Trabalho do angelo, sobre metais

1. ALUMÍNIOALUMÍNIO

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. 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. 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. 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. 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. ProduçãoProdução
A Alumina é Obtida a partir da
purificação da bauxita pelo
processo de Bayer.
O Processo é Dividido em 4 etapas.

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. Produção
Etapa 2 – Clarificação
É a fase onde ocorre a separação do
Licor verde (NaAl(OH)4) dos resíduos
insolúveis.

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. 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. Processo Bayer

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

15. 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

16. 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;

18. 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

20. Ciclo sustentável do Alumínio

21. Tratamento de Água
O Sulfato de Alumínio (Al2(SO4)3) é utilizado no
tratamento da água na etapa de floculação.

23. 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.

24. 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

25. 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.

26. •
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.

27.  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

28. 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:

29. 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.

30. 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.

31. 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.

32. 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.

33. 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.

34. Composição das ligas de cobre

35. 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.

36. 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

37. 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.

38. 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.

39. 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.

40. OBRIGADO!!!!!!!!