Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4
ÁREA: Química Inorgânica
TÍTULO: ESTUDOS PRELIMINARES DO MINÉRIO DE COBRE DA REGIÃO DE SOSSEGO CARAJÁS.
AUTORES: Pereira, J.S. (UFPA) ; Cardoso, D.N.P. (UFPA) ; Gonçalves, S.G. (UFPA) ; Felipe, A.M.P.F. (UFPA)
RESUMO: O cobre puro é um bom condutor de eletricidade e, portanto, seu consumo cresceu
extraordinariamente. Os minérios de cobre em sua maioria, não têm teores de cobre
elevados o suficiente para serem utilizados eficientemente pelas indústrias em sua
forma bruta. O objetivo do trabalho é a caracterização da amostra de minério
primário, com o intuito de melhorar o processo de beneficiamento mineral. Foi
coletada uma amostra da mina do sossego em Carajás e a caracterizou através da
Difração de Raios-X e da Fluorescência. Os resultados mostraram que o mineral
predominante é o quartzo, os teores de SiO2 e Al2O3 obtidos nas análises, são
indicativos da presença de caulinita e também confirma que para ter a obtenção do
cobre, é necessário a concentração do material.
PALAVRAS CHAVES: Minério; Sossego; Cobre
INTRODUÇÃO: Com o fim de reduzir a importação de cobre, a companhia Vale do Rio Doce (CVRD)
realizou diversas atividades de exploração, descobrindo nos últimos 25 anos,
áreas com reservas ou recursos de minério de Cobre como os de Salobo, Igarapé
Bahia/Alemão, Sossego e recentemente Alvo Cristalino, Alvo Gameleira, Alvo Serra
Leste, Alvo 118 e Liberdade (Cordeiro 1999 e Nardi ET AL. 2000).
O depósito de cobre de Salobo é parte da província Mineral de Carajás (Docegeo
1988). Salobo faz parte dos platôs altos da serra do Carajás, da unidade
morfoestrutural Planalto Dissecado do Sul do Pará. Eles constituem maciços
residuais de topos aplainados e serras alinhadas em formas de cristais e picos.
(Amaral ET AL.1988).
Os minérios de cobre quando encontrados na natureza, em grande parte, não
possuem teor de cobre elevado o suficiente para serem utilizados com eficiência
pelas indústrias em sua forma bruta, e para elevar o seu teor relativo de cobre,
precisam de uma concentração. A extração com a concentração permite o
aproveitamento de depósitos de cobre de baixo teor, até 0,5% Cu.
Com o esvaziamento das reservas de minérios de alto teor, de pequena existência
de finos e liberação em granulométricas mais grosseiras, a pesquisa e o
desenvolvimento na mineração têm se voltado para minérios bastante complexos,
sob o ponto de vista dos seus aspectos físicos, mineralógicos e químicos. Para
esses minérios, a caracterização tecnológica é uma etapa indispensável, tanto no
controle das minas já em operação, na definição do planejamento da lavra, do
melhor fluxograma de beneficiamento quanto no controle das minas já em opera.
O trabalho objetivou caracterizar a amostra de minério primário através da
Difração de Raio X e da Fluorescência.
MATERIAL E MÉTODOS: A determinação química da amostra requerida foi realizada por espectrometria de
fluorescência de raios-X, utilizando espectrômetro WDS sequencial, modelo Axios
minerals da marca PANatytical, com tubo de raios-X cerâmico, anodo de ródio(Rh)
e máximo nível de potência 2,4 KW. A amostra foi analisada em dois modos de
preparação:
a) Disco fundido: 1 g de amostra + 6 g de fundente (tetraborato de Lítio –
Li2B4O7), mistura fundida a 1000 °C por 10 min.
b) Pastilha prensada: 3 g de amostra + 0,9 g de aglomerante (cera de
parafina), mistura prensada com uma carga de 20 toneladas.
As aquisições e tratamento dos dados foram realizados através do software SuperQ
Manager da PANatytical.
Os materiais foram submetidos a análises por DRX pelo método do pó (amostra
total) e amostra orientada em lâmina de vidro, para identificar os minerais
existentes. O aparelho utilizado foi o difratômetro modelo X´PERT PRO MPD (PW
3040/60) da PANalytical, com goniômetro PW3050/60 (θ/θ), tubos de raios X
cerâmico e anodos de Cu (Kα1=1,540598 Å), modelo PW3373/00 com foco fino longo
(2200 W- 60 kV), filtro Kb de níquel e Co (Kα1=1,789 Å), modelo PW3373/00 com
foco fino longo (1800 W- 60 kV), O detector utilizado é do tipo RTMS, X
Celerator. As condições de operação do equipamento foram: tensão e corrente do
gerador de 40 kV e 40mA, respectivamente.
Estas análises foram realizadas no Laboratório de difração de raios X do Centro
de Geociências da UFPA. A aquisição dos dados foi realizada com software X Pert
Data Collector, versão 2.1a, e o tratamento dos dados com software X Pert
HighScore versão 2.1b, também da PANAnalytical, consultando o arquivo PDF
(Powder Diffraction File)
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados encontrados nas análises de DRX foram identificados, tendo como
principais os seguintes picos, para o nível 1: quartzo , caracterizado através
dos picos 4,25 Å e 3,34 Å (20,89 e 26,66º 2θ, respectivamente) e a caulinita com
picos típicos em 7,15 Å na posição 2θ=12,37º. O mineral Fraipontite a 7,07 Å e
3.53 Å, por sua vez, foi encontrado em pequenas proporções no material. A Figura
1 está relacionada ao difratograma de raios-X obtido.
O resultado da análise química, apresentado na Tabela 2, mostra que SiO2 e Al2O3
são os componentes principais no material analisado, já que se trata de uma
amostra de polpa bruta, não sendo submetida a nenhum processo de peneiramento
para separar as frações correspondendo a 67,25% de quartzo e alumina. Os outros
compo¬nentes somam ao percentual de 32,75%.
Difratograma de raios-X
a figura apresenta o Difratograma de raios-X e a
interpretação
Fluorescência
a figura mostra os resultados de Fluorescência
CONCLUSÕES: De acordo com os resultados apresentados, a amostra estudada apresentou teores
elevados de SiO2 e Al2O3 obtidos nas análises químicas por fluorescência de Raio X
e indicativos da presença de caulinita.
O trabalho também confirma que o cobre é encontrado em quantidades mínimas na
natureza e que para a sua obtenção é necessário a concentração do material. Como a
polpa de minério disponível é muito diluída (concentração menor que 2%) a massa a
ser processada seria muito grande, necessitando de continuidade na pesquisa para a
identificação e quantificação do elemento de interesse.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AMARAL, E.V.; FARIAS N.F.; SAUERESSIG, R.; JÚNIOR, A.V.; ANDRADE V.L 1988. Jazida de Cobre Salobo 3A e 4ª, Serra dos Carajás, Pará. IN: DNPM (Ed.) principais depósitos minerais do Brasil, v.3, p.43-53.
CORDEIRO, A.A. de C. 1999. Pesquisa Mineral:Panorama atual da CVRD na Amazônia. In: SIMPÓSIO DE GEOLOGIA DA AMAZÔNIA, 6., Manaus. Boletim de resumos expandidos.... Manaus: SBG. P.80-83
DOCEGEO 1988. Revisão litoestratigráfica da província mineral de Carajás. IN: CONGRESSO BRASILEIRO DE GEOLOGIA, 35, Belém. Anexo aos anais... Belém: SBG. p.11-54.
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NARDI, R.; COSTA, R.S.; GONÇALVES, L.R.; TORO, C. 2000. Tecnologias para a produção de Cobre e suas aplicações aos minérios da região de Carajás. In: SEMINÁRIO DE TECNOLOGIA MINERAL, 1, Carajás. CVRD, 25-27 de Abril de 2000. 12p.