Produção de cloreto férrico a partir de rejeito de minério de ferro : um estudo de caracterização e aplicabilidade

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Almeida, Vítor Otacílio de
• Orientador(a): Schneider, Ivo Andre Homrich
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Rejeito de mineração; Lixiviação; Meio ambiente; Cloreto de ferro
• Palavras-chave em Inglês: Iron ore tailings; Environment; Ferric chloride; Leaching
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/193170

A explotação de minério de ferro é segmento de destaque dentro da indústria mineral, sendo forte indicador de desenvolvimento e investimentos em infraestrutura. Associado às práticas de explotação e beneficiamento está à geração de grandes montantes de resíduos, cujo destino final é o descarte em estruturas de disposição tais como pilhas e barragens. O rejeito do processo de beneficiamento ganhou grande repercussão após o rompimento das Barragens de Fundão e de Córrego do Feijão; que configuraram desastres sem precedentes para a mineração brasileira. Assim, o objetivo deste trabalho foi caracterizar uma amostra de rejeito de minério de ferro e investigar a aplicação deste resíduo como insumo para a produção de cloreto férrico. A metodologia do trabalho incluiu a caracterização do material, estudos de lixiviação para obtenção de uma solução férrica, além da caracterização e avaliação da eficiência do reagente férrico obtido como coagulante. No processo de lixiviação, as variáveis investigadas foram: temperatura, concentração de ácido clorídrico e o tempo de aquecimento. Os resultados demonstram que a fração sólida do rejeito bruto apresenta uma granulometria na faixa de 0,07 a 300 μm e área superficial específica de 10,6 m2g-1. A composição do material é de aproximadamente 31% de óxidos de ferro (predominantemente Fe2O3), 62% de SiO2 e 7% de caulinita e outros minerais. A melhor condição obtida no processo de lixiviação foi a temperatura de 80°C, concentração de 10,8 mol L-1 de ácido clorídrico e o tempo de aquecimento de 120 min. Nestas condições, obteve-se uma eficiência de solubilização do ferro de 94%. O reagente férrico obtido neste estudo apresentou uma concentração de ferro III superior a 11%, atendendo as exigências de mercado, e teores de contaminantes metálicos indesejáveis em níveis abaixo de um reagente similar produzido a partir de sucata metálica. O coagulante produzido foi utilizado no tratamento de uma amostra de água bruta de abastecimento do corpo hídrico Guaíba, onde foi obtido um resultado satisfatório segundo os padrões de potabilidade estabelecidos na Portaria N° 2914/2011 do Ministério da Saúde. Pode-se concluir que a produção cloreto férrico mostra-se uma alternativa para o aproveitamento de parte do rejeito de minério descartado pela mineração de ferro da região do Quadrilátero Ferrífero.