Ref.: MmeCa24-002
Apresentador: Rosiellen Monteiro Soares
Autores (Instituição): Soares, R.M.(Universidade Federal do Pará); FIGUEIRA, B.A.(INSTITUTO FEDERAL DO PARÁ); Barreto, I.A.(Universidade Federal do Pará); Choque Fernandez, O.J.(Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará); Da Costa, M.L.(Universidade Federal do Pará);
Resumo:
?-MnO2 é uma fase estruturada em túnel conhecida como nsutita, com larga aplicação em pilhas e baterias. Neste trabalho foi desenvolvido um estudo de transformação de rejeitos de óxidos de Mn (Provincia Mineral de Carajás) em ?-MnO2 e sua caracterização termal com ênfase a difratometria de raios-X in situ. Para isto, um estudo de extração de Mn com solução de KOH e H2O2 foi realizado, que posteriormente foi tratado com solução hidrotermal de K2Cr2O7 para precipitação da fase em ?-MnO2, após 48 h de tratamento hidrotermal. Um estudo do comportamento termal em detalhe de ?-MnO2 foi feito por difratometria de difração de raios-X in situ acompanhada de análise termal TG-DTA, além de uma caracterização adicional por MEV e IV-FTIR. Os resultados indicaram que o produto final apresentou picos de DRX em 22; 37,3; 38,6; 42,1; 56,3º (2 theta), que correspondem aos planos (101), (220), (310), (102) e (222) da fase nsutita e seu análogo ?-MnO2(PDF 017-0510). De acordo com o monitoramento termal de sua estrutura por TG-DSC e in-situ DRX, observou-se que esses picos foram mantidos até 300º C, embora seus alargamentos tenham sido visivelmente aumentados, sugerindo constante desordenamento da estrutura, que em 350º C, apenas os picos em 37 e 56º (2 theta) se mantiveram, colapsando em seguida (400º C) para se transformarem em Mn2O3. Essas transições de fase foram bem correlacionadas aos dados de curvas de TG-DSC, que indicaram picos endotérmicos nessas faixas de temperatura. Quanto a morfologia de(?-MnO2), o material consistiu em aglomerados de glóbulos brancos com tamanho médio de 1,5 micrômetro imersos em uma superfície não planar típicos dessa fase. Também foram observadas bandas FTIR diagnósticas de estiramento MnO6 da estrutura em túnel de (?-MnO2) na faixa de 800-400 cm-1. Esses resultados indicaram que é possível reutilizar rejeitos da mineração como material de partida para produção de (?-MnO2), com propriedades similares aos que são observados a fase nsutita que é de grande importância tecnológica, com a vantagem de diminuir o impacto ambiental dos rejeitos.