skip to content

Pesquisa sobre uso dos rejeitos da mineração indica diferentes maneiras de aproveitamento

Twitter icon
Facebook icon
Google icon
Livia Ferreira

As pesquisas do Laboratório de Materiais de Construção Civil (lmc²) da Universidade Federal de Ouro Preto mostram as possibilidades de aproveitamento dos rejeitos da mineração como materiais para os setores da construção civil e de infraestrutura. Nesta linha, o projeto "Tecnologias sociais inovadoras para recuperação de áreas degradas pela mineração - Rompimento da barragem de Fundão em Mariana, Minas Gerais" foi aprovado no eixo 9, voltado ao manejo de rejeitos, da chamada 09/2018 financiada pelas Fundações de Amparo à Pesquisa e Inovação de Minas Gerais (FAPEMIG) e do Espírito Santo (FAPES), em conjunto com a Fundação Renova. 

O desenvolvimento tecnológico e industrial é priorizado nas pesquisas com o envolvimento de alunos de graduação dos cursos de Engenharia Civil, Arquitetura, Ciência da Computação dentre outros, e de pós-graduação dos programas do Departamento de Engenharia Civil (Propec e Mecon). Entre os materiais estudados, foram encontradas duas rotas de processamento que podem ser utilizadas em diversas aplicações para soluções de aproveitamento dos rejeitos da mineração: uma delas consiste no uso da lama de forma integral para a confecção de produtos para as construções civil e pesada. A outra rota consiste da separação a seco dos elementos contidos nos rejeitos de barragem de minério de ferro, para que sejam destinados a fins mais específicos.


A extração do minério de ferro gera dois tipos diferentes de rejeitos: um que resulta das operações de concentração do minério e se apresenta sob a forma de uma polpa que, geralmente, é depositado em barragens. O outro é caracterizado por um material granulado, conhecido como estéril, gerado a partir da limpeza das camadas de acesso ao subsolo para retirada do minério. Os dois tipos de rejeitos podem ter utilidade em diversos setores. O que os diferencia é a forma de aplicação, que pode ser feita com apenas um ou com a mistura dos dois tipos. O coordenador do laboratório, professor Ricardo Fiorotti, aponta que a pesquisa busca usar o rejeito da forma mais natural possível, de preferência em estado bruto, sem processamento. “Se processo esse rejeito, incluo valor nele. Aí ele começa a concorrer financeiramente com os materiais tradicionais”, esclarece.

As pesquisas, que são desenvolvidas no laboratório lmc², envolvem trabalhos de conclusão de curso de graduação, dissertações de mestrado e teses de doutorado defendidas na UFOP. As análises também ganharam visibilidade por intermédio de publicações em revistas acadêmicas, no Brasil e no exterior, e premiações. Entre as constatações está a de que os índices de matérias tóxicas que poderiam existir nos rejeitos apresenta-se como irrelevantes. Isso faz com que, na composição final dos produtos obtidos do aproveitamento, a lama seja considerada com menor potencial nocivo que o cimento, por exemplo. Os principais elementos componentes dos rejeitos são a alumina, o ferro, o quartzo e a sílica.


Base para os setores da construção civil e infraestrutura – Entre as possibilidades para o reaproveitamento dos rejeitos da mineração estão as relacionadas com a construção civil, no concreto, na argamassa, nos blocos, na cerâmica, em azulejos hidráulicos e substituindo a brita, por exemplo, e na infraestrutura de rodovias, na fundação de estrada reforçando as camadas que vão embaixo do asfalto. O material fino também pode ser empregado na argamassa; neste caso o custo seria apenas a mão de obra e o cimento, e o material que não serve para nenhuma dessas etapas pode ser usado na produção de tintas. 

Para o uso em revestimento para rodovias, o cálculo é da proporção de 80% de substituição dos materiais naturais por rejeitos de mineração, vislumbrando o índice de 50 MPa (Mega Pascal). Essa é uma medida de resistência à compressão que, nesse caso, tem a capacidade de suportar até o tráfego pesado de caminhões de grande porte. Como a substituição completa dos insumos pelo rejeito a resistência desceria para 30 MPa ou 40 MPa, valor que é o exigido para as vias urbanas. Para a produção de revestimentos e para o uso como piso em locais de circulação de pessoas, a proporção seria de três a cinco porções de lama para uma de cimento, de acordo com a função. Já no aproveitamento para a produção de ladrilhos hidráulicos, a mesma ordem de grandeza em um produto natural seria usada em um produto com o rejeito de mineração, substituindo a areia e a brita. O professor avalia que “por ser artesanal, teria um custo maior de produção e, consequentemente, valor agregado maior pelo impacto no desenvolvimento de comunidades que poderiam ser envolvidas”. 


Processos de aproveitamento - São propostas rotas para o processo de aproveitamento do rejeito integralmente como elemento de composição de materiais estruturais e a separação dos componentes para destinação de acordo com a sua aplicabilidade. O professor Ricardo avalia que o alvo é “contribuir para que as barragens tenham menos rejeitos. Não posso dizer que isso as fará mais seguras, mas entendo que se elas forem menores impactariam menos”.  O potencial do reaproveitamento é ainda maior nas barragens mais antigas. “Quanto mais tempo nós caminharmos em direção ao passado, encontraremos menores índices de recuperação de minério e maior quantidade de minério depositado na barragem. As camadas mais profundas da barragem são tão ricas quanto as jazidas que temos hoje”, explica. 


A rota que interceptaria o rejeito antes de seu depósito na barragem, necessitaria da montagem de uma planta industrial para a separação direta do rejeito, produzindo areia, argila e minério de ferro. Neste caso, tendo com referência o valor atual do dólar, o investimento é calculado em torno de quatro milhões para cada 100 toneladas processadas por hora, sendo que o investimento deve se pagar em um ano com a comercialização dos produtos extraídos. A destinação dessas novas matérias-primas, obtidas desse processamento, para projetos sociais colocaria os produtos finais em alto grau de competitividade no mercado. Segundo Ricardo, “se o rejeito for cedido a custo zero. Se você encontrar alguém que queira tirar o material de dentro da barragem e doar o material, cada peça pré-fabricada industrialmente ficaria 25% mais barata que os convencionais, com a mesma competência e durabilidade”.

Veja também

16 Novembro 2017

A tese de doutorado "Do Leishflow ao Leishplex: inovações tecnológicas da sorologia por citometria de fluxo aplicado ao diagnóstico da...

Leia mais

16 Novembro 2017

A equipe Rodetas, fundada no Laboratório de Tecnologias Industriais da Escola de Minas, obteve o título de vice-campeã na Competição...

Leia mais

4 Dezembro 2017

Os números são do resultado da Chamada de Demanda Universal, que é a mais abrangente lançada pela Fundação de Amparo...

Leia mais

13 Dezembro 2017

Estão disponíveis, no site da Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação , os resultados preliminares dos seguintes programas de iniciação científica:...

Leia mais