Remoção de inclusões minerais em zircões

Abstract

A mina do Guaju, no Estado da Paraíba, produz variados tipos de concentrado de zircão, como subprodutos do beneficiamento de dunas litorâneas. O Concentrado de Zirconita B é um dos tipos e é considerado de baixa qualidade, devido a ocorrência de inclusões minerais em cerca de 28% dos grãos de zircão. Com o objetivo de tornar a matéria-prima um produto de qualidade superior, desenvolveram-se estudos mineralógicos em microssonda analítica e uma rota de beneficiamento mineral, em nível de bancada, que incluiu processos de separação magnética e eletrostática, aquecimento em forno de microondas, moagem e peneiramento. Os resultados indicaram que os principais minerais que compõem as inclusões são pirrotita, biotita, quartzo, ilmenita e apatita. Indicaram também que os processos geraram produtos e subprodutos que incorporaram uma valorização comercial de 77% em relação à matéria-prima original, com uma perda mássica de 12%. Esses valores indicaram que a rota para a remoção das inclusões minerais teve êxito, mas há desafios operacionais e econômicos a serem considerados pela empresa, caso se decidir implantá-la industrialmente.

The Guaju mine, Paraíba State, produces different types of zircon concentrate, as a by-product of coastal dunes treatment. The denominated Concentrate Zirconita B is one of the products. It is considered low quality, due to the occurrence of mineral inclusions in about 28% of the zircon grains. Mineralogical characterization studies in an electron microprobe were carried out. A schematic of mineral treatment was developed on bench scale, including the processes of magnetic and electrostatic separation, heating in microwave oven, grinding and sizing. The results indicate that the main minerals that take part in the inclusions are pyrrhotite, biotite, quartz, ilmenite and apatite. They also show that the treatment processes generate products and by-products that incorporate a commercial valorization of 77% in relation to the original raw material, with a 12% mass loss. The flowsheet studied indicates very good results, but there are operational and economical challenges to be considered by the company, to implant the processes in the industrial operations.