A calcinação é um processo em que os minérios metálicos ou outros materiais sólidos são aquecidos a uma temperatura inferior ao seu ponto de fusão.
Isto é normalmente feito na presença de ar ou oxigénio limitados.
O principal objetivo da calcinação é remover as impurezas voláteis, a água ou outros constituintes voláteis do material.
Isto é conseguido através da decomposição térmica, transição de fase ou remoção de uma fração volátil.
4 razões principais explicadas
1. Remoção de impurezas
A calcinação é crucial para a purificação de minérios.
Por exemplo, quando o calcário (carbonato de cálcio) é calcinado, é aquecido para libertar dióxido de carbono.
Isto deixa para trás o óxido de cálcio, que é um ingrediente chave na produção de cimento.
Este processo não só remove o componente volátil (dióxido de carbono) como também altera as propriedades físicas e químicas do material remanescente.
2. Decomposição térmica e transição de fase
As altas temperaturas utilizadas na calcinação podem causar reacções químicas no material.
Isto pode levar à decomposição de compostos ou à transição para diferentes fases.
Por exemplo, na produção de cal a partir de calcário, a alta temperatura faz com que o carbonato de cálcio se decomponha em óxido de cálcio e dióxido de carbono.
Esta decomposição é essencial para a utilização subsequente do material em vários processos industriais.
3. Aplicações industriais
Os fornos de calcinação são versáteis e utilizados numa vasta gama de indústrias.
Para além da produção de cimento, são utilizados na síntese de zeólitos, onde é necessária a remoção de iões de amónio.
Também são utilizados na desvitrificação do vidro, onde são induzidas transformações de fase para melhorar as propriedades do material.
4. Pormenores do processo
A calcinação envolve o aquecimento do material a uma temperatura abaixo do seu ponto de fusão.
Isto é tipicamente feito num forno de calcinação, que pode ser uma mufla, um forno reverberatório, um forno de eixo ou um forno.
As temperaturas variam normalmente entre 800°C e 1300°C, dependendo da aplicação específica.
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