MINISTÉRIO DE
MINAS E ENERGIA
CAULIM
Descrição: Este documento contém informações sobre as principais características físicas e químicas desse
grupo de minerais, suas aplicabilidades e formas de ocorrência.
Palavras-chave: composição química, propriedades óticas, cor, dureza, clivagem, densidade, cor, brilho,
diversidades mineralógicas, usos, ocorrências.
PROPRIEDADES
Caulim é um material/minério formado por silicatos hidratados de alumínio, como a caulinita e a haloisita. É de
coloração branca e funde a 1800°C. Seu principal constituinte é a caulinita que é um filossilicato, do sub-grupo
dos argilo-minerais. Embora o mineral caulinita (Al2O3.2SiO2.2H2O) seja o principal constituinte do caulim,
outros elementos além do alumínio, tais como silício, hidrogênio e oxigênio acham-se geralmente presentes. A
composição química do caulim é usualmente expressa em termos de óxidos dos vários elementos, embora
eles possam estar presentes em forma mais complicada e porvezes desconhecida. Entre as propriedades
físicas do caulim, são citadas na literatura principalmente as mencionadas abaixo :
DESFLOCULAÇÃO – é o ponto no qual o caulim (na forma de uma barbotina) mais se
aproxima de sua viscosidade mínima.
TIXOTROPIA - é o fenômeno de transformação sol-gel isoterma reversível, ou seja,
quanto mais afastada de sua viscosidade mínima está o caulim (na forma de
barbotina), maior é a tendência de aumentar sua viscosidade com o tempo,
podendo em certos usos, atingir a forma de gel; no entanto, pela agitação volta ao
estado físico inicial;
VISCOSIDADE – é o tempo, em segundos, para escoar volumes de 200 e 250 cm2 de
barbotina em viscosímetro de Mariotte;
GRANULOMETRIA – é mais grosseira que as dos demais tipos de argila (menos que 0,2
microns);
CRISTALINIDADE – apresenta lamelas hexagonais bem cristalizadas;
DENSIDADE REAL – 2,6 g/cm3 ;
PONTO DE FUSÃO – de 1.650 a 1.775ºC;
RESISTÊNCIA MECÂNICA – baixa em relação às outras argilas;
PLASTICIDADE – menos plástico que as demais argilas;
Referências:
KULAIF, Y. (2005). Caulim. IG/UNICAMP
http://www.dnpm.gov.br/portal/assets/galeriadocumento/balancomineral2001/caulim.pdf
www.wikipedia.com.br
www.rc.unesp.br/museudpm
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APLICABILIDADE
O caulim é um bem mineral que apresenta um vasto campo de aplicações industriais, em função de
suas características tecnológicas, pois é: a) quimicamente inerte, b) macio e não abrasivo, c) branco
ou quase branco (alvura), d) tem capacidade de cobertura quando usado como pigmento, e)
reforçador para as aplicações de carga, f) apresenta baixa condutividade térmica e elétrica (DA LUZ &
DAMASCENO 1993).
Segundo DA LUZ et. al (2003) “A rigidez nas especificações dos caulins depende do uso a que se
destinam. A indústria do papel, divide os caulins em duas categorias de granulometria: fino com 90%
< 2 µm e grosso com 50% < 2 µm
1) O tipo carga (filler) deve possuir as seguintes especificações:
· caulinita > 90%, teor de Fe2O3 e TiO2 < 1%
· baixo teor de quartzo (1-2%);
· grau de alvura > 80%,
· tamanho das partículas com 50 a 70% > 2mm
2) O tipo cobertura (coating) deve possuir as seguintes especificações:
· caulinita entre 90%, e 100%, teor de Fe2O3 (0,5 -1,8%) e TiO2 (0,4 – 1,6%)
· ausência de quartzo
· grau de alvura > 85%,
· tamanho das partículas de 80 a 100% < 2mm
· viscosidade de Brookfield < 500 mPa.s.
A reciclagem do papel necessita também de uma nova aplicação desses tipos de caulim para sua
segunda vida (HARBEN, 1995).
Para as aplicações em cerâmica são requeridas: plasticidade, cor, ponto de vitrificação (PCE), retração
linear e resistência mecânica à deformação. O caulim cerâmico deve possuir um teor de caulinta entre
75 e 85% e não ter minerais que afetem a cor de queima, como o Fe2O3, cujo teor deve ser menor
que 0,9%, de modo que a cor de alvura, após a queima, esteja na faixa de 85-92% (DA LUZ et. al
2003)
Para a indústria de cimento as especificações são menos rígidas, sendo a composição química
importante. (DA LUZ & DAMASCENO 1993). O Caulim faz parte também da constituição do cimento
Portland branco.
Em medicina, é usado como absorvente de toxinas do aparelho digestivo e como base para muitos
desinfetantes. Na fabricação de borracha de alta qualidade, para a confecção de luvas para fins
médicos.
É usado também:
· na fabricação de cosméticos sabões, pós dentifrícios e certos plásticos;
· como carga de gesso para parede, revestimento de linóleos e oleados;
· na preparação de tintas e pigmentos à base de anilina;
· como veículo inerte para inseticidas, abrasivos suaves, endurecedor na indústria têxtil.
Substâncias inertes, como barita e talco, podem ser substituídas pelo caulim, em muitos casos. No
futuro o caulim poderá ser empregado, em escala comercial, como fonte de alumina, na produção de
alumínio metálico.
Referências:
DA LUZ, A. B.; DAMASCENO, E. C. (1993) Caulim um Mineral Industrial Importante. CETM/CNPq, Série Tecnologia Mineral no 65,
Rio de Janeiro, RJ. 29p.
DA LUZ, A. B.; LINS, F. A. F.; PIQUET, B.; COSTA, M. J.; COELHO, J. M. (2003) Pegmatitos do Nordeste: Diagnóstico sobre o
Aproveitamento Racional e Integrado. CETEM/MCT, Série Rochas e Minerais Industriais, no 9, Rio de Janeiro, RJ. p. 76-77.
HARBEM, P. W. (19995) The Industrial Minerals Handbook. Industrial Minerals, Divison, London, 253p.
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KULAIF, Y. (2005). Caulim. IG/UNICAMP
www.wikipedia.com.br
www.rc.unesp.br/museudpm
OCORRÊNCIAS
As estatísticas internacionais sobre caulim são bastante imprecisas e incompletas, denunciando um
mercado produtor muito concentrado e competitivo, que reluta em divulgar informações. Seis países,
Estados Unidos, Comunidade dos Estados Independentes, Coréia do Sul, República Tcheca, Brasil e
Reino Unido, são responsáveis por 61,8% do total produzido, todos mantendo produções anuais acima
de 2 milhões de toneladas. Outros produtores, com importância regional, são Alemanha, México,
Turquia e Ucrânia, entre outros. Das reservas brasileiras classificadas como medidas e indicadas, 97%
encontram-se na região norte do país, nos estados do Pará, Amapá e Amazonas, porém há ocorrência
de caulim em todos os estados da federação.
DESCRIÇÃO DAS OCORRÊNCIAS
Ocorre sob a forma de alteração de feldspatos, feldspatóides e outros silicatos, durante o
intemperismo químico e também hidrotermal em rochas cristalinas (caulim primário). Pode formar-se
também por processos diagenéticos em bacias sedimentares. Portanto pode ser formado às expensas
de muitos minerais e rochas e em quantidades consideráveis (caulim secundário).
Referências:
KULAIF, Y. (2005). Caulim. IG/UNICAMP
http://www.dnpm.gov.br/portal/assets/galeriadocumento/balancomineral2001/caulim.pdf
www.wikipedia.com.br
www.rc.unesp.br/museudpm