Influência do tratamento mecânico e da separação magnética no desempenho do rejeito da mineração de ferro como material cimentício suplementar

• Autor(a) principal: Marlo Souza Duarte
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/44368
• topic: Rejeito da mineração de ferro; Tratamento mecânico; Separação magnética; Material cimentício suplementar; Construção civil; Materiais de construção; Minérios de ferro; Resíduos de mineração; Separação magnética de minério

Apesar da grande importância da mineração de ferro na economia brasileira e da otimização dos processos de produção, volumes expressivos de rejeitos com elevado teor de ferro são gerados no processo de beneficiamento do minério. Esse rejeito, composto majoritariamente por ferro e silício e de granulometria mais fina que da areia natural de rio, vem sendo utilizado para a produção de materiais destinados à construção civil. Mesmo com a elevada cristalinidade, estudos mostram que o rejeito de minério de ferro (RMF) pode ser utilizado como material cimentício suplementar (MCS). A literatura ainda apresenta que a redução no tamanho das partículas pode aumentar a reatividade de um material. Neste contexto, este trabalho analisa a influência do tratamento mecânico e da separação magnética no desempenho do RMF como MCS. Para tal, foi avaliado o desempenho de compostos cimentícios (pastas e argamassas para fins estruturais) produzidos com e sem substituição de 15% do cimento por RMF. Foi utilizado o rejeito in natura (como coletado) e o rejeito submetido à separação magnética e/ou tratamento mecânico, que foram caracterizados em cada condição, em relação às suas propriedades físicas, químicas e mineralógicas. Pastas cimentícias foram moldadas para análises térmicas de calorimetria de condução isotérmica e termogravimetria. O desempenho das argamassas foi avaliado quanto à trabalhabilidade, porosidade aberta e absorção de água por imersão, calor de hidratação, resistividade elétrica e resistência à compressão aos 28 e 91 dias. Também se analisou a viabilidade de se reprocessar o material residual rico em ferro, procedente da separação magnética. Os resultados mostraram que, mesmo com a moagem secundária, os rejeitos não apresentaram atividade pozolânica. De modo geral, na trabalhabilidade, porosidade aberta e absorção de água, a influência do rejeito após a tratamento mecânico e/ou separação magnética foi semelhante ao rejeito in natura. O rejeito com separação magnética e moagem secundária influenciou no calor de hidratação, devido ao maior efeito de nucleação, em relação aos outros rejeitos. Para essa amostra, maior resistência à compressão foi alcançada entre as amostras produzidas com RMF. O material residual rico em ferro, ao ser submetido a um processo de flotação, produziu um material com características economicamente interessantes.