Beneficiamento de Minérios

  

  Os processos de beneficiamento de minérios são regulamentos pela Norma Reguladora de Mineração (NRM) como uma etapa que visa preparar granulometricamente, concentrar ou purificar os minerais por métodos físicos ou químicos sem alterar a sua composição química.

   Os minerais são importantes em diversas atividades industriais que são a base das civilizações modernas.Os minerais são utilizados na industriais siderúrgicas, na agricultura, nas industriais de produtos químicos, na construção civil, como insumos para joalherias(gemas), entre outras várias atividades. Quanto maior o nível de desenvolvimento tecnológico de um país, maior é o seu consumo de minério per capita. No entanto, para que os minerais sejam utilizados nas atividades industriais eles devem corresponder a algumas características granulométricas e de concentração, sendo, por isso, fundamental o processo de beneficiamento de minérios.

  O processo inicial ao qual o mineral é submetido é a fragmentação. O processo de fragmentação de rochas industriais minerais (RIMs) visa apenas a atender determinadas características granulométricas do mercado, já que este tipo de minério é utilizado da forma como é extraído. Um exemplo das RIMs são a areia e as britas.Por outro lado, os demais minerais devem passar por etapas de concentração antes de serem aplicados nos processos industriais, sendo necessário que na etapa de fragmentação a redução granulométrica seja tal que haja uma separação do mineral minério – parte do mineral economicamente viável – da canga – rejeitos. A este processo denominamos de liberação.

   A etapa de fragmentação utiliza de equipamentos como britadores e moinhos que realizam , respectivamente, a britagem e a moagem dos minerais. Na britagem os diâmetros obtidos são de aproximadamente 1 mm, já na moagem é possível obter diâmetros de até 0,074 mm. Alguns exemplos de britadores são os britadores de mandíbula e os britadores giratórios. Exemplos de moinhos temos os moinhos de bolas e moinhos de martelo.

   Após a etapa de fragmentação temos uma etapa diretamente associada a ela : a classificação. Através da classificação é possível determinar se as especificações granulométricas do processo de fragmentação foram alcançadas. Dessa forma, podemos determinar se a liberação das partículas foi alcançada e se as RIMs atendem as especificações do mercado. Nesta etapa são utilizadas peneiras, classificadores mecânicos e ciclones.

   Através das etapas anteriores é possível realizar e monitorar a liberação entre as partículas de mineral minério e de canga. Na etapa seguinte devemos utilizar de alguma propriedade física ou físico-química para separar estas partículas de forma a obter mineral minério em concentração adequada de um lado, e do outro deixarmos os rejeitos. Este processo é a concentração.

   A concentração pode utilizar das propriedades físicas, tais como a gravidade e susceptibilidade magnética. Quando a propriedade diferenciadora é a densidade, são utilizadas mesas vibratórias, jigues, espirais ou cones como forma de separar o mineral minério da canga. Estes processos são conhecidos como gravimétricos e são empregados na concentração de ouro, zirconita, ilmenita, cromita e monazita.

   A susceptibilidade magnética se baseia nos diferentes comportamentos de substâncias quando submetidas a um campo magnético. As substâncias podem ser classificadas quanto a susceptibilidade magnética em três tipos; ferromagnéticas, paramagnéticas e diamagnéticas. As ferromagnéticas são fortemente atraídas pelo campo magnético, as paramagnéticas possuem uma atração fraca e as diamagnéticas não são atraídas. Alguns minérios produzidos são o minério de ferro, as areias quartzosas, feldspatos, etc.

   Quando os processos químicos não são capazes de separar o mineral minério é utilizada a propriedade físico-química de superfície das partículas. Neste caso, a técnica mais amplamente utilizada é a flotação.

    Na flotação o mineral minério e a canga devem ter como propriedade diferenciadora a afinidade com a água. Esta afinidade pode ser natural ou induzida através de reagentes químicos. Dessa forma, as substâncias com menor afinidade química com a água tende adsorver nas bolhas de ar que circulam pela polpa de minério, permitindo que se concentrem na superfície e possam ser separadas. Os processos de flotação podem ser classificados em mecânicos ou pneumáticos. Exemplos de minérios separados através da flotação são areias quartzosas de elevada pureza, cloretos , feldspatos, fosfatos, mica, berílio, fluoritas, etc.

   Os processos de beneficiamento de minérios quando bem executados diminuem o impacto ambiental gerado pela mineração. O ideal é que todo minério lavrado tivesse alguma aplicação econômica, não gerando rejeitos. No entanto, isto não ocorre e quanto melhor o beneficiamento, melhor a recuperação do processo, gerando menos rejeitos e diminuindo os impactos ambientais.

   Outro fator ambiental que deve ser observado são os impactos da poluição gerada pelo beneficiamento mineral.Entre os exemplos de poluição podemos citar os produtos químicos utilizados como os reagentes presentes nos efluentes da flotação, o mercúrio na amalgamação do ouro e o alto teor de partículas finas geradas na britagem e moagem de minérios.