Calcinação

Calcinação é um processo térmico no qual um sólido é aquecido a altas temperaturas para promover mudanças químicas ou físicas sem fusão. O objetivo é geralmente a remoção de moléculas voláteis (como água de hidratação ou dióxido de carbono) ou a transformação de um composto em uma forma mais estável por meio de decomposição térmica. Em geral, a calcinação não envolve combustão completa do material e costuma ocorrer em atmosfera relativamente seca.

As temperaturas variam conforme o material e podem ir de algumas centenas a mais de mil graus Celsius. Exemplos comuns incluem a decomposição de carbonato de cálcio (CaCO3) para formar óxido de cálcio (CaO) e CO2, que ocorre aproximadamente entre 900 e 1000 °C; e a calcinação de gipsita (CaSO4·2H2O) para formar o hemihidratado CaSO4·0,5H2O, utilizado na produção de gesso.

Principais aplicações abrangem a indústria de construção, com a calcinação de calcário para obter cal (CaO) que, ao reagir com água, forma cal hidratada; a obtenção de óxidos metálicos a partir de hidróxidos ou sais; a preparação de matérias-primas para catalisadores e materiais cerâmicos; e etapas de processamento de minerais para reduzir conteúdo de água ou de voláteis. A calcinação também é empregada para ativar certos catalisadores e para secar ou purificar sais minerais.

Equipamentos comuns incluem fornos rotativos, fornos estáticos de leito fixo e leitos fluidizados. O controle de tempo, temperatura e fluxo de ar é crucial para a qualidade do produto e para a eficiência energética. A calcinação pode liberar CO2 e vapores, exigindo gestão de emissões e energia eficiente.

Etimologicamente, o termo deriva do latim calcinare, “aquecer até calcinar”. Em termos químicos, a calcinação difere da fusão ou da queima completa, pois se baseia na transformação química sem obtenção de líquido ou redução por carbono.