Jigagem de óxidos de ferro proveniente do rejeito da produção de rocha fosfática para produção de pigmentos

Abstract

A importância dos pigmentos para a civilização humana é evidente e bem documentada. Embora, estes materiais tenham sido descobertos há tantos anos as pesquisas continuam até hoje, pois as indústrias exigem frequentemente novos tons e cores cada vez mais reprodutíveis e estáveis. A seleção das matérias-primas é de suma importância para se adquirir pigmentos minerais de alta qualidade, luminescência de cor e pureza, ou seja, livre de contaminantes químicos. Os pigmentos minerais vêm ganhando aceitação comercial em consequência da crescente conscientização ecológica, que visa diminuir o impacto ambiental provocado pelos métodos sintéticos de produção. Os pigmentos minerais mais comuns são os óxidos de ferro, manganita, cromita, o quartzo, o feldspato, monazita, zirconita, titânia e micas. A maior parte da produção de ferro do Brasil, seja processando a hematita quanto a magnetita, é feita por flotação e separação magnética. A flotação prejudica a utilização dos óxidos para outros fins além da produção de aço devido à enorme quantidade de produtos químicos, principalmente surfactantes, envolvidos nesta etapa. A jigagem é um processo de separação hidráulica que consiste da repetida expansão e contração vertical de um leito de partículas pelo movimento pulsante de água. O resultado desse movimento é a estratificação do leito. A Anglo American Fosfatos do Brasil possui uma produção de rejeito de 2 Mt (milhões toneladas) com teores de barita de 6% e magnetita por volta de 40%, sendo esse material enviado integralmente para a barragem de rejeito. A retirada da magnetita do processo de produção de fosfato trás três grandes ganhos: o primeiro seria a redução de material enviado para os passos de flotação da barita e apatita, o segundo é a geração de um material que poderá ser utilizado para outros fins, como a produção de pigmentos, com a geração de um co-produto e o terceiro seria a redução de material enviado para a barragem de rejeito, evitando assim a construção de novas barragens e reduzindo os impactos ambientais. O enriquecimento do rejeito pela jigagem para a extração desse mineral se justifica devido à diferença de massa específica dos minerais envolvidos, aliado a simplicidade de operação do equipamento e pelo seu baixo custo de operação. A concentração por métodos gravíticos, baseada na diferença de densidade entre a magnetita e o quartzo, pode ser uma opção para o aproveitamento do rejeito da produção de rocha fosfática para a produção de magnetita de alto teor para ser utilizada na produção de pigmentos. Os resultados mostram que é possível a separação da magnetita para fins de produzir pigmentos em determinados parâmetros de operação do jigue.