Resíduos e Sustentabilidade na MineraçãoResíduos e Sustentabilidade na Mineração

PROJETO:PROJETO:Õ ÓÕ ÓINOVAÇÕES TECNOLÓGICAS PARA O INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS PARA O

APROVEITAMENTO INTEGRAL DOS REJEITOS DO APROVEITAMENTO INTEGRAL DOS REJEITOS DO BENEFICIAMENTO DE CARVÃO MINERALBENEFICIAMENTO DE CARVÃO MINERALBENEFICIAMENTO DE CARVÃO MINERAL BENEFICIAMENTO DE CARVÃO MINERAL

(Fundo CT-Mineral, Edital 12/2009)( , )

Proposta abordando o uso racional dos resíduos de mineração apartir do desenvolvimento de metodologia inovadora na gestão dosresíduos de mineração como fonte alternativa de recursos naturaisçpara múltiplas aplicações.

Resíduos e Sustentabilidade na MineraçãoResíduos e Sustentabilidade na Mineração

Abordagem convencional

Rejeito

Lavra (Minério Bruto)

ProdutoProduto

Resíduos e Sustentabilidade na MineraçãoResíduos e Sustentabilidade na Mineração

Lavra DepósitosRejeitos Depósitos(Finos + Grossos)

Minério ROM Beneficiamento Rebeneficiamento

Fração Energética

Fração Rochosa

Fração PiritosaEnergética

Produtos Vendáveis

Rochosa Piritosa

Abordagem Carvão Energético

Agregados EnxofreVendáveisConvencional

Abordagem I d

Energético

Carvão Metalúrgico

Rochagem

Back Fill

Coagulantes

Pigmentos

Inovadora

Escopop

- Caracterização dos rejeitos gerados no beneficiamento do carvão mineral produzido na região sul do Brasil;

- Identificação das potenciais aplicações industriais dos recursos minerais associados;

- Desenvolvimento de processos minerais voltados ao aproveitamento integral dos rejeitos de beneficiamento ;

- Promoção de alternativa técnica para mitigação dos impactos ambientais;

F ã d h lt d li ã d t l i- Formação de recursos humanos voltados a aplicação de tecnologias limpas na mineração.

Metodologia

Desenvolvimento de processos / obtenção das frações principais

Fração Leve (D < 2,0)

Grossos + Finos + Lodo

Aplicações Fração Leve (D < 2,0)Carvão Metalurgico: Coque de Fundição

Carvão Energetico: Industrias Cerâmica

Fabricas de Cimento

Usinas termelétricas

Cogeração / subprodutos:

Secagem (rejeitos finos, argilas, coagulantes)

Ustulação da pirita

Cinza Cimento

Concreto expandido (autoclavado)

Termeletrica Experimental (CIENTEC) São Jerônimo - RS

Fração Intermediária (D +2,0 a -2,8)

1200Grossos 712,4-712,8Flutuados em 2,0 e 2,8

900

1000

1100

d=3.

34

Quartzo

(Cou

nts)

600

700

800

F ld t Al li

Lin

300

400

500

d=4.

25

9 5

Feldspato Alcalino

PlagioclásioCaolinita

Gip

so

Illita

0

100

200

d=9.

96

d=7.

60d=

7.16

d=4.

46

d=3.

57

d=3.

24d=

3.19

d=2.

56

d=2.

45

d=2.

28d=

2.24

d=2.

16d=

2.13

d=1.

98 d=1.

82

d=1.

67 d=1.

54d=

1.51 d=

1.38

d=1.

37

d=4.

99

d=4.

02

00-009-0343 (D) - Illite trioctahedral - K0 5(Al Fe Mg)3(Si Al)4O10(OH)2 - Y: 1 75 % - d x by: 1 - WL: 1 5409 - Orthorhombic -00-033-1161 (D) - Quartz, syn - SiO2 - Y: 27.28 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Hexagonal - I/Ic PDF 3.6 - Operations: ImportJuarez - File: Grossos 712,4-712,8.RAW - Type: 2Th/Th locked - Start: 2.00 ° - End: 72.00 ° - Step: 0.02 ° - Step time: 1. s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 2 s - 2-Theta: 2.00 ° - Theta

2-Theta - Scale

2 10 20 30 40 50 60 70

00-010-0479 (D) - Microcline, inter - KAlSi3O8 - Y: 1.58 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Triclinic - 00-020-0554 (D) - Albite, ordered - NaAlSi3O8 - Y: 3.25 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Triclinic - 00-006-0047 (D) - Gypsum - CaSO4·2H2O - Y: 1.62 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Monoclinic - 00-014-0164 (I) - Kaolinite-1A - Al2Si2O5(OH)4 - Y: 1.31 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Triclinic - 00-009-0343 (D) - Illite, trioctahedral - K0.5(Al,Fe,Mg)3(Si,Al)4O10(OH)2 - Y: 1.75 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - Orthorhombic -

Possíveis Aplicações Alumino-Silicatos

Rochagem

(tecnologia emergente)

Cerâmica Vermelha

(tijolos e telhas)

emergente)

Back Fill

Blocos de Concreto

(tecnologia emergente)

Blocos de Concreto

(agregados)

Fração Pesada (D > 2,8)

400

ts) 300

400Módulo B-A (5-10)Afundados 2,8

Lin

(Cou

nt

200 PiritaL

100

2 4

d=3.

12

d=2.

71

d=2.

42

d=2.

21

d=1.

91

d=1.

63

.50

5

Qua

rtzo

Gib

bsita

0

2 10 20 30 40 50 60 70

d=4.

82

d=4.

27d=

4.04

d=3.

34 d

d=1

d=1.

45

d=1.

56

00-033-1161 (D) - Quartz, syn - SiO2 - Y: 1.01 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - 0 - I/Ic PDF 3.6 - S-Q 13.3 % - 01-071-2219 (C) - Pyrite - FeS2 - Y: 3.78 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - 0 - I/Ic PDF 2.6 - S-Q 68.7 % - Operations: ImportModuloB-A (5-10) - File: Modulo B-A (5-10).RAW - Type: 2Th/Th locked - Start: 2.00 ° - End: 72.00 ° - Step: 0.02 ° - Step time: 1. s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 2 s - 2-Theta: 2.00

2-Theta - Scale

01-076-1782 (C) - Gibbsite - Al(OH)3 - Y: 0.69 % - d x by: 1. - WL: 1.5409 - 0 - I/Ic PDF 1.8 - S-Q 18.0 % -

Possíveis Aplicações da Pirita

Ácido Sulfúrico

CoagulantesFeS2

Enxofre Nativo

(tecnologia emergente)

FeS2

Sulfato ferrosoPigmentos

(tecnologia (tecnologia emergente)

(tecnologia emergente)

Magnetita

Recuperação mássica teórica do módulo B ‐ CCSA

10%

34%carvão energéticog

siltito

concentrado de pirita

56%

concentrado de pirita

AgradecimentosAgradecimentos- MCT / CNPq (Fundo CT Mineral: Edital 12 / 2009)

- VALE

- UFRGS / LEAmet - Lab. Estudos Ambientais pela Metalurgia,

- UFRGS / LAPROM – Lab. De processamento Mineral,

- UFRGS / LTM – Laboratorio de Tecnologia mineral

- UFSC / LEMA – Lab. Energia e Meio Ambienteg

- CETEM / COPM – Coordenação de Processos Minerais

- SIECESC / SATC / CTCL – Centro Tecnológico do Carvão LimpoSIECESC / SATC / CTCL Centro Tecnológico do Carvão Limpo

- Carbonífera Criciúma S.A.