Mineralogy of Palygorskite Occurrences from Guadalupe, Piauí, Parnaíba Basin

Palygorskite is a clay mineral with structural units forming ribbons, whose economic importance is directly related to its unusual structure and physicochemical properties, which give it a wide variety of uses in industry. The formation stability field of palygorskite is very limited, which makes deposits of this clay rare around the world. In Brazil, the only exploitable deposits of this mineral are located in the municipality of Guadalupe, Piauí state, inserted in the geological context of the Parnaíba Basin, specifically in the Carboniferous and Permian sequence represented by the Piauí, Poti and Pedra de Fogo formations. The objective of this study was the geological and mineralogical description of palygorskite occurrences in the Guadalupe region. Six occurrences were studied, and 25 samples were collected. These raw samples were processed to concentrate particles with size smaller than 44 µm. XRD, SEM/EDS, density and particle size analysis were performed. Most of the samples were composed of palygorskite, quartz and kaolinite; however, according to the diffractograms, there are three samples with the absence of palygorskite, two with the absence of kaolinite and one with presence of dolomite. From these results, it is possible to correlate hypotheses for palygorskite formation with the local geological context. The environmental conditions of Piauí and Pedra de Fogo formations were favorable to this clay mineral formation, the association of dolomite and palygorskite in an upper layer may indicate a greater association with Pedra de Fogo Formation, however the field descriptions, as the levels of silexite, and the analyses results are not enough to define in which one of these formations the occurrences of palygorskite are inserted.

Análises químicas, físicas e mineralógicas de solo em distintos sistemas na região da Toca da Onça, Distrito de Lumiar – Nova Friburgo/RJ

No distrito de Lumiar – Nova Friburgo/RJ, técnicas agrícolas tradicionais como o pousio, ou relativamente recentes como os Sistemas Agroflorestais (SAF) são usadas como forma minimizar os impactos da agricultura sobre o solo, buscando sua melhor conservação. O objetivo geral deste estudo é determinar a composição química, física e mineralógica das camadas superficiais do solo em distintos sistemas (Pousio, Sistema Agroflorestal, Pasto e Floresta), tendo sido coletadas amostras de solo nas profundidades 0-5 e 5-10 cm. A classificação textural do solo em todos os sistemas encontra-se na classe franco-arenosa, com exceção do solo do pasto, classificado como franco-argilo-arenoso. A densidade aparente evidencia que o solo do Pasto é o mais compactado com valor próximo a 1,3 g/cm³. No Sistema Agrofloresta foram encontrados os maiores valores de macroporosidade no solo (25%). Neste sistema a mineralogia da fração argila é composta basicamente por caulinita, haloisita, montimorilonita, ilita e gibbsita

PALYGORSKITE FROM PIAUÍ, BRAZIL: TECHNOLOGICAL INVESTIGATION OF A NEW MINERAL OCCURRENCE WITH INDUSTRIAL AND ENVIRONMENTAL APPLICATIONS: Palygorskita do Piauí, Brasil: investigação tecnológica de uma nova ocorrência mineral para aplicações industriais e ambientais

This research reports the technological investigation of a run-of-mine sample of palygorskite from a new occurrence in the Guadalupe, state of Piauí, Brazil and consisted of ore dressing of the sample and wet size classification in 45 and 20 µm, with subsequent wet magnetic selection of the aliquot with particle size smaller than 20 µm. The fractions obtained were characterized by X-ray diffraction, X-ray fluorescence, scanning electron microscopy, cation exchange capacity, surface charge measurement (zeta potential) and analysis of the textural properties of the clay mineral through N2 nitrogen physisorption using BET surface area determination. According to results this sample consisted of palygorskite, kaolinite, goethite and quartz, had 41 meq 100 g-1 of CEC, negative surface charge for a pH range of 2.2 to 14, specific area of 142.08 m2g-1 and average pore diameter size of 52.77 Å. The new occurrence of palygorskite has characteristics for adsorbents and industrial applications.   Keywords: palygorskite, technological investigation, industrial applications.  A pesquisa relaciona-se a uma investigação tecnológica de uma amostra run-of-mine de palygorskita proveniente de uma nova ocorrência em Guadalupe, estado do Piauí, Brasil e consistiu em beneficiamento e classificação granulométrica a úmido em 45 e 20 µm, com posterior separação magnética da alíquota com tamanho de partícula inferior a 20 µm. As frações obtidas foram caracterizadas por difratometria de raios X, espectrometria de raios X, microscopia eletrônica de varredura, determinação da capacidade de troca catiônica (CTC), medição de carga superficial (potencial Zeta) e análise das propriedades texturais do argilomineral através da fisissorção de N2 usando a determinação de área superficial BET. De acordo com os resultados a amostra consiste em palygorskita, caulinita, goethita e quartzo, apresenta 41 meq 100g-1 de CTC, carga superficial negativa em uma faixa de pH de 2,2 a 14, área superficial específica de 142,08m2g-1 e tamanho médio do diâmetro dos poros em 52,77 Å. A nova ocorrência de palygorskita possui características para aplicações adsorventes, como adsorventes.   Palavras-chave: Argilomineral. Investigação tecnológica. Aplicações industriais.   &nbsp

SAFIRA NA SERRA DA MANTIQUEIRA, SUL DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO: ESTUDOS DE PROVENIÊNCIA COM USO DE ANÁLISE MINERALÓGICA E QUÍMICA MINERAL: Sapphire at Mantiqueira Range, Southern of Rio de Janeiro state: provenance studies using mineralogical and mineral chemistry analyses

Brazil has significant reserves of precious stones, especially those from the Eastern Pegmatitic and Borborema Provinces, such as paraiba tourmaline, emerald and imperial topaz. Corundum exploits (ruby and sapphire) are still reduced in the country and are located mainly in the states of Mato Grosso, Goiás, Santa Catarina and Minas Gerais. Mineral exploration campaigns carried out in drainages in the southern portion of the state of Rio de Janeiro collected 25 corundum grains, with dimensions smaller than 2 mm and between 2 and 5 mm. Analysis of mineral chemistry by Micro X-ray fluorescence allowed the study of provenance based on the Cr2O3/Ga2O3 ratios, indicating formation by a metamorphic process. SEM/EDS analysis identified solid inclusions of biotite, apatite and ilmenite. The presence of the mineral associations spinel, kyanite and cordierite in the Neoproterozoic metasediments reinforce the genetic association of the corundum with metamorphic rocks in amphibolite facies (upper grade) to granulite.O Brasil é detentor de reservas significativas de pedras preciosas, com destaque para aquelas oriundas das Províncias Pegmatíticas Oriental e da Borborema, como turmalina paraíba, esmeralda e topázio imperial. As explorações de coríndon (rubi e safira) ainda são reduzidas no país e estão localizadas principalmente nos estados de Mato Grosso, Goiás, Santa Catarina e Minas Gerais. Campanhas prospectivas realizadas em drenagens na porção sul do estado do Rio de Janeiro coletaram 25 grãos de coríndon, com dimensões menores que 2 mm e entre 2 e 5 mm. Análises de química mineral por microfluorescência de raios X permitiram o estudo de proveniência, com base nas razões Cr2O3/Ga2O3, indicando formação por processo metamórfico. As análises de MEV/EDS identificaram inclusões sólidas de biotita, apatita e ilmenita. A presença das associações minerais espinélio, cianita e cordierita nos metassedimentos neoproterozóicos reforçam a associação genética do coríndon com rochas metamorfizadas em fácies anfibolito superior a granulito

CARACTERIZAÇÕES PETROGRÁFICA E GEOFÍSICA DAS UNIDADES LITOLÓGICAS DO MUNICÍPIO DE BANANAL, LESTE DO ESTADO DE SÃO PAULO, E CORRELAÇÃO COM OCORRÊNCIAS DE ILMENITA. : Petrographic and geophysical characterization of lithological units in the Municipality of Bananal, East of the São Paulo state, and correlation with ilmenite occurrences

The mineral ilmenite (FeTiO3) corresponds to one of the main containing Ti, and accounting for 90% of the world's consumption of this element. China and Australia hold 50% of the world's measured reserves of ilmenite. In Brazil, the main deposits are located in the municipalities of Mataraca (PB), São Francisco de Itabapoana and São João da Barra (RJ), all in a placer-type environment. Granites and pegmatites are important deposits of this element and, in the municipality of Bananal (SP), there are records of granites Bananal and Resgate units. The studies were carried out in three stages: integration of geological, aerogeophysical and geomorphological data; field campaigns, with the ilmenite being identified in five heavy concentrates; and chemical analysis of ilmenite grains by means of MEV, aiming at the qualitative identification of the mineral and its solid inclusions. The ilmenite grains had dimensions between 0.05mm and 2mm and chemical composition from 9.85% to 69.48% of Fe and 5.99% to 26.18% of Ti. The presence of ilmenite is associated with Resgate and Granito Bananal granite bodies. The geophysical signatures in both methods indicate heterogeneous mineral and chemical compositions along the granitic bodies.O mineral ilmenita (FeTiO3) corresponde a um dos principais portadores de Ti, e perfaz 90% do consumo mundial desse elemento. China e Austrália detém 50% das reservas mundiais medidas de ilmenita. No Brasil, as principais jazidas estão localizadas nos municípios de Mataraca (PB), São Francisco de Itabapoana e São João da Barra (RJ), todas em ambiente do tipo placer. Os granitos e pegmatitos são importantes depósitos desse elemento e, no município de Bananal (SP), há registro dos granitos Bananal e Resgate. Os estudos foram realizados em três etapas: integração de dados geológicos, aerogeofísicos e geomorfológicos; realização de campanhas de campo, tendo a ilmenita sido identificada em cinco concentrados; e análise dos grãos de ilmenita por meio de MEV, visando à identificação qualitativa do mineral e de suas inclusões sólidas. Os grãos de ilmenita apresentaram dimensões entre 0.05mm e 2mm e composição química de 9,85% a 69,48% de Fe e de 5,99% a 26,18% de Ti. A presença de ilmenita está associada aos corpos graníticos Resgate e Granito Bananal. As assinaturas geofísicas em ambos os métodos indicam composições minerais e químicas heterogêneas ao longo dos corpos graníticos