Base na composição química

Apresentação em tema: "Base na composição química"— Transcrição da apresentação:

1 Base na composição química
Formulação Ceramica Base na composição química Objetivo : sintetizar mulita – 3Al2O3.2SiO2 ou Al6Si2O13 Matérias primas : Alumina comercial 99,3% pureza Quartzo comercial 99,7% pureza Dados necessários Massa molar: Al – 26,98 g/mol Si – 28,09 g/mol O - 16,00 g/mol Massa molar: Al2O3 – 101,96 g/mol SiO2 – 60,09 g/mol 3Al2O3.2SiO2 – 426,05 g/mol

2 Massa molar: Al2O3 – 101,96 g/mol SiO2 – 60,09 g/mol 3Al2O3.2SiO2 – 426,05 g/mol Percentual massa: 3Al2O3.2SiO2 Al2O3 – 305,88 g SiO2 – 120,18 g 3Al2O3.2SiO2 – 426,05 g Percentual molar: Al2O3 – 3 SiO2 – 2 3Al2O3.2SiO2 – 5 Al2O3 – 71,79 % SiO2 – 28,21 % 3Al2O3.2SiO2 Al2O3 – 60% SiO2 – 40% 3Al2O3.2SiO2

3 Objetivo : sintetizar mulita – 3Al2O3.2SiO2 ou Al3Si2O13
Matérias primas : Alumina comercial 99,3% pureza Quartzo comercial 99,7% pureza QTD desejada* 100 Pureza Alumina comercial 99,3% pureza Em 100 g de Alumina apenas 99,3 são de Al2O3 Para ter 100 g de Al2O3 – usa 100,705 g de Alumina comercial Em 100 g de Alumina apenas 99,7 são de SiO2 Para ter 100 g de SiO2 - usar 100,30g de Quartzo comercial Al2O3 – 71,79 % SiO2 – 28,21 % 3Al2O3.2SiO2 Para X g de mulita X * 0,7179*100 Pureza Al2O3 Para X g de mulita X * 0,2821*100 Pureza SiO2

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5 Base na composição química
Formulação Ceramica Base na composição química Objetivo : Cordierita – 2MgO.2Al2O3.5SiO2 Mg2Al4Si5O18 diopsita – CaO.MgO.2SiO2 ou CaMgSi2O6 Matérias primas : Listadas na tabela abaixo

6 Sequencia 1 – Analise as composições químicas buscando ter um maior numero de informações sobre as matérias primas 2 –Defina a composiçao desejada para o material a ser desenvolvido 3 – Ajuste a composiçao das materias primas para composicao total de 100% (desconsiderando erros de medida da analise quimica 4 - Desprezar a perda ao fogo e reajustar a composiçao das materias primas para a composiçao total de 100% (desconsiderando a presença de volateis) 5 – Desconsiderar os componentes minoritarios ou que não tem interesse, e reajustar a composiçao das materias primas para composiçao total de 100% ( reduzir o sistema a um sistema de 3 componentes 6 – Representar a composiçao das materias primas em um diagrama ternario – diagrama de gibbs 7 – verificar se a composicao desejada e uma composiçao possivel 8 – escolha as materias primas para a preparaçao da massa ceramica 9 – determinar os teores de cada materia prima a ser utilizado 10 – determinar a composiçao real da massa

7 Quanto melhor a qualidade da analise quimica melhor

8 Sequencia 1 – Analise as composições químicas buscando ter um maior numero de informações sobre as matérias primas 2 –Defina a composiçao desejada para o material a ser desenvolvido 3 – Ajuste a composiçao das materias primas para composicao total de 100% (desconsiderando erros de medida da analise quimica 4 - Desprezar a perda ao fogo e reajustar a composiçao das materias primas para a composiçao total de 100% (desconsiderando a presença de volateis) 5 – Desconsiderar os componentes minoritarios ou que não tem interesse, e reajustar a composiçao das materias primas para composiçao total de 100% ( reduzir o sistema a um sistema de 3 componentes 6 – Representar a composiçao das materias primas em um diagrama ternario – diagrama de gibbs 7 – verificar se a composicao desejada e uma composiçao possivel 8 – escolha as materias primas para a preparaçao da massa ceramica 9 – determinar os teores de cada materia prima a ser utilizado 10 – determinar a composiçao real da massa

9 Considerando que o material sera aquecido não existe erro

10 Sequencia 1 – Analise as composições químicas buscando ter um maior numero de informações sobre as matérias primas 2 –Defina a composiçao desejada para o material a ser desenvolvido 3 – Ajuste a composiçao das materias primas para composicao total de 100% (desconsiderando erros de medida da analise quimica 4 - Desprezar a perda ao fogo e reajustar a composiçao das materias primas para a composiçao total de 100% (desconsiderando a presença de volateis) 5 – Desconsiderar os componentes minoritarios ou que não tem interesse, e reajustar a composiçao das materias primas para composiçao total de 100% ( reduzir o sistema a um sistema de 3 componentes 6 – Representar a composiçao das materias primas em um diagrama ternario – diagrama de gibbs 7 – verificar se a composicao desejada e uma composiçao possivel 8 – escolha as materias primas para a preparaçao da massa ceramica 9 – determinar os teores de cada materia prima a ser utilizado 10 – determinar a composiçao real da massa

11 diopsita – CaO.MgO.2SiO2 ou CaMgSi2O6

12 Cordierita – 2MgO.2Al2O3.5SiO2 Mg2Al4Si5O18

13 Sequencia 1 – Analise as composições químicas buscando ter um maior numero de informações sobre as matérias primas 2 –Defina a composiçao desejada para o material a ser desenvolvido 3 – Ajuste a composiçao das materias primas para composicao total de 100% (desconsiderando erros de medida da analise quimica 4 - Desprezar a perda ao fogo e reajustar a composiçao das materias primas para a composiçao total de 100% (desconsiderando a presença de volateis) 5 – Desconsiderar os componentes minoritarios ou que não tem interesse, e reajustar a composiçao das materias primas para composiçao total de 100% ( reduzir o sistema a um sistema de 3 componentes 6 – Representar a composiçao das materias primas em um diagrama ternario – diagrama de gibbs 7 – verificar se a composicao desejada e uma composiçao possivel 8 – escolha as materias primas para a preparaçao da massa ceramica 9 – determinar os teores de cada materia prima a ser utilizado 10 – determinar a composiçao real da massa

14 Triangulo de Gibbs Al2O3 MgO SiO2 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
MgO SiO2

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16 Métodos de formulação – base composição química

17 Métodos de formulação – base matérias Primas

18 CaO Al2O3

19 Base na composição química
Formulação Ceramica Base na composição química Objetivo : Cordierita – 2MgO.2Al2O3.5SiO2 Mg2Al4Si5O18 Massa molar: Al2O3 – 101,96 g/mol SiO2 – 60,09 g/mol MgO – 40,31 g;mol cordierita – 584,99 g/mol Percentual massa: Al2O3 – 34,85 % SiO2 – 51,37 % MgO – 13,78 %

20 Cordierita – 2MgO.2Al2O3.5SiO2 Mg2Al4Si5O18
Percentual massa: Al2O3 – 34,85 % SiO2 – 51,37 % MgO – 13,78 % Cordierita – 2MgO.2Al2O3.5SiO2 Mg2Al4Si5O18

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22 Percentual massa: Al2O3 – 34,85 % SiO2 – 51,37 % MgO – 13,78 % %SiO2= 60,17*α + 52,73*β + 77,88*γ = 51,37 %Al2O3= 39,71*α + 10,82*β + 22,12*γ = 34,85 %MgO = 0,12*α + 36,45*β + 00,00*γ = 13,78

23 = det %SiO2= det (α) det %Al2O3= det (β) det %MgO = det (γ) det = det (α) = det (β) = det (γ)

24 Percentual massa: Al2O3 – 14,84 % SiO2 – 71,34 % MgO – 13,79 % %SiO2= 60,17*α + 52,73*β + 77,88*γ = 71,34 %Al2O3= 39,71*α + 10,82*β + 22,12*γ = 14,84 %MgO = 0,12*α + 36,45*β + 00,00*γ = 13,78

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