 – Exemplo de um mineral (Coríndon – Al2O3)

Figura 2 – Mina de Superfície em Delams – República da África do Sul

Figuras 3 e 4 – Mina de Superfície de bauxite com “degraus direitos” no

Leste da Índia [5] e esquematização de “degraus direitos” e “furos

subhorizontais”, respetivamente

Figura 5 – Mina de Superfície transformada em lago em África do Sul

Figura 6 – Mina Subterrânea com maquinaria ativa

Figuras 7 e 8 – Contaminação de lagos e rios por ácidos resultantes de

metais pesados, em Setúbal e em Rio Tinto (Espanha), respetivamente

Figura 9 – Alumínio

Figura 10 – Estrutura atómica do elemento alumínio

Figura 11 – Bauxite

Figura 12 – Principais produtores de Bauxite em toneladas de rocha

extraída (Dados de 2014)

Figura 13 – Gibsite

Figura 14 – Boehmite

Figura 15 – Diáspora

Figura 16 – Processo Bayer

Figura 17 – Estrutura cristalina e parâmetro reticulado do alumínio

Figura 18 – Ciclo da reciclagem do alumínio



6

V. Lista de Abreviaturas

Al2O3 – Coríndon

Al(OH)3 – Gibsite (Hidróxido de Alumínio)

x.AlO(OH) – Boehmite

AlO(OH) - Diáspora

Ca(OH)2 – Hidróxido de Cálcio

SiO2 – Sílica

Al(OH)4- - Ião Aluminato

kW h – Quilowatt hora



7

VI. Introdução

O alumínio é décimo terceiro elemento da tabela periódica e o terceiro

metal mais abundante na crusta terrestre (cerca de 8,1%). Este elemento

metálico é encontrado, normalmente, na natureza sob a forma de óxidos ou

silicatos.

Este elemento metálico é o segundo mais utilizado na sociedade atual, a

seguir ao ferro, ou seja, é usado em variadíssimas aplicações, desde janelas e

portas até à indústria aeronáutica.

Uma das mais vulgares aplicações do alumínio é no fabrico de latas de

sumos e refrigerantes. O alumínio é utilizado nestas latas porque é um metal

bastante reciclável e, acima de tudo, barato e leve.

A Metalurgia toma uma posição importante para a utilização deste metal

pois esta tenta arranjar novas soluções para aplicação do alumínio em diversas

áreas da sociedade, assim como também tenta solucionar novas e melhores

formas de extração deste metal da sua rocha-mãe, a bauxite. A Mineralogia e a

Geologia também assumem importância no que toca à inovação das técnicas

da extração da bauxite, tendo em conta sempre fatores como a segurança e a

economia.



8

VII. Enquadramento Teórico

1. Breve definição de Mineral

Os geólogos definem o termo “mineral” como:

“Acontecimento natural, inorgânico, sólido, substância cristalina a qual tem uma

estrutura fixa e uma composição química que pode ser fixa ou variada dentro

de certos limites”. (Figura 1) [1]

Figura 1 – Exemplo de um mineral (Coríndon – Al2O3) [2]

Os minerais podem ser formados, não só no planeta Terra, mas também

surgirem nele através de corpos extraterrestres como meteoritos. Cada mineral

tem geralmente uma estrutura cristalina e uma composição química particular,

o que permite a sua distinção dos restantes.

Podemos distinguir os minerais observando as suas propriedades físicas

como a cor, a clivagem, o risco, o brilho, a fratura e a densidade.

2. Exploração Mineira

A exploração mineira é um processo do qual se extraem ou removem os

minerais da crusta terrestre, cujo objetivo é a comercialização destes, quer seja

no estado natural ou após sofrer um conjunto de processos de transformação.

Por sua vez, uma mina é o local onde se extraem os minerais.



9

2.1 Tipos de minas e processos extrativos

As minas podem ser de dois tipos, dos quais umas são de superfície (a

céu aberto) e outras são subterrâneas. Cada uma das extrações possui o seu

tipo de método de extração de minérios.

2.1.1 Minas de Superfície

Quando os minerais que se querem extrair encontram-se aflorantes,

numa área consideravelmente grande, é aberta uma mina desta natureza, visto

ser mais rentável do que uma mina subterrânea. (Figura 2)

Neste tipo de exploração, as rochas que se encontram à superfície têm

de ser retiradas para se poder aceder aos minérios. Esse conjunto de rocha

desnecessária possui o nome técnico de “terreno de cobertura”. [3]

Figura 2 – Mina de Superfície em Delams – República da África do Sul [4]

Estas minas são escavadas em forma de “degraus direitos” (ou

“bancadas”, sendo este termo menos técnico) (Figuras 3 e 4), fazendo, assim,

diversos níveis até ao fundo da mina. Estes níveis possuem, entre si, intervalos

de 4 a 6 metros de altura (ou mais, visto que depende da maquinaria utilizada)

e as suas paredes não são verticais, diminuindo, assim, o risco de derrocada

de rocha. Possuem, também, estradas nestes níveis para os camiões poderem

transportar o minério extraído e os “terrenos de cobertura”. Estas minas

possuem também “furos subhorizontais” (Figura 4), que permitem a drenagem

da água existente no solo para valas, onde esta se acumula, para depois ser



10

bombeada e retirada da mina. Os furos possuem 2 a 5 graus de inclinação,

para que a drenagem da água seja feita naturalmente por ação da gravidade.

Figuras 3 e 4 – Mina de Superfície de bauxite com “degraus direitos” no Leste da Índia

[5] e esquematização de “degraus direitos” e “furos subhorizontais”, respetivamente

[6]

As minas a céu aberto são exploradas, normalmente, até ao

esgotamento do mineral, mas a paragem da sua escavação pode acontecer

quando a mina já não é economicamente rentável. Isto acontece quando a

quantidade de “terrenos de cobertura” retirada ou a ser retirada é bastante

elevada, tendo como consequência o custo elevado da remoção desta ou

devido aos limites da área de superfície da expansão da mina. É nestes casos

que a mina deixa de ser explorada. [3]

Quando uma mina desta natureza é encerrada, pode ser convertida num

local de depósito de resíduos sólidos não poluentes. E mesmo após o

encerramento, a água existente no solo faz com que a mina se torne num lago,

pelo que esta deve ser bem cercada com vedações para evitar acidentes.



11

Figura 5 – Mina de Superfície transformada em lago em África do Sul [7]

Minas de bauxite podem ser encontradas em vários locais do globo,

nomeadamente, na China, Brasil, Austrália, Indonésia, Guiné, Índia, etc…, visto

que a extração da bauxite faz-se normalmente em minas a céu aberto.

2.1.2 Minas Subterrâneas

Ao contrário das minas a céu aberto, este tipo de exploração é iniciado

quando os minerais que se pretendem extrair encontram-se a grande

profundidade na crusta terrestre. Este tipo de exploração é também utilizado

quando o minério que se pretende extrair encontra-se num lado de uma

montanha, visto ser o mais vantajoso em termos de economia e acessibilidade.

Os métodos de extração, nestes casos, também variam consoante o tipo de

rocha a perfurar e, principalmente, da dureza das rochas. Fatores económicos,

geológicos e de segurança influenciam, também, o método a utilizar.

A exploração mineira subterrânea divide-se, principalmente em duas

partes, devido à dureza das rochas e do minério que se quer obter da crusta

terrestre, ou seja, o método utilizado depende se a rocha ou mineral é do tipo

“duro”, como, por exemplo, o cobre, o ouro e o chumbo, ou se é do tipo “não

duro”, como o carvão. [3]

Se a mina a abrir contiver rochas ou minerais do tipo “duro”, o acesso ao

interior da Terra pode ser feito através de um túnel principal na crusta, em que

se vão fazendo sucessivos tuneis transversais para se retirar o mineral e, à

medida que este vai acabando, os túneis são enchidos com rocha, que pode

estar consolidada ou não. Por outro lado, pode-se abrir um túnel e vão se

construindo galerias com sustentação no interior da Terra, sendo uma maneira

de exploração com sentido horizontal em profundidade.

De uma forma semelhante ao do parágrafo anterior, se a mina a explorar

contiver rochas ou minerais do tipo “não duro”, estes podem ser alcançados

através de diversos métodos de extração, mas os mais comuns são os da

construção de galerias com pilares subterrâneos e os de escavação em

profundidade. Os dois métodos são bons para manter um bom nível de

automação.

Em qualquer um dos tipos de extração, a ventilação é importante pois

reduz o risco de incêndio e ajuda o bom funcionamento da maquinaria e dos

trabalhadores (Figura 6). [3] [8]



12

Figura 6 – Mina Subterrânea com maquinaria ativa [9]

A exploração de bauxite é normalmente feita em minas a céu aberto,

como já foi referido, com equipamento especial para cortar a crusta terrestre

em camadas (em forma de degraus direitos), com processamento posterior das

rochas retiradas.

No entanto, a exploração mineira de bauxite pode ser realizada em

minas subterrâneas. Uma das minas mais profundas de bauxite é a mina de

Cheremkhovskaya e localiza-se nos Montes Urais, na Rússia. [10]

2.2 Impactos Ambientais

A exploração mineira pode ser bastante útil economicamente para as

empresas deste ramo e muito fundamental na sociedade atual, visto que muito

do que nos rodeia é obtido a partir de processos de transformação de um ou

vários minerais. Contudo, a exploração mineira possui impactos ambientais que

podem ser perigosos, não só para a fauna e a flora do local da mina, mas

também para o próprio ser Humano. [11]

Alguns dos impactos ambientais são:

Elevadas quantidades de rocha desnecessária na superfície

terrestre.

Destruição de paisagem, fauna e flora.

Promove a erosão do solo nos locais explorados.

Quando a mina colapsa, a superfície afunda-se, movendo

grandes quantidades de rocha, que implicam movimentos nos



13

estratos sedimentares, podendo por em risco edifícios próximos

(caso haja).

Diminui o caudal de águas subterrâneas, desperdiçando-as,

levando a secagem de reservatórios naturais.

Os sedimentos extraídos podem poluir o ar, canais de água, rios,

etc…, podendo por em perigo o ecossistema. Pode ajudar à

provocação de cheias, quando depositadas em caudais

aquáticos.

A exploração de carvão provoca a libertação de gases nocivos

(CH4) com efeito de estufa.

Aumenta o risco de polução de águas subterrâneas com ácidos.

Estes ácidos são formados da reação dos metais pesados

existentes no subsolo com o oxigénio, quando expostos ao ar

atmosférico (Figuras 7 e 8). [11] [12] [13]

Figuras 7 e 8 – Contaminação de lagos e rios por ácidos resultantes de metais

pesados, em Setúbal [14] e em Rio Tinto (Espanha) [15], respetivamente.

Apesar das consequências apresentadas na lista anterior, os

Engenheiros de Minas e Geoambiente, as empresas e toda a comunidade

mineira tentam minimizar os riscos de poluição ao máximo, caso contrário,

podem trazer malefícios para a saúde pública.



14

VIII. O Alumínio

1. Breve definição

O “Dictionary.com” define o alumínio como “Um elemento metálico de

cor prateada-branca, leve, dúctil, maleável e resistente a corrosão, aparecendo

na natureza em rochas ígneas e na maior parte do solo. É utilizado na

produção de ligas, utensílios, partes de avião, etc…” (Figura 9) [16]

Figura 9 – Alumínio [17]

O alumínio possui símbolo químico “Al”, número atómico 13, massa

molar de 26,9815 gramas por mole, três eletrões de valência, tendo tendência

a formar catiões metálicos Al3+ (Figura 10).

Figura 10 – Estrutura atómica do elemento alumínio [18]



15

2. Enquadramento histórico

O alumínio data de há milhares de anos, visto que os povos da antiguidade o usavam (em forma de óxidos) sem o saberem em recipientes ou vasos de argila. Por essa razão, por volta de 6000 a.C. já os Persas fabricavam recipientes de argila que continham óxido de alumínio e, aproximadamente, em 3000 a.C. eram utilizadas argilas com alumina por povos antigos do Egito e da Babilónia para a fabricação de cosméticos, medicamentos e corantes de tecidos.

Muito mais tarde, só em 1761 Louise-Bernard-Guyton de Morveau propôs o nome ”alumine”, mas Humphey Davy, em 1807, propõe o nome “aluminiem”, que depois o batiza como “aluminum” (alumínio em latim).

Depois, em 1825, Hans Christian Oersted passa a ser o primeiro a preparar alumínio metálico, consistindo no aquecimento de cloreto de alumínio com potássio.

Só em 1886 é que foi descoberto um processo que comercializaria o alumínio para fabrico industrial. Este processo foi iniciado por Charles Martin Hall e Paul Louis Toussaint Héroult, ambos com 22 anos. O processo baseia-se na redução eletrolítica da alumina dissolvida em banho fundido de criolita, ficando este processo reconhecido Hall-Heróult.

O processo Bayer é o processo utilizado na atualidade para a refinação do bauxite para a produção de alumina. Este processo foi desenvolvido por Karl Josef Bayer que consiste na utilização da bauxite fazendo-a passar por vários processos para a obtenção de alumina.

3. A Bauxite

A bauxite é formado a partir de minerais aluminosos da rocha-mãe. Para a sua formação é esse considerar três fases: a caulinização, a lateritização e a bauxitização. A primeira etapa corresponde à formação de aluminossilicatos hidratados. De seguida, a partir da lateritização, dá-se a formação de hidróxidos de alumínio, titânio, ferro e a eliminação da álcalis, magnésio e, especialmente, sílica. A última fase (a bauxitização) equivale à acumulação e compactação de hidróxidos de alumínio com impurezas. Assim, como foi referido anteriormente, a bauxite é um conjunto de hidróxidos de alumínio e impurezas, o que faz dela a primeira fonte de alumínio no mundo. [19] [20]

Esta rocha pode apresentar cores como cinzento, branco, laranja, vermelho, cor-de-rosa e, por vezes, amarelo devido aos minerais de ferro. (Figura 11) [19]



16

Figura 11 – Bauxite [21]

A bauxite é encontrado em vários locais do mundo, no entanto só se recorre à sua extração quando os depósitos são economicamente rentáveis, ou seja, a concentração de alumínio existente neles deverá ser entre duas a quanto vezes superior ao teor médio de alumínio existente na crusta terrestre (que corresponde a 8%). De acordo com os dados recolhidos em 2014, a China, a Austrália, e o Brasil são considerados os principais produtores de bauxite (Figura 12). [10]

Figura 12 – Principais produtores de Bauxite em toneladas de rocha extraída (Dados

de 2014) [10]



17

Os hidróxidos de alumínio presentes na bauxite são a Gibsite (Al(OH)3) (Figura 13), a Boehmite (x.AlO(OH)) (Figura 14) e a Diáspora (AlO(OH)) (Figura 15). A Boehmite é o mais abundante em depósitos mais antigos e é encontrado, na sua maioria, na Europa. Por outro lado, a Gibsite e a Diáspora são encontrados, essencialmente, na América do Sul, na Ásia e na Austrália. Entre os diversos hidróxidos de alumínio presente na rocha, a Gibsite é considerado o principal mineral do bauxite. [22]

Figura 13 – Gibsite [23] Figura 14 – Boehmite [24] Figura 15 - Diáspora [25]

4. Principais Características do Alumínio

O alumínio encontra-se à temperatura ambiente no estado sólido e,

devido á sua afinidade com o oxigénio, origina um composto químico

designado de alumina ou óxido de alumínio (Al2O3) que, por sua vez, encontra-

se na bauxite. Além de ser o elemento metálico mais abundante na natureza, o

alumínio reúne um conjunto de características que lhe permite uma maior

utilidade em diversas áreas. [26]

No conjunto seguinte, reúnem-se um conjunto de características que

definem o elemento químico alumínio: [26] [27]

Baixa densidade, cerca de 2,7 g/dm3

Ponto de fusão moderado, 660ºC, o que facilita a obtenção de

ligas

Ponto de ebulição a 2519ºC

Boa resistência à corrosão

Boa condutividade térmica e elétrica

Maleável

Dúctil

Reciclável



18

5. Extração do alumínio da Bauxite – Processo Bayer

O alumínio puro é obtido através da bauxite, uma rocha sedimentar,

constituída por vários minerais sendo o principal a gibsite [Al(OH)3]. Através de

processos físicos e químicos extrai-se da gibsite o óxido de alumínio (Al2O3), o

pretendido com o processo de Bayer. O este processo foi patenteado em 1888

por Karl Joseph Bayer que fez com que a produção de alumínio aumenta se

devido aos baixos custos do processo.

Inicialmente tritura-se a bauxite dissolvendo-a com hidróxido de sódio a

uma temperatura de 170ºC que faz com que o equilíbrio da reação se dê no

sentido direto. Porém, antes desse processo, é adicionado hidróxido de cálcio

(Ca(OH)2) no bauxite triturado a fim de se neutralizar a sílica (SiO2), óxido ácido

que consumiria o hidróxido de sódio em vão. A mistura segue para a unidade

de classificação da areia, onde recebe mais água com o propósito de

solubilizar todo o aluminato. Esta mistura é então filtrada e separada em fases

líquidas e solidas.

Em seguida, o hidróxido de alumínio é precipitado a partir da solução,

que contem o anião aluminato (Al(OH)4-), através da adição de uma solução

ácida. O hidróxido de alumínio precipitado é em seguida separado por filtração,

seco e levado para a calcinação. A calcinação é a última etapa do processo,

onde o Al(OH)3 é aquecido a aproximadamente 1000ºC para desidratar e

formar, assim, cristais de alumina puros. (Figura 16) [28] [29] [30]

Figura 16 – Processo Bayer [31]



19

6. Estrutura cristalina do alumínio

A forma de como os átomos estão colocados no espaço determina a

estrutura de um elemento. Assim são considerados elementos cristalinos os

que apresentam átomos (ou moléculas) dispostos numa rede tridimensional

que se repete diversas vezes.

O alumínio apresenta uma estrutura cristalina em que:

O número de coordenação (número de átomos mais próximos a

um átomo de referência) é 12.

O fator empacotamento atómico (volume ocupado pelos átomos

no interior da célula) é de 0,74.

O parâmetro reticulado (relação matemática entre o raio atómico

e a dimensão da célula) é dado pela seguinte expressão: a=

,

onde R é igual ao raio atómico. (Figura 17) [33] [34]

Figura 17 – Estrutura cristalina e parâmetro reticulado do alumínio [33]

7. Ligas de Alumínio

Ligas metálicas são misturas homogéneas dum metal com componentes

metálicos ou não metálicos, obtêm-se através da fundição de um metal e sua

mistura com um ou mais elementos também no estado líquido, procedendo-se,

posteriormente, à solidificação do composto resultante. [34]

A rede cristalina inicial é alterada, associando-se diferentes elementos

em proporções variadas conforme o material escolhido.

As características duma certa liga são determinadas pelos elementos

constituintes, pelas suas proporções, pela rede cristalina formada e pelos

arranjos posteriores que são possíveis efetuar.



20

Necessidade das ligas metálicas em geral:

Reduzir o custo da produção (é adicionado ao metal principal outro

elemento de menor valor).

Compensar as falhas de um determinado metal, mecânicas,

térmicas, elétricas, magnéticas, ou anticorrosivas.

Obtenção de matérias mais agradáveis do ponto de vista estético.

O alumínio tem a propriedade de se ligar a quase todos os metais, como

o silício, o cobre, o magnésio e o zinco. Com estes metais o alumínio forma

ligas binárias, que não vão além dos 10%. A estas ligas binárias juntam-se

frequentemente outros elementos de liga, como o manganês, o ferro, o níquel,

o titânio, o estanho e o chumbo cujos teores vão de 0.1% a 0.3%, dando

origem a ligas mais complexas. [35]

7.1 Ligas de 1ª fusão

Este tipo de ligas resulta da adição de elementos endurecedores ao

alumínio puro, como já foi referido. Os elementos podem ser adicionados

diretamente ao alumínio puro ou então por meio de “ligas-mãe” que são ligas

previamente preparadas para facilitar a sua dissolução no alumínio puro.

Tipos de ligas:

Ligas de alumínio-cobre são obtidas juntando ao alumínio puro uma

liga-mãe de alumínio-cobre a 33%.

Ligas de alumínio-silício são obtidas juntando ao alumínio puro uma

liga-mãe de alumínio-silício a 50%.

Ligas de alumínio-magnésio e de alumínio-zinco são obtidas por

adição direta dos respetivos metais, pois são os dois facilmente

solúveis no alumínio fundido.

Ligas de alumínio-manganês, alumínio-níquel e alumínio-titânio são

obtidas a partir de ligas-mãe a 10%, 20% e 0,5%, respetivamente.

Para as ligas complexas como a alumínio-cobre-silício-manganês

utilizam-se três ligas-mãe de cada um dos metais ou então prepara-

se uma liga-mãe dos três elementos.

7.2 Ligas de 2ª fusão

São obtidas em unidades industriais especializadas a partir da

recuperação de sucatas e limalhas de peças fundidas e forjadas.

Dessa escolha resultam dois tipos de sucatas que têm tratamento

diferente na recuperação. O primeiro é constituído pelas sucatas cujo conteúdo

é bem conhecido quimicamente e a sua recuperação faz-se por fusão directa

das sucatas e vazamento em lingotes. O segundo tipo é constituído por



21

sucatas de composição duvidosa e a sua recuperação é feita com afinação das

ligas.

Quer num tipo, quer noutro podem aparecer sucatas de dimensões

variadas, tendo de ser tratadas de modo diferente. Divide-se assim as sucatas

em três grupos:

Sucatas volumosas

Sucatas em bocados

Aparas e limalhas

8. Reciclagem do alumínio:

"Reciclar 1 lata de alumínio equivale a poupar a energia necessária para

manter acesa uma lâmpada de 100 W durante 100 horas" [36]

O alumínio tem a vantagem de se conseguir reciclar inúmeras vezes

através de processos de refundição de sucatas.

Uma propriedade importante do alumínio é a sua reciclagem, o que

significa que este metal pode ser reciclado vezes sem conta em novos

produtos (Figura 18). Esta propriedade é importante visto que o consumo de

energia necessário para reciclar alumínio é muito menor do que o consumo

necessário para produzir o metal a partir da bauxite. A reciclagem de um quilo

de alumínio evita a extração de oito toneladas quilos de bauxite, quatro quilos

de vários fluoretos e catorze kW h de eletricidade, minimizando, deste modo,

as quantias despendidas na produção do metal assim como, os efeitos

negativos para com o meio ambiente que a produção deste minério implica.

[10] [36]



22

Figura 18 – Ciclo da reciclagem do alumínio [37]

“O Instituto Internacional do Alumínio estima que, desde 1880, quase um

bilião de toneladas de alumínio foram produzidos, com três quartos desse valor

a serem utilizados hoje em dia. Cerca de 35% desse alumínio é utilizado em

construções e estruturas, 30% em cabos elétricos e equipamentos eletrónicos

e 30% em transportes e latas”. [10]

Só na Europa, são produzidas 220 biliões de latas de refrigerante de

alumínio por ano e 90% destas são recicladas em novas latas de bebidas. [10]



23

IX. Conclusão

A realização deste relatório sobre o elemento alumínio ajudou todos os

elementos do grupo a adquirir mais conhecimentos sobre este metal. Ficamos

a conhecer a sua abundância no nosso planeta e a sua estrutura atómica,

assim como a sua extração e aplicações nos dias de hoje.

Pode-se, assim, concluir com este trabalho que o alumínio tem

variadíssimas aplicações e que este elemento está presente em ligas ou

produtos nos quais hoje em dia é indispensável viver.

Concluindo, este projeto ajudou, não só a enriquecer o nosso

conhecimento sobre este metal, também as suas propriedades e

funcionalidades.



24

X. Referências Bibliográficas

[1] “Geology Rocks and Minerals”, Acedido a 05-10-2015:

http://flexiblelearning.auckland.ac.nz/rocks_minerals/minerals/index.html

[2] “QuimLab, Soluções em Química”, Acedido a 27-10-2015:

http://www.quimlab.com.br/guiadoselementos/aluminio.htm

[3] “Great Mining”, Acedido a 10-10-2015: http://www.greatmining.com/

[4] “Ambrosia”, Acedido a 28-10-2015:

http://ambrosia.virgula.uol.com.br/yann-arthus-bertrand-20-anos-de-retratos-do-

planeta/

[5] “Saving Iceland”, Acedido a 28-10-2015:

http://www.savingiceland.org/2010/08/battles-over-bauxite-in-east-india-the-

khondalite-mountains-of-khondistan/

[6] “LNEG – Investigação para a Sustentabilidade”, Acedido a 28-10-

2015:http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/diversos/boa_pratica

/texto

[7] “Open Pit Mine”, Acedido a 28-10-2015:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_pit_mine.jpg

[8] “Mining Methods: In Ungerground Mining”, Acedido a 10-10-2015:

https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/mining_methods_underg

round_mining.pdf

[9] “Twentymile Underground Coal Mine”, Acedido a 28-10-2015:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Twentymile_Underground_Coal_Mine.

png

[10] “Aluminum Leader” Acedido a 27-10-2015:

http://www.aluminiumleader.com/production/how_aluminium_is_produced/

[11] “Greenpeace: Mining Impacts” Acedido a 27-09-2015:

http://www.greenpeace.org/international/en/campaigns/climate-

change/coal/Mining-impacts/

[12] “The Environmental Literacy Council” Acedido a 27-09-2015:

http://enviroliteracy.org/land-use/mineral-resources/mineral-extraction/

http://flexiblelearning.auckland.ac.nz/rocks_minerals/minerals/index.html

http://www.quimlab.com.br/guiadoselementos/aluminio.htm

http://www.greatmining.com/

http://ambrosia.virgula.uol.com.br/yann-arthus-bertrand-20-anos-de-retratos-do-planeta/

http://ambrosia.virgula.uol.com.br/yann-arthus-bertrand-20-anos-de-retratos-do-planeta/

http://www.savingiceland.org/2010/08/battles-over-bauxite-in-east-india-the-khondalite-mountains-of-khondistan/

http://www.savingiceland.org/2010/08/battles-over-bauxite-in-east-india-the-khondalite-mountains-of-khondistan/

http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/diversos/boa_pratica/texto

http://www.lneg.pt/CienciaParaTodos/edicoes_online/diversos/boa_pratica/texto

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_pit_mine.jpg

https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/mining_methods_underground_mining.pdf

https://miningandblasting.files.wordpress.com/2009/09/mining_methods_underground_mining.pdf

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Twentymile_Underground_Coal_Mine.png

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Twentymile_Underground_Coal_Mine.png

http://www.aluminiumleader.com/production/how_aluminium_is_produced/

http://www.greenpeace.org/international/en/campaigns/climate-change/coal/Mining-impacts/

http://www.greenpeace.org/international/en/campaigns/climate-change/coal/Mining-impacts/

http://enviroliteracy.org/land-use/mineral-resources/mineral-extraction/



25

[13] “Science Clarified” Acedido a 27-09-2015:

http://www.scienceclarified.com/Ma-Mu/Mining.html

[14] “Acid Mine Drainage”, Acedido a 28-10-2015:

https://en.wikipedia.org/wiki/Acid_mine_drainage

[15] “Environmental Impact of Mining”, Acedido a 28-10-2015:

https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_impact_of_mining

[16] “Dictionary.com”, Acedido a 27-09-2015:

http://dictionary.reference.com/browse/aluminum?s=t

[17] “Alumínio”, Acedido a 28-10-2015:

https://pt.wikipedia.org/wiki/Alum%C3%ADnio


https://es.wikipedia.org/wiki/Aluminio

[19] “Bauxite”, Acedido a 05-10-2015:

http://geology.com/minerals/bauxite.shtml

[20] “The Aluminum Association”, Acedido a 05-10-2015:

http://www.aluminum.org/industries/production/bauxite

[21] “Indiamart”, Acedido a 28-10-2015:

http://dir.indiamart.com/kolkata/bauxite.html

[22] VELHO, José Lopes, “Mineralogia Industrial”, 2005

[23] “Gibbsite”, Acedido a 28-10-2015:

https://en.wikipedia.org/wiki/Gibbsite

[24] “Boehmite”, Acedido a 28-10-2015:

https://en.wikipedia.org/wiki/Boehmite

[25] “Diásporo”, Acedido a 28-10-2015:

https://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%A1sporo

[26] Graça Maria Meireles de Carvalho e Silva, “Metais e Ligas

Metálicas: Uma abordagem experimental no secundário”, Tese de

Mestrado em Química para o Ensino, Junho de 2007:

http://www.fc.up.pt/fcup/contactos/teses/t_050370103.pdf


http://ggdmetals.com.br/cat/aluminio.pdf

[28] “O Processo Bayer”, Acedido a 08-10-2015:

http://www.ebah.pt/content/ABAAAfOS0AB/processo-bayer

http://www.scienceclarified.com/Ma-Mu/Mining.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Acid_mine_drainage

https://en.wikipedia.org/wiki/Environmental_impact_of_mining

http://dictionary.reference.com/browse/aluminum?s=t

https://pt.wikipedia.org/wiki/Alum%C3%ADnio

https://es.wikipedia.org/wiki/Aluminio

http://geology.com/minerals/bauxite.shtml

http://dir.indiamart.com/kolkata/bauxite.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Gibbsite

https://en.wikipedia.org/wiki/Boehmite

https://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%A1sporo

http://www.fc.up.pt/fcup/contactos/teses/t_050370103.pdf

http://ggdmetals.com.br/cat/aluminio.pdf

http://www.ebah.pt/content/ABAAAfOS0AB/processo-bayer



26

[29] SONS, John Wiley, “Production of Aluminium and Alumina”, Vol

20, 1987

[30] “Processo de Fabricação de Alumina”, Acedido a 08-10-2015

http://www.ebah.pt/content/ABAAAAWSAAG/processo-fabricacao-alumina

[31] “Revista Matéria”, Acedido a 28-10-2015:

http://www.materia.coppe.ufrj.br/sarra/artigos/artigo10888/

[32] “CIMM – Estrutura Cúbica de Face Centrada”, Acedido a 28-10-

2015: http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6417-estrutura-cubica-

de-face-centrada-cfc#.VjADivnhDIV

[33] “Estrutura Cristalina dos Metais”, Acedido a 9-10-2015:

http://www.dalmolim.com.br/EDUCACAO/MATERIAIS/Biblimat/estrutura.pdf

[34] ALTONPOHL, Dietrich G., “Aluminum: Techonology, Applications

and Environment A profile of a modern metal”, 6ª edição, 1998

[35] MESQUITA, Adolfo Sá, "Tecnologia da fundição de ligas de

alumínio”, 1971

[36] Isabel Saraiva, “Reciclagem do alumínio” Acedido a 10-10-2015:

http://www.aeportugal.pt/Areas/AmbienteEnergia/RevistaPDF/Revista08/Recicl

agemAluminio.pdf

[37] “Novelis – Sustenabilidade”, Acedido a 28-10-2015:

http://www.novelis.com/pt-br/paginas/the-recycling-process.aspx

http://www.ebah.pt/content/ABAAAAWSAAG/processo-fabricacao-alumina

http://www.materia.coppe.ufrj.br/sarra/artigos/artigo10888/

http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6417-estrutura-cubica-de-face-centrada-cfc#.VjADivnhDIV

http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6417-estrutura-cubica-de-face-centrada-cfc#.VjADivnhDIV

http://www.dalmolim.com.br/EDUCACAO/MATERIAIS/Biblimat/estrutura.pdf

http://www.aeportugal.pt/Areas/AmbienteEnergia/RevistaPDF/Revista08/ReciclagemAluminio.pdf

http://www.aeportugal.pt/Areas/AmbienteEnergia/RevistaPDF/Revista08/ReciclagemAluminio.pdf

http://www.novelis.com/pt-br/paginas/the-recycling-process.aspx

faculdade de engenharia da universidade do portoprojfeup/submit_15_16/uploads/relat_emm... · rocha...

Documents