OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE SÍNTESE DO ALUMINATO DE COBALTO VIA MÉTODO DE POLIMERIZAÇÃO DE COMPLEXOS (MPC) ATRAVÉS DO PLANEJAMENTO FATORIAL FRACIONADO
Aluminato de cobalto, Método de Polimerização de Complexos (MPC), Pigmentos Inorgânicos, Planejamento Fatorial fracionado
Na indústria cerâmica utilizam-se cada vez mais pigmentos de natureza predominantemente inorgânica. Os estudos nessa área permitem desenvolver pigmentos com qualidades e propriedades mais avançadas para serem empregados em âmbito industrial. Estudos de síntese e caracterização do aluminato de cobalto têm sido amplamente pesquisados, o comportamento do aluminato de cobalto em diferentes temperaturas de calcinações, destacando principalmente as temperaturas de 700, 800 e 900ºC que serviram como base no desenvolvimento deste estudo, utilizando o método de polimerização de complexos (MPC), método este, econômico e aplicado em síntese de pigmentos cerâmicos. O procedimento foi desenvolvido a partir de um planejamento fatorial fracionado 2(5-2) com o objetivo de otimizar o processo de realização do aluminato de cobalto (CoAl2O4), tendo como superfícies de respostas os dados da análise de espectroscopia do Uv-vis realizados a partir do software statistic 7.0, para isso, foi realizada a escolha dos fatores que mais são estudados e que influenciam no processo para obtenção de pigmento, foram escolhidas cinco variáveis de entrada: concentrações de ácido cítrico (de maneira estequiométrica), tempo de pirólise ou puff, temperatura, tempo e taxas de calcinações, em patamares determinados para este estudo. Através da aplicação estatística no processo de obtenção do CoAl2O4 é possível o estudo desses fatores e quais possam ter maior influência na obtenção da síntese. Os pós-precursores foram caracterizados pelas análises termogravimétricas TG/DSC, e os pós-calcinados (pigmentantes) foram analisados pela difração de raios- x (DRX) e microscópio eletrônico de varredura (MEV/EDS) a fim de comprovar os aspectos estruturais e morfológicos do pigmento CoAl2O4, dentre os fatores estudados verificou-se que com o aumento da temperatura de calcinação 700<800<900°C, as bandas do Uv-vis diminuem e há um aumento da intensidade da absorbância e que com o aumento do tempo de puff ou pirólise há um aumento das bandas do Uv-vis proporcionalmente, o modelo gerado ajustou-se para as condições propostas neste estudo, pois o coeficiente de determinação consegue explicar cerca de 99,9%, da variância (R²), as superfícies de respostas geradas foram satisfatórias, sendo assim sua possível aplicabilidade na indústria cerâmica de pigmentos.