apresentacao campinas

UFPB

Prof. Belarmino B. Lira, Ph.D.Processamento Mineral – University of Queensland - Austrália

belarmino-siusp@reitoria.ufpb.brwww.schwartzlira.com

POTENCIAL MINERAL DO ESTADO DA PARAÍBA

Sua casa vem da mineração

Elemento construtivo x Principais substâncias minerais utilizadas

tijolo argila

bloco areia, brita, calcário

fiação elétrica cobre, petróleo

lâmpada quartzo, tungstênio, alumínio

fundações de concreto areia, brita, calcário, ferro

ferragens ferro, alumínio, cobre, zinco, níquel

vidro areia, calcário, feldspato

louça sanitária caulim, calcário, feldspato, talco

azulejo caulim, calcário, feldspato, talco

piso cerâmico argila, caulim, calcário, feldspato, talco

isolante - lã de vidro quartzo e feldspato

isolante - agregado mica

pintura - tinta calcário, talco, caulim, titânio, óxidos metálicos

caixa de água calcário, argila, gipsita, amianto, petróleo

isolante - lã de vidro quartzo e feldspato

isolante - agregado mica

pintura - tinta calcário, talco, caulim, titânio, óxidos metálicos

caixa de água calcário, argila, gipsita, amianto, petróleo

impermeabilizante - betume folhelho pirobetuminoso, petróleo

pias mármore, granito, ferro, níquel, cobalto

encanamento metálico ferro ou cobre

encanamento PVC petróleo, calcita

forro de gesso gipsita

esquadrias alumínio ou ligas de ferro-manganês

piso pedra ardósia, granito, mármore

calha ligas de zinco-níquel-cobre ou fibro-amianto

telha cerâmica argila

OUTROS EQUIPAMENTOS E BENS QUE NOS GARANTEM QUALIDADE DE VIDA

rodovia, ferrovia

hidroelétrica, termoelétrica

computador, televisão 

fogão, geladeira

combustível

alimentos - corretivo de solo, fertilizante, defensivo agrícola

lápis, papel, borracha, giz

louças, talheres, panelas

martelo, serra, torno

automóvel, avião, barco

medicamento, perfumaria

água

O crescimento sócio-econômico implica em maior consumo de bens minerais.

Existe portanto, uma relação direta entre desenvolvimento econômico, qualidade de vida e consumo de bens minerais.

Podemos agregar valor aos nossos bens minerais?

Podemos melhorar a eficiência de processamento e lavra?

Há possibilidade de reprocessar os rejeitos existentes?

SIMTemos minérios e mercado? Temos conhecimento geológico ?Temos capacitação?Há conhecimentos tecnológicos disponíveis?

QUADRO DE MINÉRIOS POR REGIÕES

Província Bacia Costeira

Província do Apodi

Província do Seridó

• Minerais: Ca, P, Turfa, argila, ilmenita-rutilo

• Condição: Depósito, Mina

• Área: 8.000 Km2 (250 Km x 32 km)

• Tipologia: Coberturas sedimentares e aluviais

• Conhecimento geológico: Médio

• Geologia regional: Cobertura sedimentar

• Idade: Mesozóico, cenozóico

Província Bacia Costeira

Província do Apodi

Minerais: Ca, P, Gipsita, Sr, Ba, U, Terras raras Condição: Depósito, mina, garimpo

Área: 22.400 Km2 (280 Km x 80 km)

Tipologia: Sedimentar

Geológico: Médio

Geologia regional: Coberturas sedimentares

Idade: Mesozóico

Província do Seridó

Minerais: W, Au, Fe, F, Br, Mo, Argilas (caulim, bentonitas) Mica, Minerais de pegmatito

Condição: Depósito, mina e garimpo

Área: 27.556 Km2 (166 Km x 166 km)

Tipologia: Metamorfismo metassomático e hidrotermal

Conhecimento geológico: Médio

Geologia regional: Médio metamorfismo Idade: Proterozóico inferior ao proterozóico superior

Ex. Municípios integrantes da Província: Seridó

Alto do Rodrigues, Angicos, Assunção, Barra de Santa Rosa, Boa Vista, Boqueirão,

Cabaceiras, Campina Grande, Frei Martinho, Guamaré, Jardim do Seridó, Juazeirinho, Jucurutu, Junco do Seridó, Lagoa Nova,

Lajes, Ouro Branco, Pedra Lavrada, Pedra Preta, Santa Luzia, Santana do Seridó, Santo

André, São João do Cariri, Seridó, Soledade, Sossego...

60.000 km2 de ocorrências minerais

O que necessitamos para o setor Mineral ?

Fontes energéticas com maior viabilidade econômica e ambiental; Aplicação de Técnicas adequadas de lavra e processamento mineral; Pesquisa mineral localizada; Caracterização de nossos minérios (Terras raras; Tipo de argila etc); Projetos; Apoio Tecnológico; Mão de obra qualificada; Implantação de Cooperativa (auto-suficiente); Visão empresarial; Integração: Universidade - Setor Produtivo - Federação das Industrias -

Órgãos de Fomento etc. Ações integradas dos órgãos governamentais.

CIT (Direção == > Associação de entidades... Ex. AMIRA)

Sources: EIA 2001, 1998 Manufacturing Energy Consumption Survey; U.S. DOE 2002, Energy and Environmental Profile of the U.S. Mining Industry

Energy Consumption (Trillion Btu)

Petroleum

ChemicalsPaperPrimary Metals

Food Processing

Minerals

Tobacco/Beverages

Furniture

LeatherMachinery and Computers

Wood

Transportation

Fabricated Metals

Textiles/Apparel

Plastics/Rubber

Electrical

Printing

Miscellaneous1

10

100

1000

10 100 1000 10000

Ener

gy In

tens

ity (T

hous

and

Btu

/$ G

DP)

Energy-Intensive Industries

Industrial Energy Intensity vs. Energy Consumption

Mining

Energia (Trilhões de Btu)

Fontes energéticas - viabilidade econômica e ambiental

EXPLOTAÇÃO Aplicação de Técnicas adequadas de lavra

Companhia Vale do Rio DoceDiretoria de Metais Nobres

Mina de Caulim

Minério # Tantalita - Columbita

Aplicação de Técnicas adequada de processamento mineral

Caracterização

Matéria Prima Mineral (Minério)

Caracterização

Processos

- Análise Granulométrica- Análise Mineralógica- Análise Química- Grau de Liberação

“Caracterização Tecnológica”

Processamento Mineral

Cominuição - Classificação Métodos Físicos de Concentração:

Separação: Gravimétrica/ Magnétia/Eletrostatica/Flotação

Cominuição

Tecnologias Existentes

Caraíbas – Cooper Mine Ball Mill – Modelling by USIMPAC

Produtos Prod. (t/dia) Massa (%) Teor Cu (%) Recup. (%)

Alimentação 4800 100,00 2,0-2,5 100,0Concentração 228 4,75 34-37 90,0-95,0

Rejeito 4572 95,25 0,12-0,30 5,0-10,0

HIDROCICLONES

Etapas de beneficiamento do caulim

Caracterizaçãos dos Minérios Ex: TIPOS DE ARGILA

Caulinita

Ilita

Montmorilonita

Uso industrial

Borracha e plásticos  Cimento 

Minas para lápis  Perfuração de

poços  Tecidos 

Cerâmica  Inseticidas

Óleos comestíveis Produtos

farmacêuticos Tintas

Celulose e papel 

Metalúrgica Petróleo

Sabão

1. argila de grês.2.caulim ou argila da China.3.argila refratária4.argila de bola5. bentonita6.argila natural7.argila vermelha

Caulinita (Al2O3 . 2SiO2 . 2H2O)Mineral do Grupo das Argilas

Sistema Cristalográfico: Triclínico Índices de Refração: na= 1,553

a 1,565;  nb= 1,559 a 1,569;  ng= 1,560 a 1,570, ângulo 2V= 24° a 50°

Hábito: Lamelar

Aplicações do caulim

A primeira utilização industrial do caulim foi na fabricação de artigos

cerâmicos e de porcelana.

A partir da década de 1920 a aplicação na industria de papel,

sendo precedida pelo uso na indústria da borracha.

Posteriormente, o caulim passou a ser utilizado em plásticos,

pesticidas, rações, produtos alimentícios e farmacêuticos,

fertilizantes e outros.

Tantalita e Columbita - Juazeirinho

Vermiculita – Santa Luzia PB

Aplicações da vermiculita

Mais de 70 aplicativos são descritos para a vermiculita no mercado mundial

80% é utilizada expandida.

Aplicações :

Construção civilIndústriaAgriculturaQuímica, Esportes e Artes

Evolução da Explotação de Evolução da Explotação de Granito InadaGranito Inada, Município de Kasama, Província de , Município de Kasama, Província de Ibaraki,JapãoIbaraki,Japão

Segundo produtor de blocos brutos no Nordeste.

AVALIAÇÃO TECNOLÓGICA DO EMPREGO DO MÁRMORE DE ZABELÊ-PB COMO MATERIAL ORNAMENTAL.

ROCHA Resistência à compressão (MPa) Resistência à tração (MPa)

Mármore branco 49,89 11,56

Limites encontrados na literatura técnica para mármores 37 MPa para compressão e 5 MPa para tração.

ROCHA Desgaste a 1.000 m

Mármore branco 1,123 0,030 mm

Os ensaios de desgaste Amsler são considerados excelentes para rochas carbonáticas que possuem muito menor resistência mecânica que as rochas silicáticas.

Desgaste Amsler

Ensaios de resistência mecânica:

Forno de chama indireta p/ Produção de Meta Caulim

Apoio Tecnológico

Forno para produção de meta caulim ou vermiculita expandida

CENTRO DE INTEGRAÇÃO TECNOLÓGICA DAS INDÚSTRIAS: MINERAL, CERÂMICA, MATERIAIS, CONSTRUÇÃO CIVIL E

AMBIENTAL - UFPB/SIUSP/CT

OBRIGADO PELA ATENÇÂO

Belarmino B. Lira

belarmino-siusp@reitoria.ufpb.br