Caracterização física e química de um kamafugito do noroeste mineiro
Physical and chemical characterization of a kamafugite from northwest Minas Gerais
Luís Alberto Silva; Christopher Rocha de Rezende; Carolina Maia Coelho; André Luis Pimenta de Faria; Luiz Werner Brandao; Natal Junio Pires; Michelly dos Santos Oliveira
Resumo
Os kamafugitos, embora raros, são rochas com potencial de aproveitamento de elementos importantes, mesmo sendo pouco estudados. Nesse sentido, este trabalho realizou a caracterização física e química de um kamafugito do noroeste mineiro. Os parâmetros físicos (umidade, densidade real, índice de trabalho e curva de moagem) e químicos (óxidos majoritários através de WD-XRF, elementos traço via ICP-MS, carbono e enxofre em LECO) foram determinados. Os resultados do estudo indicam que a amostra de kamafugito apresenta uma densidade e composição química comparáveis a outros kamafugitos da mesma área, especialmente em relação aos elementos terras raras leves. A análise granulométrica identificou predominância de partículas grossas e um work index similar ao de minérios como zinco, tungstênio e hematita, caracterizando o material como de dureza média, característica que permite otimizar a moagem, assegurando boa liberação mineral, produtividade e custos controlados. A composição química do kamafugito inclui principalmente SiO2 (35,5%), Fe2 O3 (16,5%), MgO (12,8%) e CaO (10,7%). O presente estudo contribui para a escassa literatura sobre kamafugitos e poderá auxiliar no desenvolvimento de rotas eficazes de processamento mineral, favorecendo a viabilidade econômica do depósito.
Palavras-chave
Abstract
Kamafugites, although rare, are rocks with significant potential for the extraction of important elements, despite being understudied. In this context, the work performed the physical and chemical characterization of a kamafugite from northwest Minas Gerais. The physical parameters (moisture content, real density, work index, and grinding curve) and chemical parameters, including major oxides by WD-XRF, trace elements by ICP-MS, carbon, and sulfur by LECO were determined. The results indicate that the analyzed sample has density and chemical composition similar to other kamafugites from the same region, especially regarding light rare earth elements. Granulometric analysis revealed a predominance of coarse particles, and a work index similar to ores such as zinc, tungsten, and hematite, classifying the material as medium hardness, a characteristic that enables optimized grinding, ensuring good mineral liberation, productivity, and controlled costs. The chemical composition of kamafugite includes mainly SiO2 (35.5%), Fe2 O3 (16.5%), MgO (12.8%), and CaO (10.7%). These findings contribute to the scarce literature on kamafugites, and may assist in developing effective mineral processing routes, enhancing the economic viability of the deposit.
Keywords
Referências
1 Salum MJG, Peres AEC. Caracterização de minérios: uso do Magstream-Model 100, suas vantagens e limitações. REM. Revista Escola de Minas. 2002;55:55-59.
2 Rocha GM, Gonçalves GMC, Ramos KDS, Cota TG, Lima RMF. Caracterização física, química e mineralógica de uma amostra de minério de ferro de Brucutu. Tecnologica em Metalurgia, Materiais e Mineração. 2019;16(1):88-94.
3 Medina AIM, Cássio JP, Silva RD, Cunha FGD, Jacques PD, Borges AF. Geologia ambiental: contribuição para o desenvolvimento sustentável. In: Fernandes FRC. Tendências tecnológicas Brasil 2015: geociências e tecnologia mineral. Rio de Janeiro: CETEM/MCT; 2007. p. 35-56.
4 Ferreira PJWK. Kamafugito proveniente da região do Alto Paranaíba-MG como remineralizador de solo [tese]. Uberlândia: Universidade Federal de Uberlândia; 2021.
5 Silva S. Petrografia e química mineral das intrusões Indaiá I e Indaiá II, Oeste do Estado de Minas Gerais [dissertação]. São Paulo: Universidade de São Paulo; 2008.
6 Melo MG. A origem do fosfato nas rochas vulcânicas e vulcanoclásticas do grupo Mata da Corda nas regiões de Patos de Minas e Presidente Olegário, MG [dissertação]. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto; 2012.
7 Rosa AF. Estudo de amostras da região de Presidente Olegário visando identificar minerais portadores de titânio [trabalho de conclusão de curso]. Araxá: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; 2015.
8 Lopes BWM. Avaliação do desempenho de uma rota de beneficiamento para a exploração do titânio proveniente do anatásio [trabalho de conclusão de curso]. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto; 2019.
9 Martins GM. Petrografia das rochas kamafugíticas de Rio Verde e Santo Antônio da Barra da Província Alcalina de Goiás [trabalho de conclusão de curso]. Alegre: Universidade Federal de Espírito Santo; 2016.
10 Castro FF, Peiter CC, Góes GS. Minerais estratégicos e críticos: uma visão internacional e da política mineral brasileira. Brasília: IPEA; 2022.
11 Barbato CN, Sampaio JA. Determinação experimental do Índice de Trabalho (WI). In: Sampaio JA, França SCA, Braga PFA. Tratamento de minérios: práticas laboratoriais. Rio de Janeiro: CETEM/MCT; 2007. p. 179-189.
12 Silva LA. Caracterização de um kamafugito da região noroeste de Minas Gerais [dissertação]. Araxá: Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais; 2024.
13 Almeida RN. Caracterização litogeoquímica das rochas subvulcânicas da região de Potiraguá, sul do estado da Bahia [dissertação]. Salvador: Universidade Federal da Bahia; 2006.
14 Silva RLP. Petrologia e geoquímica do Batólito Rio Formoso, domínio Pernambuco-Alagoas [dissertação]. Recife: Universidade Federal de Pernambuco; 2018.
15 Lage VN. Desenvolvimento de sistema de bancada para medição de umidade de minérios [dissertação]. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto; 2018.
16 Ávila CN No, Henrique HM, Oliveira KD, Oliveira MS, Alves JVS, Silva MM. Ensaios de flotação e caracterização físico-química do kamafugito e dos produtos de flotação. Uberlândia: Universidade Federal de Uberlândia; 2017.
17 Lopes BWM, Faria ALP, Coelho CM, Teodoro MAM, Rezende CR, Paula ER, et al. Avaliação do desempenho da operação de moagem a seco e a úmido em minério titanífero. In: Anais do XXIX Encontro Nacional de Tratamento de Minérios e Metalurgia Extrativa; 2022; Armação dos Búzios. Armação dos Búzios: ENTMME; 2022. p. 1-9.
18 Nappier-Munn TJ, Morrell S, Morrison RD, Kojovic T. Mineral cominuition: their operation and optmisation. Queensland: Julius Kruttschnitt Mineral Research Centre; 1999.
19 Beraldo JL. Moagem de minérios em moinhos tubulares. São Paulo: Edgard Blucher; 1987.
20 Florêncio WJG, Rodrigues RT, Souza VCG. Estimando o Work Index (WI) a partir da potência de um moinho de laboratório pelo método de Rowland. Revista Observatorio de La Economía LatinoAmericana. 2024;22(11):1-17.
21 Boynton WV. Cosmochemistry of the rare earth elements; meteorite studies. In: Henderson P. Rare earth element geochemistry. Elsevier Science Publishing Co; 1984. p. 63-114.
22 Felgate MR. Improved geochemical and geochronological constraints on magmatism in Rondonia and the Alto Paranaiba igneous province [thesis]. Austrália: Universidade de Melbourne; 2014.
23 Sgarbi PBA, Gaspar JC. Geochemistry of Santo Antônio da Barra Kamafugites, Goiás, Brazil. Journal of South American Earth Sciences. 2002;14(8):889-901.
24 Nascimento ELC. Geologia, geoquímica e mineralogia do Complexo Carbonatítico Morro Preto – GO [tese]. Universidade de Brasília, Brasília; 2018.
25 Stoppa F, Woolley AR, Cundari A. Extension of the melitite-carbonatite province in the Apennines of Italy: the kamafugite of Grotta del Cervo, Abruzzo. Mineralogical Magazine. 2002;66(4):555-574.
26 Ferreira KC. Estudo das rochas do Grupo Mata da Corda na região de Patos de Minas-MG e os desafios tecnológicos de tratamento mineral [monografia]. Catalão: Universidade Federal de Goiás; 2016.
27 Buregyeya A, Nwaubani S. Hydration and compressive strength of Portland cement blended with kamafugites and carbonatites: effect of physical properties. East African Journal of Science, Technology and Innovation. 2022;3(2):1-15
Submetido em:
07/10/2024
Aceito em:
04/12/2024