ALUMÍNIOALUMÍNIO
IntroduçãoIntrodução
 É o metal mais utilizado no mundo;
Começou a ser produzido comercialmente
há cerca de 150 anos;
O...
Cronologia
1821  Foi descoberta a Bauxita na
aldeia de Lês Baux, na França
1886  Desenvolvido o Processo de
Hall-Heróu...
Propriedades
 O alumínio é um elemento químico metálico
trivalente
 Com alta condutibilidade térmica e elétrica;
 Com b...
Propriedades
  Símbolo : Al
 Número atômico :13
 Massa atômica: 26,98154 g/mol
 Ponto de fusão: 660,45 ºC
 Ponto de e...
Origem
O Alumínio é obtido a partir da Bauxita,
que contém de 35% a 55% de óxido de
alumínio
O Alumínio Primário é obtid...
ProduçãoProdução
A Alumina é Obtida a partir da
purificação da bauxita pelo
processo de Bayer.
O Processo é Dividido em ...
Produção
Etapa 1 – Digestão
Primeiramente ocorre a moagem da
bauxita
Em seguida, a bauxita moída é colocada em
uma soluç...
Produção
Etapa 2 – Clarificação
É a fase onde ocorre a separação do
Licor verde (NaAl(OH)4) dos resíduos
insolúveis.
Produção
Etapa 3 – Precipitação
 É a fase onde ocorre o esfriamento e a
separação do Licor Verde.
NaAl(OH)4(aq) Al(OH)3 ...
Produção
Etapa 4 – Calcinação
 A Alumina é lavada para se retirar resíduos do
licor verde, sendo seca em seguida.
 A Alu...
Processo Bayer
Eletrólise
A Alumina é dissolvida em Criolita
(Na3AlF6) e fundida em placas a uma
temperatura de 1000ºC
As placas de Alu...
Eletrólise
O Oxigênio se liga ao Carbono e é
liberado como CO2;
O Alumínio líquido (Al(l)) se precipita e é
retirado e m...
Doenças e Equipamentos de
Segurança
 A barreira intestinal é eficiente e impede absorção
excessiva. Caso haja problemas n...
Reciclagem
O Alumínio é um metal 100% reciclável.
O processo para a obtenção o Alumínio
secundário (reciclado) consome a...
Ciclo sustentável do Alumínio
Tratamento de Água
O Sulfato de Alumínio (Al2(SO4)3) é utilizado no
tratamento da água na etapa de floculação.
ORIGEM DO COBREORIGEM DO COBRE
O cobre foi o primeiro metal usado pelo homem.
Acredita-se que por volta de 5.000 a.C. foi ...
CARACTERÍSTICAS
 Nome: Cobre
 Número Atômico: 29
 Símbolo Químico: Cu
 Classe de Substâncias Elementares : Metal
 Ori...
CARACTERÍSTICAS
 Material dúctil, nao lasca
 Cor marrom avermelhada
 Brilhante, se lustrado
 Ótimo condutor de eletric...
•
COBRE
 O cobre é encontrado nas jazidas no Rio
Grande do Sul, São Paulo, Goiás e Bahia, mas
os maiores produtores do mu...
 CALCOPIRITA ou PIRITA DE COBRE
O nome vem da composição de calco + pirita,
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COBRE
 Além de existir pouco cobre, ele costuma
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COBRE
 Depois ele passa pelo processo de flotação ou
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COBRE
 O concentrado já filtrado vai para um forno junto
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APLICAÇAO DO COBREAPLICAÇAO DO COBRE
•O cobre é o metal apropriado para certos tipos de tubulação
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APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:
 Cobre e Alumínio
É utilizada em peças para embarcações, trocadore...
Composição das ligas de cobre
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PRODUTOS: FIOS, CABOS E TUBULAÇÕESPRODUTOS: FIO...
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 A extrusão é um processo de produção de
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EXTRUSÃOEXTRUSÃO
 Na Figura é possível observar que um tarugo
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REFERÊNCIAS
 CIMM.Vídeo e imagem.
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do-processo-de-fundio> ac...
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  1. 1. ALUMÍNIOALUMÍNIO
  2. 2. IntroduçãoIntrodução  É o metal mais utilizado no mundo; Começou a ser produzido comercialmente há cerca de 150 anos; O Brasil tem a terceira maior reserva de bauxita no mundo
  3. 3. Cronologia 1821  Foi descoberta a Bauxita na aldeia de Lês Baux, na França 1886  Desenvolvido o Processo de Hall-Heróult, iniciando a Industria de Alumínio no Mundo 1945  Produzido primeiro lingote de Alumínio do Brasil
  4. 4. Propriedades  O alumínio é um elemento químico metálico trivalente  Com alta condutibilidade térmica e elétrica;  Com boa resistência à corrosão, pois ao entrar em contato com a água gera uma película protetora chamada Alumina;  Leve, sólido cristalino, de cor branca- prateada e sem odor característico.
  5. 5. Propriedades   Símbolo : Al  Número atômico :13  Massa atômica: 26,98154 g/mol  Ponto de fusão: 660,45 ºC  Ponto de ebulição: 2520 ºC  Densidade: 2,7 g.cm-3   Solubilidade :Solúvel em HCl, H2SO4, água quente e soluções alcalinas
  6. 6. Origem O Alumínio é obtido a partir da Bauxita, que contém de 35% a 55% de óxido de alumínio O Alumínio Primário é obtido através do Oxido de Alumínio presente na Bauxita O Alumínio secundário é obtido através da Reciclagem.
  7. 7. ProduçãoProdução A Alumina é Obtida a partir da purificação da bauxita pelo processo de Bayer. O Processo é Dividido em 4 etapas.
  8. 8. Produção Etapa 1 – Digestão Primeiramente ocorre a moagem da bauxita Em seguida, a bauxita moída é colocada em uma solução de NaOH, Obtendo-se o Licor Verde. Al(OH)3 (s) + NaOH (aq)  NaAl(OH)4 (aq)
  9. 9. Produção Etapa 2 – Clarificação É a fase onde ocorre a separação do Licor verde (NaAl(OH)4) dos resíduos insolúveis.
  10. 10. Produção Etapa 3 – Precipitação  É a fase onde ocorre o esfriamento e a separação do Licor Verde. NaAl(OH)4(aq) Al(OH)3 (s) + NaOH (aq)
  11. 11. Produção Etapa 4 – Calcinação  A Alumina é lavada para se retirar resíduos do licor verde, sendo seca em seguida.  A Alumina é desidratada gerando cristais de alumina puros, de aspecto arenoso e branco. 2Al(OH)3 (s)  Al2O3 + 3H2O
  12. 12. Processo Bayer
  13. 13. Eletrólise A Alumina é dissolvida em Criolita (Na3AlF6) e fundida em placas a uma temperatura de 1000ºC As placas de Alumina são colocadas em uma cuba eletrolítica onde sofrerá eletrólise 2 Al2O3  4Al + 3O2
  14. 14. Eletrólise O Oxigênio se liga ao Carbono e é liberado como CO2; O Alumínio líquido (Al(l)) se precipita e é retirado e moldado em placas e lingotes
  15. 15. Doenças e Equipamentos de Segurança  A barreira intestinal é eficiente e impede absorção excessiva. Caso haja problemas no sistema digestório ou insuficiência renal pode haver contaminação. Problemas causados pela Contaminação:  Debilidade da mucosa digestiva;  reduz a absorção do fósforo;  Acúmulo nos ossos (insuficiência renal);  Compete com outros metais essenciais;  Pode estar relacionado com a doença de Alzheimer;
  16. 16. Reciclagem O Alumínio é um metal 100% reciclável. O processo para a obtenção o Alumínio secundário (reciclado) consome apenas 5% da energia gasta na fabricação do Alumínio primário
  17. 17. Ciclo sustentável do Alumínio
  18. 18. Tratamento de Água O Sulfato de Alumínio (Al2(SO4)3) é utilizado no tratamento da água na etapa de floculação.
  19. 19. ORIGEM DO COBREORIGEM DO COBRE O cobre foi o primeiro metal usado pelo homem. Acredita-se que por volta de 5.000 a.C. foi encontrado na superfície da Terra em forma de "cobre nativo“ (o metal puro em seu estado metálico). Usado inicialmente como substituto da pedra como ferramenta de trabalho, armas e objeto de decoração, o cobre tornou-se, pela sua resistência, uma descoberta fundamental na história da evolução humana.
  20. 20. CARACTERÍSTICAS  Nome: Cobre  Número Atômico: 29  Símbolo Químico: Cu  Classe de Substâncias Elementares : Metal  Origem : Natural  Estado Físico : Sólido  Densidade [298K] : 8960 kg m-3  Preço (kg) : R$15,00 (sucata)  Rede Cristalina : cúbica de faces centradas  Ponto de Fusão : 1357 K/ 1080 °C  Ponto de Ebulição : 2840 K / 3113 °C  Condutividade Elétrica: 5.98x107 Ohm-1m-1  CondutividadeTérmica: 401W m-1K-1
  21. 21. CARACTERÍSTICAS  Material dúctil, nao lasca  Cor marrom avermelhada  Brilhante, se lustrado  Ótimo condutor de eletricidade  Resistente à corrosão de muitos meios  Não se oxida em contato com o meio ambiente, porém com a umidade do ar é formado um contato esverdeado, chamado de azinhabre.  Metal escasso  Substituido pelo aluminio.
  22. 22. • COBRE  O cobre é encontrado nas jazidas no Rio Grande do Sul, São Paulo, Goiás e Bahia, mas os maiores produtores do mundo são o Chile, África e Estados Unidos.
  23. 23.  CALCOPIRITA ou PIRITA DE COBRE O nome vem da composição de calco + pirita, duas palavras de origem grega, respectivamente khalkos que significa cobre e purites, que significa fogo. Esta pedra é conhecida com este nome desde 1725, embora tenha sido conhecida desde tempos antigos. FÓRMULA QUÍMICA: CuFeS2 - Sulfeto de Cobre e Ferro. GRUPO: Sulfetos. Minério de Cobre: Calcupirita
  24. 24. COBRE  Além de existir pouco cobre, ele costuma aparecer escondido com outros materiais. O minério de cobre calcopirita que é uma mistura de cobre, enxofre e ferro onde o cobre é extraído da seguinte forma:
  25. 25. COBRE  Depois ele passa pelo processo de flotação ou concentração. O minério moído vai para um tanque cheio de água com produtos químicos e as partículas que não contém cobre formam um lodo chamado ganga e vão para o fundo do tanque. Como o minério sulfetado não se mistura com a água e com produtos químicos, ele flutua formando uma espuma concentrada na superfície do tanque.  A espuma é decantada e filtrada, obtendo-se um concentrado chamado de mate que contém de 15% a 30% de cobre.
  26. 26. COBRE  O concentrado já filtrado vai para um forno junto com outros fundentes e grande parte do enxofre e impurezas é eliminado nessa fase. O material já sai entre 35% e 55% de concentração de cobre, chamado também de blíster e agora pronto para a refinação.  Após o cobre é fundido eliminando as impurezas e alcançando 99% de pureza, após essa etapa ele esta pronto para uso e ser comercializa sob a forma de chapas, fios, barras, tubos e tarugo.
  27. 27. APLICAÇAO DO COBREAPLICAÇAO DO COBRE •O cobre é o metal apropriado para certos tipos de tubulação por possuir facilidade de soldagem e também é resiste à corrosão em alguns meios. A condução de eletricidade é a aplicação básica do cobre, onde é encontrado em cabos e transformadores de linhas de transmissão e instalações prediais a aparelhos elétricos e eletrônicos e seus componentes............................................................................ •O cobre é utilizado também em componentes de rodas e rolamentos de motores, caldeiras, peça para ar condicionado dentre outros. É usado também como elemento de liga para aumentar a resistência corrosão no aço e aumento na resistência mecânica quando adicionado ao alumínio.
  28. 28. APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:  Cobre e Zinco Esta liga é utilizada em moedas, medalhas, bijuterias, radiadores de automóvel, ferragens, cartuchos, diversos componentes estampados e conformados etc.  Cobre e Estanho É utilizado em tubos flexíveis, torneiras, varetas de soldagem, válvulas, buchas, engrenagens etc.
  29. 29. APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:APLICAÇÃO DE ALGUMAS LIGAS:  Cobre e Alumínio É utilizada em peças para embarcações, trocadores de calor, evaporadores, soluções ácidas ou salinas etc.  Cobre e Níquel É utilizada em cultivos marinhos, moedas, bijuterias, armações de lentes etc. Por sua coloração, estas ligas são facilmente confundidas com a prata. São utilizadas em chaves, equipamentos de telecomunicações, decoração, relojoaria, componentes de aparelhos óticos e fotográficos etc.  Cobre e Ouro O ouro 18 quilates: mistura de 75% de ouro e 25% de cobre (a quantidade de ouro na liga é indicada em quilates: o ouro puro é o ouro 24 quilates, portanto, quanto mais baixo for o número de quilates, menor será a quantidade de ouro.
  30. 30. Composição das ligas de cobre
  31. 31. PROCESSO PRODUTIVO DO SEUS PRINCIPAISPROCESSO PRODUTIVO DO SEUS PRINCIPAIS PRODUTOS: FIOS, CABOS E TUBULAÇÕESPRODUTOS: FIOS, CABOS E TUBULAÇÕES Fundição  Um dos processos produtivo para chegar aos produtos feitos de cobre é a fundição. O processo de fundição consiste em despejar um metal líquido num molde contendo uma cavidade na geometria desejada para a peça, permitindo obter peças de geometria complexas ou simples.
  32. 32. ETAPAS DO PROCESSO DEETAPAS DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO:FUNDIÇÃO:  Fabricação do molde  Modelagem (introdução do modelo na caixa de compactação de areia)  Extração do molde  Vazamento  Desmontagem  Acabamento
  33. 33. EXTRUSÃOEXTRUSÃO  A extrusão é um processo de produção de componentes mecânicos de onde o material é forçado através de uma matriz adquirindo assim a forma pré determinada pelo projetista da peça. O cobre e o alumínio são os materiais mais sutilizado nesse processo.
  34. 34. EXTRUSÃOEXTRUSÃO  Na Figura é possível observar que um tarugo cilíndrico é colocado numa câmara e forçado através de uma abertura de matriz através de um pistão hidráulico.
  35. 35. REFERÊNCIAS  CIMM.Vídeo e imagem. <http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/3678-etapas- do-processo-de-fundio> acessado em 01 de junho de 2011.  MMBORGES. Imagem e informação. <http://mmborges.com/processos/Conformacao/cont_html/extrusa o.htm> acessado em 30 de maio junho de 2011.  MSPC. Informações e imagens. <http://www.mspc.eng.br/quim1/quim1_029.shtml> acessado em 04 de junho de 2011.  NAUTILUS. Informações < http://nautilus.fis.uc.pt/st2.5/scenes-/elem/e02930.html> acessado em 04 de junho de 2011.
  36. 36. OBRIGADO!!!!!!!!

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