A viabilidade técnica de aplicação do calcário de Nacala, Moçambique, na produção do cimento

Abstract

Moçambique é um país rico em recursos naturais, uns em fase de prospecção, outros em exploração. A mineração é um dos factores chave na economia do país. Neste trabalho realizou-se um estudo sobre a viabilidade técnica de aplicação do calcário de Nacala, Moçambique, na produção do cimento. Assim, surge o seguinte problema: Na praia de Relamzapo, Nacala-Moçambique, em direcção a costa, aflora uma extensa rocha calcária com possibilidades de aplicação como rocha industrial. Quais são as condições geoquímicas e mineralógicas que exercem maior influência na decisão de ser adequada para a produção do cimento? Face ao problema acima, surgem as seguintes hipóteses: As condições que representam factores elevados de teores de carbonato de cálcio (CaCO3), e baixos teores de sílica podem exercer maiores influências na decisão de serem adequadas para a produção de cimento; A rocha aflorante na região pode ser um material rico em minerais carbonatados com compostos orgânicos ai presentes e poucos silicatos. Traçou-se como objectivo geral: Avaliar a composição química e mineralógica dos calcários para aplicação na produção do cimento. Específicos:1) Descrever a geologia de Moçambique; 2) Caracterizar as amostras de calcário da região de Nacala com vista a avaliar o seu potencial geoquímico como rocha industrial para a produção do cimento; 3) Analisar o nível de desenvolvimento da região impulsionado pela extracção e utilização do calcário na indústria cimenteira e 4) Explicar os impactos sociais, económicos e ambientais decorrentes da exploração dos calcários. Fez-se ensaios químicos e mineralógicos no laboratório de geociência da UA, recorrendo a FRX e DRX em duas amostras de calcário recolhidas em Moçambique. Os resultados dos ensaios químicos, demonstraram que as amostras em destaque apresentam na sua composição química, alta percentagem de óxido de cálcio (cao) na ordem de 52,915% na amostra 1 e 53,081% de óxido de cálcio (CaO) na amostra 2. O resultado da análise DRX da amostra1 permitiu identificar 7 (sete) minerais nomeadamente: aragonite com 41% na amostra, calcite 37%, calcite magnesiana 10%, dolomite 5%, minerais não carbonatados como quartzo 1%, feldspatos potássico 1% e minerais argilosos 5%. Os principais minerais identificados na amostra2 através da mesma técnica foram aragonite com 57% na amostra, seguida da calcite 29%, calcite magnesiana 8% e finalmente a dolomite 6% (não foram encontrados minerais não carbonatados na amostra 2). As informações obtidas através dos vários ensaios realizados permitiram concluir que o material testado reúne as condições básicas exigidas para a produção do cimento ou seja, todas as composições apresentaram resultados satisfatórios em termos de elevados teores de matéria carbonatada, possuindo pouca matéria silicatada. Os mesmos resultados do estudo permitem ainda definir diferentes linhas de desenvolvimento de trabalhos futuros, tais como a aplicação desse calcário para outros fins económicos e ambientais.

Mozambique is a country rich in natural resources, prospecting stage, others in operation. Mining is one of the key factors in the economy. In this work, it was done a study of the technical feasibility of application of limestone from Nacala- Mozambique in cement production. On the beach of Relanzapo, Nacala Mozambique, towards the coast, an extensive limestone outcrops with possible applications as industrial rock. What are the geochemical and mineralogical conditions that most influence the decision to be suitable for the production of cement? In view of the above problem, the following hypotheses emerge: The conditions that represent high input levels of calcium carbonate (caco3), and low concentrations of silica can exert major influences on the decision to be suitable for the production of cement; The rock outcropping in the region can be a material rich in carbonate minerals with organic compounds present therein and few silicates. General objective was to evaluate the mineralogical and chemical composition of limestone for use in cement production. Specific objectives were: 1) to describe geology Mozambique; 2) Featuring samples of limestone from the region of Nacala in order to assess their potential as industrial rock geochemistry for the production of cement; 3) Analyze the level of development of the region driven by the extraction and use of limestone in the cement industry and 4) explain the social, economic and environmental impacts associated with the use of limestone in that part of the country. Chemical and mineralogical analysis were carried out on the laboratories of Geoscience Departament, UA, using XRF and XRD, in two samples of limestone from Relamzapo quarry, collected in Nacala region, Mozambique. The results of chemical tests showed that the samples have high percentage of calcium (cao) oxide, 52.915% in sample 1 and 53.081% calcium (CaO) oxide sample 2 . The results of XRD analysis of the sample1 allowed to identify seven (7) minerals, aragonite 41%, calcite 37%, magnesium calcite 10% , dolomite 5%, quartz 1%, potassium feldspars 1% and 5 % clay minerals. The main minerals in sample 2 are 57% aragonite 29% Calcite, 8% magnesium calcite and dolomite 6%; non-carbonated mineral were not found in this sample. The information obtained through the various tests showed that the both samples meet the required conditions for the production of cement. All compositions showed satisfactory results in terms of high levels of carbonated component, showing little silicate component. The results of the study allow us to further define different developmental lines of future work, such as the application of limestone to other economic and environmental purposes.