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Centro de Tecnologia Mineral Ministrio da Cincia e Tecnologia

FELDSPATOCaptulo 19

Ado Benvindo da Luz Engenharia de Mineral, D.Sc. Jos Mario Coelho Engenheiro de Minas

Rio de Janeiro Novembro/2005 CT2005-121-00 Comunicao Tcnica elaborada para Edio do Livro Rochas & Minerais Industriais: Usos e Especificaes Pg. 413 a 429

Rochas e Minerais Industriais CETEM/2005

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19. FeldspatoAdo Benvindo da Luz1 Jos Mario Coelho2

1. INTRODUOFeldspato o termo empregado para denominar um grupo de minerais constitudos de aluminossilicatos de potssio, sdio e clcio. Os tipos comerciais de feldspatos de potssio devem conter, pelo menos, 10% K2O e os de sdio 7% Na2O (Harben, 2002). As indstrias de vidro e de cermica so as principais consumidoras de feldspato. Essas demandam especificaes fsicas e qumicas e um certo grau de uniformidade no suprimento do produto. No Brasil, at o momento, os pegmatitos tm sido a principal fonte de feldspato. Outras fontes alternativas de feldspato, como nefelina sienito, tm sido estudadas em laboratrio (Braga et al., 1998), no entanto, no foram ainda viabilizadas comercialmente. O crescimento no consumo de feldspato est dominado pelas indstrias de revestimento cermico e de colorifcios, visto que a indstria de vidro, em particular a de embalagem, tem apresentado um baixo crescimento, atribudo aos substitutos (PET e latas metlicas), bem como ao aumento contnuo da reciclagem de vidro. Esse aumento pela demanda de feldspato deve-se ao desenvolvimento do processo de produo de porcelanato que usa, na massa cermica, cerca de 60% de feldspato. O processo de produo do porcelanato tem, como vantagem, uma reduo, no ciclo de queima, de 30-50 h para 60-70 min (Luz et al., 2003). A produo mundial de feldspato, em 2003, atingiu 10,4 milhes de toneladas, com destaque para a Itlia (24%), a Turquia (16%), o Japo (7%), os Estados Unidos (8%), a Frana e a Tailndia (6%), totalizando cerca de 57 %. O Brasil produziu naquele ano 0,5% da produo mundial. Os principais estados1

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Engo de Minas/UFPE, Dr. Engenharia Mineral/USP, Pesquisador Titular do CETEM/MCT Engo de Minas/UFPE, D.Sc. Economia Mineral/UNICAMP, Professor Departamento de Geologia/UFRJ

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Feldspato

produtores so de So Paulo, Minas Gerais, Paraba e Rio Grande do Norte. Em 2003, o Brasil produziu 102 mil t de feldspato bruto e 53 mil t de beneficiado (Jesus, 2004), no entanto, segundo Bezerra et al. (1994), os dados do DNPM no incluem a produo garimpeira, estimada em 30% da oficial. H at estimativas de que a produo anual de feldspato esteja por volta de 300 mil t/ano (Mota et al., 2002). No Brasil, as principais empresas produtoras so: Armil, Estrela do Sul, Cermus, Jundu, M.C.I, Gruppo Minerali, Nossa Senhora da Luz, Pegnor, Quartzomex e Remina. Com a implantao, prevista no Brasil, de vrias fbricas de porcelanato e de cermica convencional, projeta-se uma demanda de feldspato para 2010 de aproximadamente 480 mil toneladas. O aumento esperado no consumo de feldspato no Brasil exigir uma reestruturao da indstria cujos traos marcantes sero a regionalizao da produo, visando a diminuio dos custos de frete, maior escala de produo e a internalizao de tecnologia que permita um ganho maior de qualidade e de fatias importantes de mercado (Coelho et al., 2001). No Brasil, os segmentos industriais de vidro, cermica e colorifcios consomem 88% do feldspato beneficiado, sendo o restante consumido em louas sanitrias, de mesa e porcelanas eltricas. Os preos do feldspato variam segundo os diferentes segmentos industriais e so determinados pelas suas caractersticas granulomtricas, teores de K2O , Na2O e Fe2O3, dentre outros (Luz et al., 2003). A Tabela 1 apresenta os preos internacionais praticados em 2003, em pases selecionados. Os preos variam de acordo com o tipo de feldspato, sua anlise qumica, granulometria, a reputao de consistncia de qualidade do fornecedor, entre outros fatores. A Tabela 2 apresenta uma srie histrica dos preos do feldspato bruto (ROM) na boca da mina no Brasil, de 1988 a 2000 (Ramos, 2003). Os preos correntes de 2001 a 2003 (US$ 37, 22 e 49/t) (Jesus, 2004) indicam tendncia de revalorizao dos produtos minerais feldspticos.

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Tabela 1: Preos internacionais de feldspato 2003. Tipo frica do Sul Minrio Bruto Tipo vidro modo Micronizado (ensacado e paletizado) Espanha (Feldspato K) Minrio Bruto (100 - 700 m) Feldspato modo (< 74 m) Turquia (Feldspato Na) 1 cm < 1 cm EUA (tipo cermico) 170-200 malhas (Na) 200 malhas (K)Fonte: Adaptado de Crossley (2003).

Preo US$ 30 45/t US$ 55 65/t US$ 90 135/t 40/t 60/t US$ 11 40/t US$ 40 120/t US$ 66 83/t US$ 138/t

Tabela 2: Preo de feldspato bruto FOB/mina no Brasil. Anos 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000Fonte: Ramos (2003).

Corrente (US$/t) 13,43 84,74 54,36 46,99 61,38 61,64 51,52 49,65 40,79 70,73 68,73 11,95 16,87

Constante (US$/t) 19,50 117,69 71,62 59,41 75,31 73,47 59,84 56,10 44,77 75,89 72,58 12,36 16,87

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Feldspato

A balana comercial deste bem mineral, em 2003, apresentou um dficit de US$ 656 mil, resultado das importaes de feldspato que totalizaram 931 t, com um valor de US$ 665 mil e um preo mdio de 704 US$/t e das exportaes de 54 t de feldspato no valor de US$ 9 mil e um preo mdio de US$ 166/t (Jesus, 2004).

2. MINERALOGIA E GEOLOGIAO grupo dos feldspatos constitudo de aluminossilicatos de potssio, sdio e clcio, e raramente brio. Os feldspatos tm propriedades fsicas muito similares entre si, no entanto, devido sua composio qumica, se agrupam em: feldspato de potssico (ortoclsio, microclnio, sanidina, adularia), feldspato de brio (celsiana) e feldspato calco-sdico (SEGEMAR, 2000). O sdio pode substituir o potssio e na variedade sanidina, essa substituio pode chegar at 50% (Dana, 1970). A albita e anortita formam uma srie isomrfica contnua de solues slidas em diferentes temperaturas. Esta srie denominada de plagioclsio e varia desde a albita pura, anortita pura. Segunda a composio relativa de cada um desses, recebe a denominao constante da Tabela 3 (SEGEMAR, 2000). H ainda um grupo de minerais quimicamente semelhantes aos feldspatos, denominados de feldspatides, no entanto se diferenciam dos feldspatos por conterem menor quantidade de slica. Os feldspatides so aluminossilicatos de potssio, sdio e clcio, como elementos principais, porm com menores quantidades de outros ons (Dana, 1970). Os feldspatides mais freqentes so a leucita (K(Si2O6) e nefelina (Na,K)AlSiO4. Existem outros feldspatides (sodalita, lazurita) que, por serem raros, no so discorridos no presente captulo. A nefelina a espcie mais comum dos feldspatides, podendo ocorrer em rochas gneas, tanto plutnicas quanto vulcnicas (SEGEMAR, 2000).Tabela 3: Srie dos plagioclsios (SEGEMAR, 2000). Plagioclsios Albita Na(AlSi3O8) Oligoclsio Andesina Labradorita Bitownita Anortita Ca(Al2Si2O8) % de Albita 100-90 90-70 70-50 50-30 30-10 10-0 % de Anortita 0-10 10-30 30-50 50-70 70-90 90-100

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Os pegmatitos so considerados a principal fonte de feldspato, devido aos seus grandes cristais, pureza e abundncia. Na provncia da Borborema, Nordeste, e na provncia Oeste, Estado de Minas Gerais, encontram-se os principais depsitos de pegmatitos do Brasil. Essas provncias fornecem feldspatos potssicos e algum feldspato sdico para as indstrias cermicas (Motta et al., 2002). Alm dos pegmatitos existem outras fontes de feldspato:

Alaskitos; Nefelina sienito; Granitos; Aplitos; Areia feldsptica; Rochas intrusivas, tipo anortosito, parcialmente caulinizadas; e Filitos.

Alaskito.- a principal fonte de feldspato nos EUA. Ocorre no distrito de Spruce

Pine, Carolina do Norte. Segundo Kaufmann e Van Dyk (1994), o alaskito um pegmatito grantico de granulometria grossa e composio mineralgica relativamente uniforme. Uma outra caracterstica do feldspato contido nesses alaslkitos o predomnio da albita, feldspato sdico. Os alaskitos lavrados na regio de Spruce Pine, Carolina do Norte-EUA, contm cerca de 60 a 70% de feldspato, 25 a 30% de quartzo, 3 a 6% de moscovita, 2% de minerais de ferro, principalmente granada e pequenas quantidades de argilas (SEGEMAR, 2000). Anlise qumica de um concentrado obtido em uma unidade de beneficiamento da Feldspar Corporation apresentou os resultados da Tabela 4 (Luz et al., 2001).Tabela 4: Anlise qumica (%) de um concentrado de feldspato obtido por flotao de um alaskito , na Feldspar Corporation-Spruce Pine-Carolina do Norte. SiO2 66,54 Al2O3 19,54 Fe2O3 0,064 Cao 1,71 K 2O 3,75 Na2O 7,42 P2O5 0,0278 TiO2 0,0045 Total 99,0564

Nefelina Sienito - uma rocha gnea alcalina, sem quartzo, constituda de

feldspatos (microclnio e albita), feldspatides (nefelina, sodalita), dolomita, monazita/zirconita e minerais portadores de ferro. A anlise mineralgica de uma nefelina sienito, proveniente da pedreira Vign, municpio de Nova Iguau-RJ, apresentou a mineralogia constante na Tabela 5 (Braga et al., 1998).

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Feldspato

Tabela 5: Composio mineralgica da nefelina sienito de Nova Iguau-RJ. Minerais Feldspato alcalino Pirita Dolomita Nefelina/sodalita Monazita Biotita Limonita Teor (%) 90,7 3,2 3,1 2,5 0,2 0,1 0,1

Granitos - So rochas constitudas, essencialmente, de quartzo, feldspato e mica.

Os feldspatos so minerais formadores de rochas, principalmente rochas gneas cidas, como o granito. Embora este possa conter entre 50 e 70% de feldspatos alcalinos, raramente lavrado pelo seu contedo em feldspato. Poucos so os exemplos de feldspato obtido de granitos: na Gergia-EUA extrado feldspato do granito Shadydale no Condado de Jasper (13,9% Al2O3; 4,7% Na2O; 3,6% K2O; 0,9% CaO) (Harben, 2002). Em Jundia (SP), o granito de mesmo nome (3,5% Na2O; 4,5% K2O, 1,5% Fe2O3), que era utilizado in natura at pouco tempo, est sendo beneficiado pelo Gruppo Minerali SpA, com uma capacidade instalada de 120.000 t (Crossley, 2003).Aplito - Conhecida como uma rocha de composio grantica, no entanto pode

variar a composio, de um gabro a granito. Aplito um termo textural que se refere a uma rocha gnea de granulao fina, na qual os minerais constituintes apresentam uma textura de acar, com as faces dos cristais pobremente desenvolvidas. Existem vrios exemplos, na Virginia-EUA (condado de Hanover, Piney River), de produo comercial de feldspato, a partir de depsitos de aplito (Kaufmann e Van Dyk, 1994).Areia Feldsptica - Segundo Harben (2002), depsitos de areia de praia, de rio ou

de dunas podem conter quantidades de feldspatos passveis de serem aproveitados economicamente. Na localidade de Navas de Oro, Provncia de Segvia, Espanha, a Companhia Minera de Rio Prin S. A. explota e beneficia areia feldsptica de origem elica, de idade quaternria, com 50% quartzo, cerca de 40% de feldspato potssico (menos de 8% de plagioclsio) e, como minerais pesados mais freqentes, a turmalina, granada e micas (Javier, 2002). No Brasil, na baixada fluminense, nos municpio de Seropdica e de Itagua-RJ, ocorrem depsitos de

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areia feldsptica com cerca de 25% de feldspatos potssicos e sdicos (4,24% K2O; 1,56% Na2O); ultimamente esses materiais esto sendo estudados, em laboratrio, visando seu aproveitamento para a indstria de vidro e cermica.Rochas intrusivas parcialmente caulinizadas - Anortosito, que uma rocha gnea

intrusiva de granulao grosseira composta principalmente por feldspato plagioclsio rico em clcio. produzida pela empresa Colorminas no Rio Grande do Sul (27,75% Al2O3; 4,0% Na2O; 0,66% K2O; 9,15% CaO).Filitos - O filito uma rocha metamrfica de granulao fina constituda de

caulinita, sericita e quartzo, constitui-se em um bem mineral com vrias aplicaes industriais. Um dos principais usos do filito na indstria cermica, onde empregado como fundente, auxiliando na fuso da massa cermica para produo de pisos, louas sanitrias e de mesa. Segue Tabela 6 com especificaes do filito Itapeva (IPT, 1981).Tabela 6: Especificaes qumicas do filito Itapeva. CorBranca Cinza Creme Rosado Preto

PF 3,66 4,21 5,40 5,22 5,15

SiO2 71,72 96,30 61,20 62,62 66,60

Al2O3 Fe2O3 TiO2 16,29 17,60 21,61 17,99 17,70 1,05 1,12 6,16 6,83 1,85 0,50 0,60 0,60 1,00 0,60

CaO 0,02 0,01 0,03

MgO 1,44 1,73 1,55 1,17 1,96

Na2O K2O 0,11 0,08 0,05 0,11 0,011 4,62 4,82 3,71 4,82 5,11

3. LAVRA E PROCESSAMENTONa regio nordeste, Paraba e Rio Grande do Norte, e norte de Minas Gerais encontram-se as principais provncias pegmatticas do Pais, no entanto, de modo geral, os mtodos de explorao e lavra, at ento empregadas, so ainda extremamente empricos, predatrios e sem nenhuma tcnica de engenharia de minas. As tcnicas de concentrao empregadas nos pegmatitos do nordeste e norte de Minas Gerais so tambm muito rudimentares e consistem apenas de uma catao manual, na frente de lavra, no prprio local de detonao primria (Luz et al.,2003).

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Feldspato

O beneficiamento de feldspato geralmente envolve flotao e separao magntica para remover os minerais acessrios tais como mica, granada, ilmenita e quartzo. No caso de depsitos de pegmatitos e de areia feldsptica, o quartzo ocorre como co-produto. Em algumas aplicaes, a presena da slica vantajosa, no entanto em outras requer um feldspato bastante puro e modo (Saller, 1999). Segundo Bayraktar e akir (2002), na Turquia, na regio de Cine-Milas, o run of mine normalmente britado em dois estgios e peneirado abaixo de 10 mm. O minrio albtico britado e peneirado, se no foi lavrado seletivamente e/ou processado posteriormente, denominado de Standard e tem a composio qumica tpica apresentada na Tabela 7. Alm da britagem e peneiramento, foi implantado, recentemente, uma unidade industrial usando flotao e separao magntica, visando a produo de feldspato de melhor qualidade, destinado fabricao de porcelanato. Para obter concentrados de albita com maior alvura, para a indstria cermica e de vidro, emprega-se a separao magntica para remover os minerais que contm ferro, tais como biotita, granada e turmalina. Neste caso, vem sendo usado separador magntico, a seco, de alto gradiente, usando separador de rolos. No caso da presena de minerais de rutilo, a sua remoo s possvel por flotao.Tabela 7: Composio qumica tpica de um feldspato sdico, tipo Standard, da Turquia, regio de ine-Milas. Composto Na2O K2O Fe2O3 TiO2Fonte: Bayraktar e akir (2002).

Teor (%) 8,50 10,60 0,25 1,50 0,04 0,30 0,20- 0,40

A unidade de beneficiamento da Ogleby Norton, em Kings Montain, Carolina do Norte-EUA, beneficia um pegmatito alterado, atravs da remoo da moscovita, usando espiral de Humphrey. A seguir, feita remoo dos minerais de ferro por flotao com sulfonato de petrleo como coletor e, aps, separao do feldspato e quartzo com amina (coletor), em pH cido, regulado com HF (Luz et al., 2001).

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4. USOS E FUNESAs indstrias de cermica e vidro representam os principais campos de aplicao do feldspato. Usa-se tambm o feldspato como carga funcional e extensor, nas indstrias de tinta, plstico e borracha. No se trata de um uso tradicional, mas se tem mostrado que, com o uso de feldspato, possvel melhorar o desempenho desses produtos (Kauffman e Van Dyk, 1994). Cermica Segundo ainda esses mesmos autores, na indstria cermica a quantidade de feldspato utilizada varia com o tipo de produto. A porcelana de mesa pode conter entre 17 e 20% de feldspato, cermica de piso entre 55 e 60%, revestimento de parede de zero a 11%, porcelana eltrica entre 25 e 35%. O feldspato usado na indstria de cermica (revestimento de piso e parede, loua sanitria, porcelana eltrica, fritas, vidrado e esmalte), como fluxante, tem a funo de formar uma fase vtrea no corpo, promovendo uma vitrificao e transluzimento. Os feldspatos so usados no vidrado vitrificado como fonte de lcalis e alumnio. Tanto para o vidro quanto a cermica, o feldspato contribui como fonte de SiO2 (Harben, 2002). A formulao de qualquer cermica tradicional constituda de dois elementos principais: o material plstico, constitudo de caulim e argila, e o material duro, constitudo de slica e feldspato. O constituinte plstico permite que o corpo cermico seja moldado, enquanto os constituintes duros permitem ao corpo cermico sua forma, aps a queima (Motter, 2000). Segundo esse mesmo autor, na indstria cermica o feldspato representado por dois minerais: albita (NaAlSi3O8), feldspato sdico, e ortoclsio ou microclnio, feldspato potssico. A anortita, feldspato clcico, raramente usado, pois trata-se de um mineral muito refratrio. Na indstria cermica, os feldspatos sdicos e potssicos apresentam comportamento diferente, durante a queima. Os feldspatos sdicos so caracterizados por apresentar baixo ponto de fuso (em torno de 1.170C) e por uma fuso abrupta, bem como retrao (shrinkage) e fusibilidade dependentes da temperatura. A massa fundida do feldspato sdico tem viscosidade mais baixa. Por isto, na indstria cermica o feldspato sdico mais propenso formao de peas empenadas ou deformadas. Os limites trmicos para trabalhar so mais estreitos. Por outro lado, os feldspatos potssicos tm um ponto de fuso mais elevado (cerca de 1500C) e seu comportamento cermico se d de forma mais progressiva. A massa fundida

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Feldspato

proveniente do feldspato potssico apresenta maior viscosidade e dessa forma os limites trmicos de trabalho so relativamente mais amplos. Vidro Na fabricao do vidro, o feldspato usado como fonte de Al2O3, Na2O e/ou K2O, e SiO2. Segundo Maia (2003), no processo de fabricao do vidro h uma classificao para os xidos utilizados que diz respeito funo desses, no processo de produo do vidro e no seu uso :

vidro-formadores (formadores da rede); estabilizadores; fundentes ou fluxos e acessrios.

Vidro-formadores so compostos cujos tomos formam arranjos tetradricos gerando cadeias que podem se dispor de forma aleatria, formando o vidro. Estabilizadores so xidos que conferem, ao vidro, um elevado grau de resistncia qumica. Os fluxos ou fundentes tm a funo de baixar a temperatura de fuso das matrias primas resultantes da blendagem, no processo de produo do vidro. Os fundentes so constitudos de xidos que reagem no processo de obteno do vidro, em temperaturas relativamente baixas. Num vidro alcalino constitudo de SiO2, Na2O e CaO, o dixido de silcio o vidro-formador, o Na2O o fundente e o CaO o estabilizador. H outros vidros em que os xidos vidro-formadores so compostos do tipo xido de germnio (GeO2), ou xido brico (B2O3) ou pentxido de fsforo (P2O5) (Maia, 2003). Os lcalis (K2O, Na2O) contidos no feldspato substituem, parcialmente, o carbonato de sdio e tm a funo de fundente. A alumina ajuda a trabalhabilidade do vidro fundido, aumenta a resistncia do vidro corroso qumica, aumenta a sua dureza e durabilidade e inibe a desvitrificao (Harben, 2002). Os xidos acessrios so utilizados na fabricao do vidro em pequenas quantidades e com funes especficas. Por exemplo: alguns xidos de metais (xidos de ferro, de cromo, de cobre etc) so usados como corantes, para conferir ao vidro uma cor desejada.

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5. ESPECIFICAESEncontram-se, a seguir, as especificaes de feldspato para diferentes aplicaes como carga, indstria de vidro e cermica (Tabelas 8, 9 (com outros materiais), 10,11, 12, 13 e 14).Tabela 8: Especificaes de feldspatos usado como carga. Brilho (G.E. brightness) Densidade aparente no compactado compactado Umidade PH Absoro de leo (rub out) ASTM D-282-31 % em peso passante em: 74 m 44m 30 m 20 m 10 m 5 m Tamanho mdio (m) rea sup. especfica (m2/g) Minspar 3 89,6 0,70 1,12 0,1 8,7 16 - 17 99,6 96 87 72 41 19 12 0,8 0,9 Minspar 4 Minspar 25 Minspar 7 91,4 91,5 92,2 0,64 0,96 0,1 9,3 18 - 19 100 99,95 94 88 60 30 8 1,0 1,2 0,64 0,96 0,1 9,3 19 - 20 100 100 99 96 70 35 7 1,2 1,4 0,61 0,88 0,1 9,3 21 - 23 100 100 100 100 90 55 4,8 1,5 1,6

Fonte: Harben (2002), dados da K-T Feldspar Corp., USA.

Tabela 9: Uma comparao de diversas fontes de alumnio para cermica e vidro. Nephelina Feldspato Feldspato Aplito com baixo sienito sdico potssico teor de ferro SiO2 Al2O3 Fe2O3 Co MgO K2O Na2O P.F. 61,40 22,74 0,06 0,70 Trao 4,95 9,54 0,60 67,54 19,25 0,06 1,94 trao 4,05 6,96 0,13 67,04 18,02 0,04 0,38 Trao 12,10 2,12 0,30 63,71 21,89 0,09 0,48 trao 2,37 5,60 0,21 Escria de calumita 38,8 10,5 0,3 38,5 1.4 0,5 0,4 1,1

Fonte: Harben (2002).

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Feldspato

Tabela 10: Especificaes comerciais de feldspato para vidro e porcelana.Produtos Vidro F-20 68,20 22,00 0,10 5,60 trao 3,00 6,00 0,20 0,1 8,2 12,0 49,0 85,5 98,8 81,0 96,1 61,0 97,5 1,75 Vidro C-20 68,90 18,75 0,07 1,85 trao 3,85 7,15 0,13 Vidro G-40 67,70 18,50 0,1 mx 0,90 trao 4,10 7,00 0,25 Vidro Aplito 63,10 22,00 0,10 5,60 Trao 3,00 6,00 0,20 Porcelana Porcelanana Porcelana Porcelana NC-4 C-6 G-200 K-200 68,15 19,00 0,067 1,60 trao 4,00 7,00 0,10 68,70 18,50 0,07 0,90 trao 4,10 7,20 0,25 67,00 18,30 0,08 1,02 trao 10,50 2,85 0,20 67,10 18,30 0,07 0,36 trao 10,10 3,80 0,26

Anlise qumica (%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O P.F + 16 malhas + 20 malhas + 30 malhas + 40 malhas + 50 malhas + 100 malhas + 200 malhas

Granulometria (% peso retido acumulado) 0,4 0 8,0 1,5 15,0 50,0 97,0 100,0 (1) (2)

Fontes: Redeker (1977); Feldspar Corp., USA. (1) modo abaixo de 170, 200 ou 250 malhas (Tyler). (2) modo abaixo de 120, 170, 200 ou 250 malhas (Tyler).

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Tabela 11: Feldspato proveniente dos pegmatitos da Carolina do Norte.Feldspato para Vidro Nome Comercial F-20 K-40 Feldspato para Porcelana NC-4 K-200 Foote Spar 68,70 19,27 0,06 trao trao 3,69 7,91 0,08 0,25 22 67 11 0,1 n.d. 35,1 75,1 1,28 79,20 12,10 0,06 0,52 trao 2,62 4,80 0,35 0,35 16 41 2 41 modo Areia Feldsptica

Anlise qumica (%) SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O Li2O P.F. Feldspato Potssico Feldspato Sdico Feldspato Clcico Quartzo + 20 malhas + 48 malhas + 100 malhas + 200 malhas Dens.aparente PCE* 68,00 19,00 0,07 1,85 trao 3,75 7,15 0,13 22 61 9 8 0,1 42,0 85,5 97,2 1,44 9 67,10 18,30 0,07 0,36 Trao 10,10 3,80 0,26 60 32 2 6 56,15 90,05 1,28-1,36 68,15 18,88 0,07 1,60 trao 4,50 6,70 0,10 26 57 8 9 (1) 67,10 18,30 0,07 0,36 trao 10,10 3,80 0,26 60 32 2 6 (2)

Composio mineralgica aproximada (% peso)

Granulometria (% peso retido acumulado)

0,80-0,88 0,88-0,96 9 -

1,36-1,44 -

*PCE: cone piromtrico equivalente

Fonte: Redeker (1977). (1) modo abaixo de 170, 200 ou 250 malhas (Tyler). (2) modo abaixo de 120, 170, 200 ou 250 malhas (Tyler).

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Tabela 12: Anlise (%) de feldspatos para cermica sanitria. Nome do Produto SiO2 Al2O3 Fe2O3 TiO2 Na2O K2O CaO MgO CA44 T200 74 15 0,4 0,2 4,5 4,5 0,4 0,2 CA57 T200 66 20 0,55 0,25 5,7 6,8 0,5 0,4 CM77 T200 67 19 0,36 0,23 7,25 4,1 0,6 0,5 FT200 74.3 14,5 0,35 0,20 5,5 2,8 0,5 0,1 EA2 BF 74 15,5 0,4 0,05 4,0 5 0,2 0,05 SPSB 73 16,6 0,34 0,15 7,2 1,3 0,8 0,1

Tabela 13: Anlise (%) de feldspatos da Moinhos Estrela do Sul(4). Nome do Produto P.F. SiO2 Al2O3 Fe2O3 Na2O K2O CaO MgO Feldspato SERIE 1000 TR (1) < 0,30 66,50 18,60 0,08 3,28 10,60 < 0,21 < 0,01 Feldspato SERIE 1000 OP(2) < 0,30 68,20 17,50 0,08 2,90 10,30 < 0,30 < 0,10 Albita SERIE 1000 OP(3) < 0,30 71,04 18,10 0,09 1,45 8,10 < 0,45 < 0,03

(1) Feldspatos potssicos empregados na fabricao de revestimentos cermicos, loua sanitria, fritas e esmaltes. (2) Feldspatos potssicos empregados pelos colorifcios para produo de engobes e vidrados. (3) Albita utilizada para produo de esmaltes, possui alta fusibilidade e alvura. (4) Empresa estabelecida em Bragana Paulista-SP.

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Tabela 14: Anlises (%) dos feldspatos da Minerao Jundu Ltda. Produto P.F. SiO2 Al2O3 Fe2O3 Na2O + K2O CaO TiO2 MgO P2O5 Umidade F 20/18 G (1) F 20/23 G(2) F 28/18 G(3) 0,70 67,50 18,00 0,10 14,00 0,20 0,010 0,10 0,20 0,010 0,530 70,00 17,00 0,19 12,20 0,20 0,010 0,10 0,20 0,250 0,580 67,50 18,00 0,10 14,00 0,20 0,010 0,10 0,20 0,200 N 20/40 G(4) 55,00 20,00 4,00 20,00 _ _ _ _ _

(1) Feldspato Tipo I 20 malhas (Granel) (2) Feldspato Tipo IV 20 malhas (Granel) (3) Feldspato Tipo III 28 malhas (Granel) (4) Fonolito 20 malhas (Granel)

6. MINERAIS E MATERIAIS ALTERNATIVOSNa indstria cermica, os principais substitutos do feldspato so areia feldsptica e nefelino sienito. No Brasil, diversas substncias minerais esto sendo utilizadas como fundente, em substituio ao feldspato: granito tipo Jundia e filito. Na indstria de vasilhame de vidro vem sendo usado escria de alto forno, areia feldsptica e nefelino sienito. Na indstria de vidro plano, est sendo usada a alumina calcinada e alumina hidratada (Coelho, 2001).

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REFERNCIAS BIBLIOGRFICASBAYRAKTAR, I e AKIR, U. (2002). Quality feldspar production at ine Akmaden. Industrial Mineral, n.416, May, p.56-59. BRAGA, P. F. A.; SAMPAIO, J. A. e LEAL FILHO, L. S. (1998). Estudos de beneficiamento de feldspato em rochas alcalinas. In: XVII Encontro Nacional de Tratamento de Minrios e Metalurgia Extrativa. gua de So Pedro-SP. Anais, p.509-518. COELHO, J.M. (2001) Impacto da reestruturao do setor de feldspato no Brasil sobre as empresas de pequeno porte: Importncia de uma nova abordagem na anlise de investimento. Campinas. Tese de doutorado em Cincias, Universidade Estadual de Campinas. COELHO, J. M.; SUSLICK, S B e FURTADO, R. (2001) Projeo da demanda de feldspato no Brasil. In: 45 Congresso Brasileiro de Cermica, Florianpolis. Anais, vol.1. CROSSLEY, P (2003). A feast of feldspar. Industrial Minerals, n. 432, Sept., p.3649. DANA, J. D. (1970). Grupo dos Feldspatos. Manual de Mineralogia, vol..2, p.536556, Editora ao Livro Tcnico SA, Rio de Janeiro. HARBEN, P. W. (2002). Feldspar. In: The Industrial Minerals HandyBook A Guide to Markets, Specifications, & Prices, 4th Edition, p.124-129. HARBEN, P. W. e KUZVART, M. (1996). Feldspar. In: Industrial Minerals A Global Geology, p.168-174, Industrial Mineral Information, Metal Bulletin PLC, London. JAVIER F.; A. I; LEOPOLDO, J. C. e LUIS, J.C. A. (2002). Caractersticas de yacimento feldspato de Navas de Oro (Segovia): Mtodo de explotacin y sistema de beneficio. CD ROM do XI Congreso International de Industria, Mineria y Metalurgia, 22p. Zaragoza, Espanha, 4-7 Junio. JESUS, C. A. G.(2004). Feldspato. Sumrio Mineral-DNPM.

Rochas e Minerais Industriais CETEM/2005

429

KAUFFMAN, R. A. e VAN DYK, D. (1994). Feldspars. In: Industrial Minerals and Rocks, Donald D. Carr, Senior Editor, 6th Edition. SMME, Littleton, Colorado, p.473-481. LUZ, A. B.; BALTAR, C. A. M. e MACHADO, A. O. D. (2001). Relatrio tcnico de viagem aos Estados Unidos, no mbito do projeto CTPETRO. 30p., RV-10/01-CETEM. LUZ, A. B.; LINS, F. F.; PIQUET, B.; COSTA, M. J. e COELHO, J. M. (2003). Pegmatitos do Nordeste Diagnstico sobre o aproveitamento racional e integrado. Srie Rochas e Minerais Industriais, n.9, 49p.,CETEM/MCT. MAIA, S. B. (2003). Composio dos vidros e tipos principais. In: O Vidro e sua Fabricao. Samuel Berg Maia, Editor. Editora Intercincia, 211p., Rio de Janeiro, Cap.3, p.21-30. MOTA, J. F. M.; COELHO, J. M.; CABRAL JR., M.; ZANARDO, A. e TANO, L. C. (2002). Raw materials for porcelainized stoneware tiles. Tile & Brick Int., vol. 18, n.6, p.358-363. MOTTER, B. (2000). Feldspar for the sanitaryware industry. Industrial Minerals, n.390, March, p.81-87. RAMOS, L. J. (2003). Feldspato. Balano Mineral Brasileiro 2001, DNPM. REDEKER, I. H. (1997). Flotation of feldspar, spodumene, quartz and mica from pegmatite in North Caroline, USA. p.566-572, Sonderdruck aus Zeistschrift ERZEMETALL, Band 30, H. 12. S. Dr Riedrer Verlag GMBH Stutgart. SALLER, M. (1999). Feldspar and nepheline syenite reviewd. Industrial Minerals. n.385, Oct., p.43-51. IPT (1981). Instituto de Pesquisas Tecnolgicas de So Paulo. Mercado consumidor mineral do Estado de So Paulo. So Paulo: Secretaria Indstria, Comrcio, Cincia e Tecnologia. SEGEMAR (2000). Feldspato y Mica, SEGEMAR-Servio Geolgico Minero Argentino, INTEMIN-Instituto de Tecnologia Minera, IGRM- Instituto de Geologia y Recursos Minerales, Publicacin Tcnica SEGEMAR UNSAM n.5, maro, 91 p.