Caracterização mineralógica, geoquímica e tecnológica de argilas de Cafumpe - Moçambique

Abstract

A caracterização das matérias-primas argilosas da região de Cafumpe constitui matéria de interesse para a geologia nacional, quer do ponto de vista científico quer aplicado à indústria cerâmica ou para áreas afins. O presente trabalho pretende contribuir para essa caracterização através dos estudos dos depósitos argilosos residuais do Cafumpe. Por forma a cumprir esse objectivo, foram seleccionados e amostrados níveis argilosos no depósito estudado e foram submetidos a diversos ensaios laboratoriais. Os métodos usados para a caracterização das amostras em termos tecnólogicos foram: análise granulométrica, abrasão e índice de abrasividade, limites de consistência, tempos de arrefecimento, superfície específica, capacidade troca catiónica e os respectivos catiões de troca, análise mineralógica por difração de Raios X em agregados orientados (<2μm) e em agregados não orientados (<63μm), análise química (elementos maiores e menores) por fluorescência de Raios X e expansibilidade. Os resultados obtidos foram submetidos a análise estatística univariada, bivariada e multivariada através da análise de componentes principais. Os resultados revelaram que as argilas são muito plásticas apesar de apresentarem elevadas quantidades de quartzo e filossilicatos, sendo a associação mineralógica argilosa predominantemente constituída por caulinite, seguida de ilite e esmectite; como minerais acessórios abundam óxidos e hidróxidos de ferro como goethite, hematite, magnetitemaghemite; constata-se uma ausência de feldspato o que indica um elevado estado e alteração da rocha-mãe. Os resultados das análises químicas evidenciaram a forte presença de sílica (SiO2), Alumínio (Al2O3) e Ferro (Fe2O3), reflexo da predominância do quartzo e dos filosilicatos. O estudo geoquímico possibilitou inferir a origem dos depósitos como o resultado da forte meteorização química. Como conclusão constatou-se que as argilas deste depósito poderão eventualmente ser aplicadas para a produção de tijolos cerâmicos; porém para a produção de telha necessitam de uma apurada classificação e beneficiação com vista, nomeadamente, à redução do quartzo.

The characterization of clayey row materials of Cafumpe region is a matter of interest to the national geology and either the scientific point of view of applied industry or related areas. The present work aims to contribute to this characterization through studies of residual deposits of cafumpe clayey. In order to achieve this goal some sampled clay level were selected in the studied deposit and were subjected to several laboratory tests. The methods used for the characterization of samples in technological terms were granulometric analysis, abrasion and index of abrasiveness, limits of consistency, cooling times, specific surfaces, exchanges cationic capacity and their cation exchange, mineralogical analysis by diffractions of X Rays in oriented aggregates and in non oriented aggregates, chemical analysis (major and minor elements) by X Ray fluorescence and expansibility. The result had been submitted to the univariate, bivariate and multivariate statistic through the Principal Component Analysis. The result shows that clay are very plastic deposit having high amounts of quartz, phyllossilicate being the predominate clay mineralogical association formed by kaolinite followed by illite and smectite minerals as accessories abound oxides and hydroxides of iron as goethite, hematite, magnetitemaghemite shown an absence of feldspar which indicates a high state and changes of bedrock. The results of all the chemical analysis show strong presence of silica (SiO2), aluminum (Al2O3) and iron (Fe2O3), reflection predominance of quartz and phylossilicates. The geochemical study possible to inferred the origin of the deposits as the result of the strong chemical weathering. A conclusion found that the clay of this deposit can optionally be applied to the production of the ceramic bricks but to put on tile production require an accurate classification and improvement with particular reference to the quartz reduction. Clays, clay minerals, deposit Cafumpe Ceramics.