Governador - educacaoprofissional.seduc.ce.gov.breducacaoprofissional.seduc.ce.gov.br/images/material_didatico/... · Pigmentos: barita, ocre, minerais de titânio; ... Minerais “ambientais”

Governador

Vice Governador

Secretária da Educação

Secretário Adjunto

Secretário Executivo

Assessora Institucional do Gabinete da Seduc

Coordenadora da Educação Profissional – SEDUC

Cid Ferreira Gomes

Domingos Gomes de Aguiar Filho

Maria Izolda Cela de Arruda Coelho

Maurício Holanda Maia

Antônio Idilvan de Lima Alencar

Cristiane Carvalho Holanda

Andréa Araújo Rocha

Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional

Mineração - Caracterização Tecnológica de Minérios 1

CURSO EM MINERAÇÃO

CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA MINERAL

.

Maior mina de ferro do mundo, Carajás/PA

MINERAÇÃO SUBTERRÂNEA DE OURO/JAGUAR.



ÍNDICE

CAPITULO I – CONCEITOS GERAIS....................................................................03

1. INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE MINÉRIO..............................................03

CAPITULO II – AMOSTRAGEM.............................................................................10

1. DEFINIÇÕES GERAIS........................................................................................10

2. PLANO DE AMOSTRAGEM...............................................................................12

3. ANÁLISE ESTATÍSTICA. ...................................................................................19

4. CONFIABILIDADE NA AMOSTRAGEM. ..........................................................20

5. MASSA MÍNIMA DA AMOSTRA. ......................................................................24

5.1 DETERMINAÇÃO DA MASSA DA AMOSTRA: ...........................................26

5.2 DETERMINAÇÃO DA MASSA DO INCREMENTO: ....................................23

6. TÉCNICA DE AMOSTRAGEM...........................................................................25

6.1 TIPO DE AMOSTRADORES........................................................................29

6.2 FRACIONAMENTO DA AMOSTRA. ...........................................................35

CAPITULO III – CARACTERIZAÇÃO MINERAL..... ..................................................41

1. INTRODUÇÃO....................................................................................................41

2. CARACTERIZAÇÃO QUALITATIVA. .................................................................45

3. CARACTERIZAÇÃO SEMIQUANTITATIVA.......................................................47

3.1 AMOSTRAGEM............................................................................................47

3.2 ENSAIOS DE CONCENTRAÇÃO.................................................................48

4. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA...........................................................................49

5. GRAU DE LIBERAÇÃO.......................................................................................50

5.1 LÍQUIDOS DENSOS......................................................................................50

5.2 ANÁLISE QUÍMICA.......................................................................................51

5.3 MICROSCOPIA ÓPTICA E LUPA BINOCULAR............................................51

6. ESTÁGIOS E ANÁLISES DA CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA.................54

6.1 FRACIONAMENTO DA AMOSTRA...............................................................56

6.2 PREPARAÇÃO DA AMOSTRA......................................................................56

6.3 SEPARAÇÃO EM LIQUIDOS DENSOS........................................................57

6.4 SEPARAÇÃO MAGNÉTICA...........................................................................59

6.5 ANÁLISES INSTRUMENTAIS .......................................................................61

6.6 ANÁLISES QUÍMICAS...................................................................................63

6.7 EXEMPLO DE CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA...................................65



CAPITULO I – CONCEITOS GERAIS

1. INTRODUÇÃO AO TRATAMENTO DE MINÉRIOS

Os minerais constituem os insumos básicos mais requeridos pela civilização moderna. São utilizados nas indústrias do aço (ferro), cerâmica (argilas, caulim, calcários, feldspatos, filitos, quartzo, talco, etc.); do vidro (quartzo, calcários, feldspatos, etc.); de cimento e cal (calcários, gipsum, etc.); química (cloretos, fosfatos, nitratos, enxofre etc.); de papel (caulim, carbonato de cálcio, talco, etc.); bem como na construção civil (areia, brita e cascalho), além das espécies consideradas insumos da indústria joalheira (gemas e diamantes).

Figura 01– Importância do mineral na geologia e as derivações que podem ser feitas a partir da sua conceituação

Nem sempre esses minerais apresentam-se na natureza na forma em que serão consumidos pela indústria, quer seja por suas granulometrias (tamanhos) quer por estarem associados a outros minerais, que não têm interesse ou são indesejáveis para o processo industrial a que se destinam. É exatamente para a adequação dos minerais aos processos industriais que se utiliza o tratamento dos minérios.

Historicamente há 400 anos antes da Era Cristã, os egípcios já recuperavam ouro de depósitos aluvionares, usando processos gravíticos. Pela metade do século XIX, em 1864, o emprego do tratamento de minérios se limitava praticamente àqueles de ouro, cobre nativo e chumbo.



Os grandes desenvolvimentos na área de beneficiamento de minérios ocorreram no final do século XIX e início do século XX , sendo a utilização industrial da flotação, na Austrália, em 1905, a inovação mais impactante.

Minério é toda rocha constituída de um mineral ou agregado de minerais contendo um ou mais minerais valiosos, que podem ser aproveitados economicamente. Esses minerais valiosos, aproveitáveis como bens úteis, são chamados de minerais minério. O mineral ou conjunto de minerais não aproveitados de um minério é denominado ganga.

São conhecidas atualmente cerca de 1.550 espécies minerais distintas. Destas, cerca de 20 são elementos químicos e encontram-se no estado nativo (cobre, ouro, prata, enxofre, diamante, grafita etc.). O restante dos minerais é constituído por compostos, ou seja, com mais de um elemento químico (ex.: barita - BaSO4 , pirita - FeS2 ).

Foto 01- Ametista.

Na indústria mineral, os minérios ou minerais são geralmente classificados em três grandes classes: metálicos, não-metálicos e energéticos. A classe dos não-metálicos pode ser subdividida em rochas e minerais industriais, gemas, e águas minerais. Os minerais industriais se aplicam diretamente, tais como se encontram ou após algum tratamento, ou se prestam como matéria-prima para a fabricação de uma grande variedade de produtos.

Segue a classificação detalhada dos minerais.

Minerais metálicos

Ferrosos (têm uso intensivo na siderurgia e formam ligas importantes com o ferro): além do próprio ferro, manganês, cromo, níquel, cobalto, molibdênio, nióbio, vanádio, wolfrâmio;



Não-ferrosos: básicos (cobre, zinco, chumbo e estanho) e leves (alumínio, magnésio, titânio e berílio);

Preciosos: ouro, prata, platina, ósmio, irídio, paládio, rutênio e ródio; raros: escândio, índio, germânio, gálio etc.

Foto 02 - Diamante

Rochas e Minerais Industriais (RMIs)

Estruturais ou para construção civil: agregados (brita e areia), minerais para cimento (calcário, areia, argila e gipsita), rochas e pedras ornamentais (granito, gnaisse, quartzito, mármore, ardósia etc.), argilas para cerâmica vermelha, artefatos de uso na construção civil (amianto, gipsita, vermiculita etc.);

Indústria química: enxofre, barita, bauxita, fluorita, cromita, pirita etc.; Cerâmicos: argilas, caulins, feldspatos, sílica, talco, zirconita etc.; Refratários: magnesita, bauxita , cromita, grafita, cianita etc.; Isolantes: amianto, vermiculita, mica etc.; Fundentes: fluorita, calcário, criolita etc.; Abrasivos: diamante, granada, quartzito, coríndon etc.; Minerais de carga: talco, gipsita, barita, caulim, calcita etc.; Pigmentos: barita, ocre, minerais de titânio; Agrominerais (minerais e rochas para a agricultura): fosfato, calcário, sais de

potássio, enxofre, fonolito, flogopita, gipsita, zeólita etc.; Minerais “ambientais” (ou minerais “verdes”): bentonita, atapulgita, zeólitas,

vermiculita etc., utilizados (na forma natural ou modificados) no tratamento de efluentes, na adsorção de metais pesados e espécies orgânicas, ou como dessulfurantes de gases(calcário).

Gemas pedras preciosas: diamante, esmeralda, safira, turmalina, opala, topázio, águas marinhas, ametista etc. (Segundo especialistas, a terminologia “semipreciosa” não deve ser mais usada).

Águas minerais e subterrâneas. Minerais energéticos: radioativos: urânio e tório; Combustíveis fósseis: petróleo, turfa, linhito, carvão e antracito, que A

Educação Profissional no Estado do Ceará passa por várias mudanças entre



as quais nos deparamos com o grande desafio da integração curricular e da (re) significação do planejamento pedagógico na rede de Escolas Estaduais de Educação Profissional- EEEP.embora não sejam minerais no sentido estrito (não são cristalinos e nem de composição inorgânica) são estudados pela geologia e extraídos por métodos de mineração.

O termo concentração significa, geralmente, remover a maior parte da ganga, presente em grande proporção no minério. A purificação, por sua vez, consiste em remover do minério (ou pré-concentrado) os minerais contaminantes que ocorrem em pequena proporção. As operações de concentração − separação seletiva de minerais − baseiam-se nas diferenças de propriedades entre o mineral-minério (o mineral de interesse) e os minerais de ganga. Entre estas propriedades se destacam: massa específica (ou densidade), suscetibilidade magnética, condutividade elétrica, propriedades de química de superfície, cor, radioatividade, forma, etc. Em muitos casos, também se requer a separação seletiva entre dois ou mais minerais de interesse. Figura 02- Províncias minerais/Brasil.



A aglomeração de finos de minérios (briquetagem, sinterização e pelotização), a ustulação e a calcinação são consideradas, dentro desse conceito mais abrangente, como tratamento de minérios.

Os termos beneficiamento e tratamento serão usados, indistintamente. Na língua inglesa, os termos equivalentes mais utilizados são: “ore/mineral dressing”, “ore/mineral beneficiation” e “mineral processing”. Substância mineral, ou simplesmente mineral, é todo corpo inorgânico de composição química e de propriedades físicas definidas, encontrado na crosta terrestre.

A necessidade ou não do beneficiamento do minério está condicionada ao custo energético à extração da ganga. A hidrometalurgia será importante processo à medida que o metal será eficientemente concentrado. Igualmente, pode ser interessante economicamente não chegar ao elemento útil, mas a um produto intermediário.

Para efeito das Normas Reguladoras de Mineração (NRM)/DNPM o beneficiamento ou tratamento de minérios visa preparar granulometricamente, concentrar ou purificar minérios por métodos físicos ou químicos sem alteração da constituição química dos minerais.

Segundo a NRM-18 – Beneficiamento, todo projeto de beneficiamento de minérios deve:

Aperfeiçoar o processo para obter o máximo aproveitamento do minério e dos insumos, observadas as condições de economicidade e de mercado; e

Desenvolver a atividade com a observância dos aspectos de segurança, saúde ocupacional e proteção ao meio ambiente.

Todo projeto de beneficiamento de minério deve fazer parte do Plano de Aproveitamento Econômico (PAE), documentação exigida pelo DNPM, devendo constar de pelo menos:

a) Caracterização do minério: I- composição mineralógica; II- plano de amostragem adotado; III- forma de ocorrência dos minerais úteis; IV- análise granulométrica com teores do minério, antes e após a fragmentação; e V- descrição detalhada dos ensaios;

b) Fluxograma de processos e de equipamentos, incluindo a localização dos pontos de amostragem;

c) Balanços de massa e metalúrgico; d) Caracterização dos produtos, subprodutos e rejeitos; e) Planta de situação e arranjo geral da usina em escala adequada, incluindo

áreas de estoques, depósitos de rejeitos, bacias de decantação, canais de escoamento de efluentes e outros elementos de transporte de material; e

f) Outros elementos notáveis do projeto.



Figura 03 - Representativa de um fluxograma que resume todas as etapas de uma usina.

O tratamento de minérios, como toda e qualquer atividade industrial, está dirigido para o lucro. Há, porém, um conceito social que não pode ser desprezado, qual seja, o princípio da conservação dos recursos minerais, por se tratar de bens não renováveis.

As reservas dos bens minerais conhecidos são limitadas e não se deve permitir o seu aproveitamento predatório, pois o maior lucro obtido, em menor prazo possível, dificilmente estará subordinado aos interesses sociais. Diz-se, a respeito, em contraposição à agricultura, que “minério só dá uma safra”.

O tratamento de minérios não chega a ser uma fonte de grande contaminação ambiental, em comparação com a agricultura (pelos fertilizantes químicos e, principalmente, defensivos agrícolas utilizados) e com outras atividades industriais, como a própria transformação dos minerais em metais e em produtos não-metálicos, mais intensivos em energia e na emissão de gases de efeito estufa. Porém, é inegável que o descarte dos rejeitos das usinas de beneficiamento pode eventualmente resultar num apreciável fator de poluição.

Medidas preventivas ou corretivas são geralmente necessárias, especialmente, com rejeitos de minérios metálicos e carvões.

Há uma pressão crescente na mineração para que os rejeitos de tratamento, ao invés de danificarem os terrenos, sejam usados, por exemplo, para preenchimentos de minas (“back-fill”), visando à restauração das áreas mineradas, ou que sejam cuidadosamente dispostos.



Uma tendência também existe para o estudo do aproveitamento de rejeitos de atividades minerais, como alternativa a outros materiais, a exemplo de areia artificial a partir de finos de brita, o emprego de rochas contendo potássio para uso como fertilizante, rejeitos de beneficiamento de minério de ferro para utilização em estradas em substituição à brita, entre vários outros casos.

Sabe-se que, em mineração, para se ter processos mais limpos, é indispensável fazer investimento direto em pesquisa e desenvolvimento tecnológico. Em outros ramos da indústria, geralmente é possível replicar um mesmo tipo de solução para grande número de empresas, como em uma fábrica de automóveis ou de refrigerantes. Porém, no caso do processamento de substâncias minerais, as soluções são para cada caso.

De maneira geral, as técnicas de estudo de caracterização de minérios são inúmeras e de grau de complexidade que varia desde o uso de avançados microscópios eletrônicos, tomógrafos computadorizados, até mesmo às análises granulométricas em peneiras ou análise química via úmida.

Podem-se citar alguns dos principais métodos e técnicas encontrados nos diversos estágios de caracterização:

a) Determinação do Wi (Work índex): Índice de trabalho proposto por Bond (kWh/t); Índice de moabilidade do material;

b) Separabilidade Magnética: Separador Magnético de Tambor; Separador Magnético tipo Frantz;

c) Separabilidade Gravimétrica: Funis de separação; Separação em Líquidos Densos (Bases aquosa e orgânica);

d) Flotabilidade dos minerais: Células de flotação em bancada; Propriedades das interfaces;

e) Liberação: Medição, previsão e simulação; Método de Gaudin; f) Microscopia óptica: Lupa; Microscópio estereoscópico; Propriedades

exploradas: cor, brilho, clivagens, fraturas, etc; g) Difração de raios-X: Difratômetro de raios X;Determinação da composição de

fases da amostra (composição mineral); h) Microscopia eletrônica de varredura: MEV – Microscópio Eletrônico de

Varredura; imagem. i) Contrastes, morfologia; microanálise. j) Composição química: EDS e WDS; EBSD (difração do feixe de elétrons

retroespalhados) k) Análises de sistemas particulados: Peneiramento (Série Tyler), cyclosizer,

sedimentação – Análise. l) Granulométrica; Área superficial específica; Porosimetria; m) Outros métodos muito utilizados: Fluorescência de raios-X; Análises químicas

qualitativas, semiquantitativas e quantitativas; Espectrometria de infravermelho (FTIR); Análises térmicas;



CAPITULO II – AMOSTRAGEM

1. Definições gerais

Em qualquer estudo preliminar de prospecção geológica a etapa de coleta de amostras é de fundamental importância visto que a partir da análise destas quantidades recolhidas primeiramente e dos dados de campo serão tomadas as decisões sobre a continuidade e nível de investimentos previstos para as etapas seguintes da pesquisa mineral e lavra do minério.

Assim certos cuidados deverão ser tomados tais como a quantidade de amostra e seus incrementos para que seja representativa do todo e sua manipulação quanto à separação do local de origem evitando contaminações que poderão mascarar os resultados tanto de forma positiva quanto negativa.

Alguns conceitos devem estar bem gravados no prospector para que o planejamento da amostragem seja bem realizado e no final os resultados não sejam dúbios ou incertos com erros discrepantes quanto a real ocorrência mineral avaliada.

AMOSTRA- Refere-se à quantidade desejada a ser retirada do todo (universo) e deve ser a mais representativa possível quanto aos aspectos de qualidade e quantidade.

INCREMENTO- São quantidades fracionadas do todo que se deseja amostrar. Referem-se às qualidades diferenciadas do minério ao longo da ocorrência mineral em campo.

Ainda podemos usar o termo LOTE para definir uma quantidade limitada de amostra com um fim específico de utilização.

AMOSTRA PRIMÁRIA OU GLOBAL - é a quantidade de material resultante da etapa de amostragem propriamente dita.

AMOSTRA FINAL - é uma quantidade de material, resultante das etapas de preparação da amostra primária, que possui massa e granulometria adequadas para a realização de ensaios (químicos, físicos, mineralógicos etc).

AMOSTRAGEM - é uma sequência de estágios de preparação (britagem, moagem, secagem, homogeneização, transferência etc) e estágios de amostragem propriamente dita (redução da massa de material), ambos suscetíveis a alteração do teor da característica de interesse e, portanto, à geração de erros de preparação e erros de amostragem.



Figura 04 - Representativa da extração de uma amostra

Fonte: SIRONVALLE, 2002. De modo geral, a amostragem, no sentido restrito da palavra, é definida como o processo de extração de uma pequena fração de material a partir de um determinado lote inicial. Esta pequena fração denominada amostra deverá representar o conjunto de elementos contidos no lote inicial e servir a alguma finalidade prática, tal como: determinação da composição mineralógica, estimação do teor, análise granulométrica, etc. Enfim, vários procedimentos utilizados numa caracterização de minérios.

A amostragem em depósitos minerais, metálicos ou industriais, é feita em diferentes estágios ao longo dos processos de exploração, avaliação e extração a saber:

Durante a fase de exploração tem como objeto a avaliação das intersecções dos minérios em testemunhos de sondagens. É obtido o teor in situ, mas as informações sobre a continuidade da mineralização que seja potencialmente econômica são muito poucas e praticamente nulas do ponto de vista da lavra;

Na fase seguinte de avaliação a malha de coleta de amostras é adensada e obtém-se um maior número de amostras que possibilita a validação dos dados obtidos na etapa anterior aumentando significativamente a confiabilidade na estimativa de teores;

No decorrer da fase inicial da lavra, a amostragem tem o objetivo de estabelecer os ensaios sobre os processos que deverão ser empregados no beneficiamento do minério, bem como avaliar a diluição potencial por material estéril ou de baixo teor. Nesta fase a amostragem é mais intensa, obtendo-se dados para que sejam estabelecidos os blocos individuais de lavra, zonas internas de baixo teor ou de estéril, ou ainda contaminantes que poderão interferir no processo de tratamento, regiões com distintos comportamentos minerometalúrgicos, etc.

Na fase de extração propriamente dita a amostragem é realizada com o objeto de controle daqueles resultados obtidos nas fases anteriores com detalhamento de contatos de mineralizações no corpo principal delimitado propiciando uma análise pontual que pode levar a uma ampliação das reservas inicialmente cubadas aumentando significativamente a vida útil do projeto mineiro e automaticamente sua viabilidade económica e amortização dos investimentos.

A coleta de amostras pode ter um caráter muito variado, como por exemplo, a estimativa de teores, análises físicas e/ou tecnológicas e análises químicas que são fundamentais, em um primeiro momento, que irão definir se a mineralização tem suficiente valor econômico para que a continuidade dos trabalhos sejam viáveis.



Desde que a amostragem tenha sido feita de forma adequada, com distância correta entre as amostras e a quantidade suficiente de material, é possível ter certa confiabilidade e segurança de que o processo foi conduzido de forma correta.

2. PLANO DE AMOSTRAGEM

A aplicação de um plano de amostragem é necessária no qual pequenas porções de material sejam representativas do todo e possam ser tomadas e analisadas com o objetivo de garantia de qualidade, controle de processo, desenvolvimento de outras tecnologias entre outras aplicações.

A etapa de planejamento em um processo de amostragem é de fundamental importância, pois nela deve-se considerar que dados serão obtidos, como serão levantados, cronograma, custo, metodologia, etc. Definir de forma clara, objetiva e correta aquilo que se deseja pesquisar é a condição elementar para se chegar a análises e conclusões concisas e coerentes.

Antes de um material ser amostrado, é necessário definir as características principais do esquema de amostragem tomando como base o objetivo da amostragem.

A norma brasileira define o seguinte procedimento para estabelecimento do esquema de amostragem:

a) identificar o lote a ser amostrado; b) verificar o tamanho máximo nominal; c) determinar a massa do incremento considerando o tamanho máximo nominal, o equipamento de manuseio do minério e o dispositivo de coleta dos incrementos; d) especificar a precisão requerida; e) apurar a variação da qualidade σw , do lote de acordo com o *Projeto 41:000.01-002, ou, se não for possível, assumir variação da qualidade “grande” f) determinar o número mínimo de incrementos primários, n1, a ser coletado do lote por amostragem sistemática ou aleatória estratificada; g) determinar o local de amostragem e o método de coleta dos incrementos; h) coletar incrementos com massa praticamente uniforme para amostragem base massa ou com massa proporcional à taxa de fluxo do minério no momento da amostragem para amostragem base tempo. Os incrementos devem ser coletados nos intervalos determinados em f durante todo o período de manuseio do lote; i) determinar se será adotado o uso individual de partes da amostra ou o uso múltiplo da amostra; j) estabelecer o método de combinação dos incrementos para composição da amostra global ou das amostras parciais; k) estabelecer o procedimento de preparação de amostra, incluindo divisão, britagem, misturação e secagem; l) britar a amostra, se necessário, exceto a amostra para determinação granulométrica;



m) secar a amostra, se necessário, exceto a amostra para determinação do teor de umidade; n) dividir as amostras de acordo com a massa mínima da amostra dividida para um dado tamanho máximo nominal empregando divisão por massa constante ou divisão proporcional para amostragem base massa, ou divisão proporcional base tempo; o) preparar a amostra de ensaio.

Como exemplo a norma NBR ISO 3082:2003 trata das recomendações para procedimentos de amostragem, preparação de amostras e manuseio de lotes de minério de ferro. Tal norma estabelece critérios técnicos para estruturas de amostragem, parâmetros técnicos dos amostradores, critérios de freqüência e massa das alíquotas, procedimentos para a preparação, análises das amostras e também para o tratamento estatístico destas amostras. Dentre os requisitos citados na norma NBR ISO 3082, os fatores forma, posicionamento, abertura e velocidade do cortador de fluxo são considerados de grande importância. Foto 03: Torre de amostragem do ROM britado da mina de Fábrica em Barão de Cocais/MG.

O planejamento das ações de amostragem deve levar em conta critérios como:

1. Nível de confiabilidade exigido.

A maior ou menor precisão requerida elevará os custos envolvidos. Como já foram comentados acima, os erros durante o processo de amostragem ocorrerão e deverão ser balanceados para os resultados não afetarem as interpretações estatísticas dos resultados.

2. Metodologia de amostragem.

A experiência normalmente determina a técnica de retirada de amostra. Entretanto, algum trabalho experimental pode ser necessário para a determinação do método de amostragem.

A maneira pela qual os incrementos são selecionados para a composição da amostra primária depende principalmente do tipo de material, de como ele é transportado e também do objetivo da amostragem.



Cabe ressaltar que o método de amostragem deve ser definido antes de se estabelecer a massa da amostra primária.

De modo geral classificam-se nos seguintes tipos :

• Amostragem aleatória – Os incrementos são escolhidos de modo fortuito, casual, acidental sem planejamento prévio. Neste tipo de amostragem todos os elementos da população têm igual probabilidade de compor a amostra. Poderá ser confundida com uma amostragem sistemática desde que haja no momento da coleta, uma divisão da área de minério a ser coletado com o objetivo de alcançar o todo. • Amostragem sistemática- Neste caso os incrementos são coletados de forma planejada a intervalos regulares (de tempo ou massa), previamente definidos. e cobrindo propositalmente todo o corpo de minério. Podemos dar como exemplo uma lista que englobe todos os seus elementos, uma fila de pessoas ou um conjunto de candidatos a um concurso identificado pela ficha de inscrição. Caso haja variações na ocorrência do minério e estas não sejam objeto de coincidência com as coletas previamente programadas a amostragem tornar-se-á aleatória. • Amostragem estratificada- Nesta são perfeitamente identificáveis os materiais a serem amostrados e definidos os pesos proporcionais a cada ocorrência. Podemos exemplificar em uma população heterogênea a definição de subgrupos ou estratos mais ou menos homogêneos onde são encontradas propriedades tais como sexo ou idade, por exemplo.

Devido a grande importância que tem a amostragem em mineração os métodos preferenciais são aqueles que se encontram entre o método estratificado e o sistemático.

A ABNT aponta como tipos de amostragem: Amostragem base tempo, Amostragem base massa Amostragem aleatória estratificada.

Na amostragem base tempo, a massa do incremento deve ser proporcional à taxa do fluxo de minério no instante da amostragem. Quando a amostra de ensaio for preparada a partir de cada incremento ou amostra parcial, a massa do incremento ou da amostra parcial deve ser determinada, a fim de se obter a média ponderada das características de qualidade do lote.

Na amostragem base massa os incrementos devem ser coletados de forma que a variação da massa dos incrementos não ultrapasse 20%. O coeficiente de variação é definido como a relação entre o desvio-padrão (σ massa) e o valor médio da massa dos incrementos (m) expresso em percentagem:

CV = 100 . σ massa

m(média)

CV= COEFICIENTE DE VARIAÇÃO, EM % σ massa= DESVIO PADRÃO



m (média) = VALOR MÉDIO DA MASSA DOS INCREMENTOS

Na amostragem aleatória estratificada intervalos fixos de massa e tempo devem ser aplicados. 3. Quantidade e tratamento da amostra primária.

A quantidade de amostra necessária é definida em função de fatores como o tipo de minério, granulometria, teor da substância e exatidão do método. É determinado estabelecendo-se, inicialmente, a dimensão do incremento e o número de incrementos a serem retirados.

A dimensão do incremento de amostragem é definida pelo tipo de equipamento utilizado para a retirada da amostra primária e pela granulometria do material.

O incremento deve ser suficientemente grande para que uma porção representativa de grossos e finos seja retirada em uma única operação.

Definida a técnica de amostragem, faz-se necessário estimar a variabilidade do material; caso esta não seja conhecida faz-se através de ensaios exploratórios.

Em uma aproximação teórica podemos estimar a variabilidade do minério da seguinte forma, pressupondo que a amostra primária é muito pequena em relação ao universo a ser amostrado, que é o caso mais usual nesta etapa do processo de prospecção mineral.

Onde: St = estimativa da variabilidade do material a partir de nt ensaios exploratórios, expressa como desvio padrão;

xi = valor atribuído ao parâmetro de interesse no incremento individual i;

x(traço) = média dos valores de xi e

nt = número de incrementos para ensaios exploratórios.

Cabe ressaltar que estamos supondo que os valores para o parâmetro de interesse, no material a ser amostrado, se distribuem segundo uma distribuição normal (distribuição de Gauss), com média μ e desvio-padrão σ.

Como nt é um número limitado de incrementos selecionados para ensaio, St é apenas uma estimativa da variabilidade verdadeira do material σ . E, portanto, quanto maior o número de incrementos, mais St se aproxima de σ.

BREVE EXPLICAÇÃO DA CURVA NORMAL-DISTRIBUIÇÃO DE GAUSS



Uma importante aplicação da distribuição de Gauss está relacionada com o cálculo de probabilidade de ocorrência de um dado evento dentro de uma distribuição qualquer. Para ver como isso pode ser feito, vamos analisar mais algumas propriedades da distribuição gaussiana.

Seja a função gaussiana de densidade de probabilidade definida por:

Onde y e σ são o valor médio e o desvio padrão da distribuição, respectivamente. Podemos observar os gráficos desta curva, bem como os valores que a função assume para os pontos y = σ, y = 2σ e y = 3σ abaixo:



Onde y = 50 e σ = 15 .

Como a área total sob a curva gaussiana é igual a 1, podemos calcular as frações destas áreas que se encontram sob a curva entre para faixas de valores de y, por exemplo:

y −σ ≤ y ≤ y +σ ⇒ A = 0,6827 (P=68,27%)

y − 2σ ≤ y ≤ y + 2σ ⇒ A = 0,9545 (P=95.45%)

y − 3σ ≤ y ≤ y + 3σ ⇒ A = 0,9973 (P=99,73%)

Vamos dar alguns exemplos tomando como base a figura abaixo:

Caso quisermos saber quanto por cento dos casos caem nas faixas A e B, procedemos ao seguinte:

Para a faixa A: na coluna da tabela da curva normal procuro o valor 1(porque a faixa A vai de 0 a 1); ao lado, na coluna àrea, acho a percentagem de casos (a proporção), que no caso diz 0,3413447, isto é, entre a média da distribuição) e 1 caem 34,13 % dos casos;

Para a faixa B: Esta faixa cai entre -1 e -2. Devemos, primeiramente, localizar a proporção que cai entre 0 e -2(desconsiderar o sinal); em seguida, procurar



a proporção que cai entre 0 e -1; por fim, realizar a diferença entre as duas proporções encontradas e surge a proporção da faixa B.

1. Entre 0 e 2 : proporção = 0,4772499

2. Entre 0 e 1: proporção = 0,3413447

3. Diferença: 0,4772499 – 0,3413447 = 0,1359052

4. Assim, na faixa B caem 13,59% dos casos.

Como sabemos que a função F(y) é uma densidade de probabilidade (P), podemos então fazer a associação entre estas áreas e

como sendo a probabilidade (P) de ocorrência dos eventos dentro das faixas.

Voltando ao assunto da variabilidade da amostra temos que atentar para o erro total da amostragem. Este erro corresponde ao erro fundamental pois são considerados não significativos os demais erros existentes.

Como nt é um número limitado de incrementos selecionados para ensaio, St é apenas uma estimativa da variabilidade verdadeira do material σ . E, portanto, quanto maior o número de incrementos, mais St se aproxima de σ.

Se for retirada uma amostra primária composta por n incrementos, o erro total de amostragem é dado por (Tabela 1):

Onde:

St = estimativa da variabilidade do material a partir de nt ensaios exploratórios, expressa como desvio padrão;

t (nt – 1; α/2) = t-Student para (nt – 1) graus de liberdade e um nível de confiança (1-α ) (Tabela 1);

n = número de incrementos retirados para compor a amostra primária.

O tratamento da amostra é realizado através de uma série de etapas de preparação que envolve operações de redução de tamanho, homogeneização e quarteamento, até a obtenção da amostra final, com massa (maior ou igual a massa mínima requerida para ser representativa) e granulometria adequadas à realização de ensaios



O plano de amostragem deve ser monitorado e ações de controle devem ser tomadas para que não haja desvios de procedimentos na coleta de amostras tais como: contaminação, trocas, armazenamento, transporte, etc. Tabela 1 – Valores da Distribuição de t-Student(1) (Caso Bilateral).

Graus de Liberdade

Nível de Confiança (%) 50 75 90 95 97,5 99 99,5 99,9

6 1,00 2,41 6,31 12,70 25,50 63,70 127 637 2 0,816 1,60 2,92 4,30 6,21 9,92 14,10 31,6 3 0,765 1,42 2,35 3,18 4,18 5,84 7,45 12,9 4 0,741 1,34 2,13 2,78 3,50 4,60 5,60 8,61 5 0,727 1,30 2,01 2,57 3,16 4,03 4,77 6,86 6 0,718 1,27 1,94 2,45 2,97 3,71 4,32 5,96 7 0,711 1,25 1,89 2,36 2,84 3,50 4,03 5,40 8 0,706 1,24 1,86 2,31 2,75 3,36 3,83 5,04 9 0,703 1,23 1,83 2,26 2,68 3,25 3,69 4,78 10 0,700 1,22 1,81 2,23 2,63 3,17 3,58 4,59 11 0,697 1,21 1,80 2,20 2,59 3,11 3,50 4,44 12 0,695 1,21 1,78 2,18 2,56 3,05 3,43 4,32 13 0,694 1,20 1,77 2,16 2,53 3,01 3,37 4,22 14 0,692 1,20 1,76 2,14 2,51 2,98 3,33 4,14 15 0,691 1,20 1,75 2,13 2,49 2,95 3,29 4,07 16 0,690 1,19 1,75 2,12 2,47 2,92 3,25 4,01 17 0,689 1,19 1,74 2,11 2,46 2,90 3,22 3,96 18 0,688 1,19 1,74 2,10 2,44 2,88 3,20 3,92 19 0,688 1,19 1,73 2,09 2,43 2,86 3,17 3,88 20 0,687 1,18 1,72 2,09 2,42 2,85 3,15 3,85 21 0,686 1,18 1,72 2,08 2,41 2,83 3,14 3,82 22 0,686 1,18 1,72 2,07 2,41 2,82 3,12 3,79 23 0,685 1,18 1,71 2,07 2,40 2,81 3,10 3,77 24 0,685 1,18 1,71 2,06 2,39 2,80 3,09 3,74 25 0,684 1,18 1,71 2,06 2,38 2,79 3,08 3,72 26 0,684 1,18 1,71 2,06 2,38 2,78 3,07 3,71 27 0,684 1,18 1,70 2,05 2,37 2,77 3,06 3,60 28 0,683 1,17 1,70 2,05 2,37 2,76 3,05 3,67 29 0,683 1,17 1,70 2,05 2,36 2,76 3,04 3,66 30 0,683 1,17 1,70 2,04 2,36 2,75 3,03 3,65 40 0,681 1,17 1,68 2,02 2,33 2,70 2,97 3,55 60 0,679 1,16 1,67 2,00 2,30 2,66 2,91 3,46 120 0,677 1,16 1,66 1,98 2,27 2,62 2,86 3,37 infinito 0,674 1,15 1,64 1,96 2,24 2,58 2,81 3,20

3. ANÁLISE ESTATÍSTICA.

Ao se analisar, estatisticamente, uma determinada população define-se as medidas de posição conhecidas como médias, moda e medianas, que relacionam o posicionamento do elemento e/ou valor em relação a um centro calculado. Para medir a dispersão absoluta dos dados na população, utiliza-se:



Amplitude total – medida de dispersão que tem na média o ponto de referencia e pode ser calculada pela equação:

AT = X máximo – X mínimo

Média- É utilizada para representar todos os valores de uma distribuição. A média aritmética simples é a mais utilizada no nosso dia-a-dia. É obtida dividindo-se a soma das observações pelo número delas. É um quociente geralmente representado pelo símbolo X (traço superior). Se tivermos uma série de n valores de uma variável x, a média aritmética simples será determinada pela expressão:

X traço em cima = X1 + X2+.......+ Xn n

Moda – É representado pelo valor mais frequente no conjunto de dados. Mediana- É o valor intermediário que separa a metade superior da metade

inferior do conjunto de dados Desvio Padrão - medida de dispersão baseada nos desvios em torno da

média aritmética e pode ser calculado pela equação:

S = ( soma(Xi- X (média))² ) raiz quadrada do termo n

Variância - é o desvio padrão elevado ao quadrado. É uma medida de muita importância na estatística descritiva porque possibilita inferências e combinações de amostras.

S² = soma(Xi- X (média))² n

CVP (Coeficiente de variação de Pearson) – razão entre o desvio padrão e a média referente a dados de uma mesma série. Fornece a variação dos dados obtidos em relação à média. Quanto mais baixo (valores menores que 25%) seu valor mais homogêneos serão os dados.

CVP = (S) / X (média) . 10

4. CONFIABILIDADE NA AMOSTRAGEM.

Não podemos falar de amostragem sem nos referirmos aos erros inerentes e praticados na coleta das amostras que afetarão a confiabilidade dos resultados finais dos processos de tratamento do mineral-minério.

A amostragem propriamente dita pode ser realizada pelos métodos de partilha (lotes manuseáveis) e colheita (lotes não manuseáveis) para operações industriais contínuas. Em qualquer caso, cada amostragem equivale a uma redução de peso da amostra e qualquer sequência de operações que precedam à redução de peso seria os estágios de preparação.



Uma amostragem perfeita envolveria grandes volumes de material que fosse homogêneo e o uso de técnicas perfeitas de amostragem. Os minérios são, em geral, heterogêneos em relação aos seus constituintes mineralógicos e, portanto, em relação às propriedades físicas e físico-químicas destes minerais.

Além disto, algumas análises desejáveis na prática podem envolver quantidades de minério tão pequenas quanto 1 (uma) grama ou frações ainda menores, como são as necessárias nos casos de técnicas de difração de raios-X e microscopia eletrônica de varredura (MEV).

Todos estes fatos, aliados a problemas de operação, levam à introdução de erros ao processo, erros de característica somatória.

Em uma amostragem completa o erro total pode ser considerado como uma soma dos erros de operação e os de amostragem propriamente dita.

Os erros de amostragem por sua vez podem ser considerados como a soma de sete erros independentes, quais sejam:

1) EPond – erro de ponderação: resulta da não uniformidade da densidade na taxa do fluxo de material a ser amostrado; 2) EI – erro de integração: resulta da não uniformidade da densidade na taxa do fluxo de material a ser amostrado; 3) Eper– erro de periodicidade: resulta da variação periódica da qualidade do material amostrado; 4) Edel – erro de delimitação: resulta da forma incorreta de delimitar os incrementos em termos de seus volumes; 5) Esegr – erro de segregação: resulta da distribuição localizada da heterogeneidade; 6) Eextr – erro de extração: resulta da forma de extração da amostra; 7) Efund – erro fundamental: resulta da heterogeneidade de constituição do material;

Para a amostragem de lotes manuseáveis (processo de partilha), de interesse em várias práticas, é importante apenas o erro fundamental (Efund), de segregação (Esegr), de extração (Eextr) e o de delimitação (Edel).

Em relação aos erros de operação pode-se citar: 1) EO1 – perda de partículas durante a amostragem; 2) EO2 – contaminação da amostra com materiais estranhos; 3) EO3 – alteração da característica a ser determinada da amostra; 4) EO4 – erros não intencionais do operador (ajuste de peso, etc); 5) EO5 – erros intencionais do operador (ajuste de peso, etc);

Todos estes erros podem ser minimizados através do uso de técnicas adequadas, e pela teoria de *Pierre Gy, que será apresentada a seguir.

5. MASSA MÍNIMA DA AMOSTRA.

Para se definir com cuidado e máxima confiabilidade a quantidade mínima expressa em peso (t,kg, g, etc.) de amostra devemos ter em mente que erros serão cometidos e poderão ser minimizados, dentro de limites aceitáveis, desde que ao se tomar uma



amostra sejam considerados os seguintes parâmetros: Tipo de mineralização, granulometria, grau de liberação do mineral-minério, teor do mineral minério, etc.

5.1 DETERMINAÇÃO DA MASSA DA AMOSTRA:

O método de determinação da amostra mínima baseia-se em ensaios exploratórios para a determinação da variabilidade do material e é adequado para o caso da variabilidade seguir uma distribuição normal. As premissas são que o material a ser amostrado esteja homogeneizado e que não existam erros inerentes às ferramentas de amostragem ou equipamento de cominuição, e que as partículas individuais tenham a mesma probabilidade de serem amostradas.

Na maioria dos casos não temos disponíveis estas informações sobre o mineral-minério a amostrar caracterizando três níveis de amostras:

1) Amostra com informações : Teor e densidade do mineral minério, densidade da ganga, malha de liberação e estágios de amostragem necessários. Neste caso aplica-se a fórmula de Pierre Gy abaixo abordada.

A teoria de *Pierre Gy supõe que o material a ser amostrado esteja inteiramente homogeneizado e que não existam erros inerentes às ferramentas de amostragem ou equipamento de cominuição, e, além disso, que partículas individuais possam ser selecionadas com igual probabilidade. Portanto, o erro total de amostragem passa a constituir-se no erro fundamental.

A equação geral é dada por:

Onde:

Sa = estimativa do erro total de amostragem expresso como desvio-padrão;

d = diâmetro máximo das partículas no material a ser amostrado; normalmente aproximado pela abertura de peneira, em centímetros, que retém 5% do material. Q = fator de composição mineralógica, em g/cm3; w = massa mínima da amostra, em gramas; W = massa do material a amostrar, em gramas; I = fator de liberação do mineral, adimensional; f = fator de forma das partículas, adimensional; h = fator de distribuição de tamanho das partículas, adimensional.

Para um dado minério em uma dada granulometria, os fatores Q, I, f e h podem ser reunidos em um único fator, de valor constante, C = Q x I x f x h, ficando a equação igual a:



Quando a massa do material a ser amostrada (W) é muito grande, pode-se considerar que a razão 1/W tende a zero.

A fórmula de cálculo final do erro total de amostragem fica, portanto, em função de d, C e w:

Separando w, em função da variância, temos então a massa mínima amostral:

w = d³ . Q.I.f.h

Sa

, onde Sa= An é a estimativa da variância total que pode ser obtida pela tabela no Anexo I.

Cálculos dos fatores Q, I, f, e h

Fator de Composição Mineralógica (Q) – É calculado pela seguinte fórmula:

Onde: ρ = média ponderada dos pesos específicos de todas as partículas, em g/cm³; x = teor do mineral de interesse na amostra, em decimal; ρA= peso específico do mineral de interesse, em g/cm³; ρB = peso específico da ganga, em g/cm³.

Fator de Liberação do Mineral (l) - O fator l está relacionado com o grau de liberação do mineral de interesse.

A cominuição pode aumentar o valor de l até alcançar o seu valor máximo, l = 1, o qual é encontrado quando o mineral de interesse está completamente liberado. A partir da definição, l pode variar de zero a 1, mas para todas as situações práticas nunca se deve usar l < 0,03.

O fator l deve ser estimado pelas seguintes fórmulas:



Se d = < d’ : I = 1 Se d > d’ :

Onde: d = diâmetro máximo das partículas no material, em centímetros; d’= diâmetro máximo das partículas que assegure uma completa liberação do mineral de interesse, em centímetros.

O parâmetro d’ pode ser estimado através de microscopia óptica.

Fator de Forma das Partículas (f) - As partículas possuem formas irregulares e podem tender mais a esféricas do que a cúbicas. Entretanto alguns minerais durante a cominuição podem ser liberados como placas ou agulhas e, nesses casos, a análise granulométrica por peneiramento irá indicar,inadequadamente, um valor alto para o tamanho de partícula. A aplicação de um método para estimar o fator de forma em inúmeros materiais, mostrou que na prática f pode ser considerado como uma constante.

f = 0,5.

Fator de Distribuição do Tamanho das Partículas (h) - É prática usual referir o tamanho ( d95 ) das partículas pela abertura da peneira que retém 5% do material. Assim, apenas as partículas de maior tamanho na distribuição são utilizadas no cálculo de erro de amostragem, desprezando-se as partículas menores.

Como Sa² é proporcional a d³, as partículas maiores levam a estimativas pessimistas e implicam amostras desnecessariamente grandes. Portanto, recomenda-se:

h = 0,25 para minérios que tenham sido cominuídos para passar numa dada abertura de peneira; e

h = 0,5 caso os finos tenham sido removidos utilizando-se a peneira seguinte da série, isto é, para minérios com granulometria compreendida entre duas peneiras sucessivas da mesma série.

5.2 DETERMINAÇÃO DA MASSA DO INCREMENTO:

A massa do incremento m1, em quilogramas, a ser coletada por um amostrador primário do tipo cortador do fluxo é expressa por:

m1 = q . l1

3,6.Vc

Onde: - q é a taxa de fluxo do minério na correia transportadora, em toneladas, por hora; - l1 é a abertura do cortador do amostrador primário; - Vc é a velocidade do cortador primário, em metros por segundo.



Portanto, a massa mínima do incremento que pode ser coletada, evitando-se a ocorrência de vício, é determinada pela abertura mínima do cortador e a velocidade máxima do cortador.

EXEMPLO PARA AMOSTRAGENS DE MINÉRIO DE OURO

Aplicação da Teoria de Pierre Gy para Minérios de Ouro

A amostragem de minérios de ouro é difícil quando comparado com outros minérios. Isto, devido às suas características, tais como: baixo teor, diferença muito grande de densidade entre o ouro e a ganga, ocorrência na forma de pepita ("efeito pepita" e “ efeito lamelar”), etc.

Quando as partículas de ouro não estão liberadas, aplica-se a equação geral de Pierre Gy para obtenção de massa mínima da amostra. No entanto, deve ser realizado um estudo minucioso para a determinação do fator de liberação (l). No caso das partículas estarem liberadas, os fatores Q, l, f e h da equação geral são obtidos por:

Fator de Composição Mineralógica (Q)

Q = a / b

Onde: a = peso específico do ouro, 19,3 g/cm³; b = teor de ouro, em decimal.

Fator de Liberação do Mineral (l)

I = (e / d) raiz quadrada do termo

Onde: e = diâmetro máximo da partícula de ouro, em centímetros; e d = abertura da peneira que retém 5% do material, em centímetros.

Fator de Forma das Partículas (f)

O fator f pode variar entre 0,5 (quando a forma da partícula é esferoidal) e 0,2 (quando as partículas são achatadas ou alongadas).

Fator de Distribuição do Tamanho das Partículas (h)

Atribui-se o valor h = 0,2.

2) Amostras que carecem de maiores informações sobre o mineral minério: Esse caso é o mais frequente, principalmente em trabalhos de campo e de laboratório, onde ainda não se dispõem, ou até mesmo não se justifica, a busca das



informações para aplicação da teoria de Pierre Gy. Nessas circunstâncias, sugere-se a utilização da Tabela de Richards. Tabela 2 – Tabela de Richards: Determinação da massa mínima da amostra em (kg).

Diâmetro da Caracterização do Minério Maior Partícula

CARACTERIZAÇÃO DO MINÉRIO

Muito Pobre ou Muito Uniforme

Pobre ou Uniforme

Médios Rico ou Spotty

Muito Rico ou Exclusivamente Spotty

Ouro

8" 9.600 32.000 - - - - 5" 3.800 12.500 - - - - 4" 2.400 8.000 40.000 - - - 2" 600 2.000 10.000 26000 - 5.000 11/2" 350 1.150 5.000 14000 - 2.500 1" 150 500 2.500 6.500 - 1.000 3/4" 85 300 1.400 3.600 - 500 1/2" 35 125 600 1.600 - 200 1/4" 10 30 150 400 14.000 100 6 M 2,5 8,5 43 110 3.800 38 10 M 0,5 2 11 30 900 - 14 M 0,4 1 5 14 500 13 20 M 0,2 0,5 3 7 250 5 28 M 0,08 0,3 1,5 3,5 120 2 35 M 0,04 0,2 0,7 1,7 60 0,5 48 M 0,02 0,1 0,3 0,9 30 - 65 M 0,01 0,03 0,2 0,4 15 - 100 M 0,005 0,02 0,1 0,2 7,5 - 150 M 0,003 0,01 0,05 0,1 4 - 200 M 0,002 0,005 0,02 0,05 - -

Observação: Spotty = grande concentração do mineral em pontos preferenciais no minério. Muito Pobre, Pobre, Médio, Rico e Muito Rico = relativo ao teor do elemento ou do composto

no minério; Muito Uniforme e Uniforme = relativo à forma de concentração do mineral no minério.

3) Amostras específicas:

Neste caso enquadra-se o carvão mineral, que possui normas específicas da ABNT tais como: A NBR8291- Amostragem de carvão bruto e/ou beneficiado e as NBR 8292- Preparação de amostras de carvão mineral para análise e ensaios.

6. TÉCNICA DE AMOSTRAGEM

As técnicas de amostragens são processos utilizados para a coleta de dados de forma a obter uma amostra que represente todo o campo amostral (população), estas técnicas tendem a não serem tendenciosas de modo que torne o processo confiável.



O processo de amostragem na indústria mineral pode ser dividido em três etapas: 1) Amostragem ou seleção da amostra; 2) Preparação da amostra; 3) Análise da amostra preparada.

As operações de redução de massa são denominadas de amostragens. E as sequências entre duas operações de redução de peso consecutivas são denominadas estágio de preparação (redução de tamanho, secagem, homogeneização).

A amostragem é frequentemente negligenciada por muitos agentes, desde gestores de empresas de mineração a fabricantes de equipamentos e operadores.

Quanto à qualificação e capacitação da mão de obra utilizada na amostragem, *Pitard observa que, não se vê “razão pela qual um equipamento caro como o analisador de raio-x deveria ser e operado e mantido por um operador altamente educado e pago, enquanto a operação de amostragem pode ser feita por operadores menos treinados e pagos”.

No concernente aos equipamentos, escolha de britadores ou de peneiras pode ser feita de acordo com características mecânicas, operacionais, de custo, dentre outras; mas o amostrador deve que ser escolhido, antes de tudo, por sua capacidade de evitar ou reduzir erros de amostragem.

Os principais cuidados a serem tomados são os seguintes para prevenção dos erros inerentes a amostragem:

1. O material que é desperdiçado no interior dos equipamentos usados para a amostragem deve ser o mínimo possível e sempre recuperado ao máximo; 2. A avaliação equivocada do teor da amostra poderá prejudicar os resultados; 3. A guarda adequada da amostra é de fundamental importância para que não haja alteração de alguma propriedade da substância a ser analisada; 4. Tanto a mistura de amostras de diferentes locais quanto a sua incorreta identificação vão confundir os resultados finais; 5. Os tipos de equipamentos usados para a amostragem devem manter a integridade sem contribuir com o desgaste de peças interiores que possam misturar-se ao material amostrado e mascarar os resultados; 6. Controle das condições ambientais no local da coleta prevenindo a percolação de águas pluviais que podem provocar a diluição dos materiais, alterar os índices de umidade e outros fatores analisados; 7. Todo o conjunto automático de coleta deve ser sistematicamente, regulado e alinhado para que o movimento seja o mais próximo possível do retilíneo uniforme durante o corte do incremento permitindo que o motor acelere ao máximo antes do corte do fluxo e comece a parar somente depois de cortado o fluxo. A regulagem das lâminas deve ser soldada (ponto) para garantir a abertura mínima, o paralelismo e o corte em plano de 90º com o fluxo de minério ficando para a inspeção a conferência do desgaste, e do conseqüente aumento de abertura e desalinhamento de facas;



8. Estabelecer critérios para o padrão de inspeção e manutenção do equipamento garantindo a ausência de folgas, problemas de lubrificação e desajustes nos raspadores que levem a alterações das condições mínimas de amostragem; 9. Como padrão de operação o próprio operador que é o responsável pela coleta dos incrementos faça periodicamente (no mínimo a cada duas coletas de amostras ou de acordo com inspeção visual) a limpeza do sistema utilizando uma linha de ar comprimido e/ou uma linha de água de processo.

Ao se executar uma amostragem, é improvável que seja obtida uma amostra com as mesmas características do material de onde foi retirada. Isto se prende ao fato de, no decorrer das operações, haver erros de amostragem.

Excetuando-se o erro fundamental, os demais erros poderão ser evitados, pelo menos minimizados, através do uso de amostradores automáticos para a retirada de frações da amostra. Estes amostradores têm a função de capitar o material da amostra sem interferir no processo de produção, e a sua forma de captação preocupa-se com o volume da amostra de forma a manter um padrão. Os equipamentos de amostragem tem acionamento automático de maneira que o tempo entre coletas seja mantido, tal acionamento é realizado por unidades de controle que através de instrumentos monitoram o processo de captação das amostras. Tais equipamentos são distribuídos em pontos estratégicos do processo, geralmente estão localizados em pontos de movimentação após alguma etapa do processo. Por exemplo, uma correia transportadora que recebe material de um misturador e o transporta até um silo ou pátio de armazenagem.

A quantidade de material a ser amostrado, geralmente, é pequena em relação ao “universo” por isto sua granulometria deverá ser a menor possível.

Faixas de granulometria recomendadas:

Até cerca de 50,8 mm, utilizam-se britadores de mandíbulas; De 50,8 mm até 1,2 mm, britadores cônicos ou de rolos; e Abaixo de 1,2 mm, moinho de barras ou bolas, moinho de discos,

pulverizadores ou trituradores manuais (pilão).

*Pitard considera que em situações estacionárias (como navios, pilhas, baias) cada fatia do corpo mineral deve ser delimitada para a extração de um incremento correspondente, observando-se que o tamanho máximo da partícula também deve ser tal que permita a extração de incremento que represente toda a fatia. Mas o autor alega que uma pilha logo será retomada, transformada num fluxo unidimensional de material; e que esse é o melhor momento para a amostragem.

Por sua vez, a ABNT não considera a amostragem de situações estacionárias devido à dificuldade em se extrair incrementos que representem toda essa “fatia”. A ABNT abre exceção para vagões, quando o minério de ferro a ser amostrado é de *finos concentrados; e desde que haja dispositivo de amostragem como lança ou trado que penetre a profundidade total do minério no ponto selecionado de amostragem possibilitando que a coluna completa do minério seja extraída.



Segundo a ABNT, as transportadoras de correias são o melhor local de amostragem de particulados secos. Uma seção transversal completa do fluxo do minério pode ser transpassada em velocidade uniforme de maneira a obter amostras representativas.

Deve-se ainda ressaltar que a determinação de umidade do material coletado também deve ser levada em consideração durante a amostragem e preparação de amostra. Para garantir maior precisão da análise, as amostras devem ser processadas tão logo coletadas. Caso o processamento não possa ser imediato, as amostras devem ser armazenadas em recipientes hermeticamente fechados e com pouco espaço de ar livre para evitar alterações de teor de umidade.

Lotes de minério são, em sua quase totalidade, formados por materiais fragmentados. Segundo *SAMPAIO, a amostragem de materiais particulados apresenta dificuldades devido às grandes variações de tamanho, formato, massa e composição das partículas. Para este tipo de material, técnicas adequadas de amostragem devem ser utilizadas para garantir a prevenção da segregação que pode ocorrer devido ao efeito do tamanho de partícula ou densidade, sem que ocorra degradação ou contaminação do material.

Recomenda-se também a amostragem na granulometria mais fina possível devido à representatividade proporcionada pelo maior número de partículas por unidade de volume.

O erro de segregação é observado principalmente em silos e pilhas, onde as partículas maiores e/ou mais densas tendem a estratificar-se. Esse erro é minimizado através da homogeneização do material a ser amostrado e da diminuição da dimensão dos incrementos e consequente aumento do número de incrementos que compõem a amostra. Figura 05 - caso geral de segregação e caso de segregação máxima.

Fonte: SIRONVALLE, 2002.

6.1 TIPO DE AMOSTRADORES

A amostragem em usinas de beneficiamento piloto e/ou industrial é feita a partir da tomada de incrementos e está sujeita a todos os tipos de erros já comentados acima. .



Quanto maior o número de incrementos, menor o erro total cometido. O número mínimo de incrementos está relacionado à massa mínima necessária para formar a amostra primária.

A tomada de incrementos do minério em fluxo é realizada em intervalos iguais de tempo, quando a vazão e o(s) parâmetro(s) de interesse do minério são constantes.

Caso a vazão não seja constante, o incremento é coletado em função de certa quantidade de massa acumulada ao longo do tempo, e é efetivada aleatoriamente quando há variações periódicas de vazão e de parâmetro(s) de interesse do minério.

Quando o plano de amostragem estabelecer que determinados pontos na usina sejam amostrados num mesmo momento, é aconselhável o uso de amostradores automáticos. Não sendo possível a tomada simultânea, é recomendável que ela seja realizada em sentido inverso ao do fluxo, para que não haja alteração das características das amostras devido à retirada de material a montante.

Na tomada de incrementos utilizam-se amostradores, que são classificados segundo sua trajetória, retilínea ou circular.

Os amostradores com trajetória retilínea, os mais comuns, devem ter arestas retas, paralelas, simétricas em relação ao seu eixo e de espessura constante. O amostrador corta o fluxo de minério e coleta um incremento para compor uma amostra (Figura 6). Figura 06 – Amostrador com trajetória retilínea.

A distância D, em milímetros, entre as arestas deve ser sempre maior que Do sendo:

Do = 3d quando d > 3mm (d = diâmetro da maior partícula em mm); e

Do = 10mm quando d ≤ 3mm.



A velocidade v (em mm/s) do amostrador deve ser menor que a relação

400 . D / Do (raiz quadrada de Do)

A massa Mi do incremento que compõe a amostra pode ser calculada pela expressão:

Mi = V.D / v (raiz quadrada de v)

Onde: V = vazão do fluxo em unidade de massa/segundo.

Os amostradores com trajetória circular (Figura 7) possuem aberturas radiais que cortam o fluxo de minério, coletando um incremento para a composição de uma amostra.

Tanto os amostradores com trajetória retilínea como circular, deverão mover-se perpendicularmente ao eixo do fluxo, através da seção total do fluxo com velocidade constante, e ter um volume pelo menos três vezes maior que o volume do incremento da amostra, para evitar derramamento. Figura 07 – Amostrador com trajetória circular.

Outro equipamento utilizado é um amostrador primário tipo cortador instalado na extremidade de descarga do transportador de correia que está próxima ao ponto de pesagem. Ele é projetado para coletar incrementos através do corte de uma seção transversal completa do fluxo de minério, atravessando-o a uma velocidade constante. Os incrementos são coletados de um fluxo em queda pelo dispositivo mecânico.



Figura 08 – Amostrador primário tipo cortador

Fonte: www.engendrar.com.br

Amostragem em Correia Transportadora

A amostragem em uma correia transportadora pode ser realizada manual ou automaticamente. Para coleta manual de incrementos de material, aconselha-se fazê-lo no final da correia, sempre que for possível o acesso a este ponto.

Na Figura 09 pode ser observada a forma de coleta de incrementos no final da correia. Ressalta-se que o instrumento utilizado nessa coleta deve permitir o corte do fluxo completo do material que passa pela correia. Caso não seja possível, o número de incrementos necessários à composição da amostra final deverá ser maior para um mesmo nível de erro. Ainda na mesma figura, à direita, consta o desenho esquemático do procedimento de amostragem manual em um transportador de correia.

http://www.engendrar.com.br/



Figura 09 – Amostragem manual na extremidade final de uma correia transportadora.

Para amostragem na extremidade final de uma correia transportadora é a utilização de amostradores automáticos que cortam o fluxo completo da correia com velocidade constante. Na Figura 10 tem-se uma ilustração deste tipo de amostrador. Figura 10 – Amostrador automático na extremidade final de uma correia transportadora.

Geralmente, a quantidade de amostra retirada em correias transportadoras é elevada. Essas amostras são indispensáveis nas definições: das taxas de alimentação ou de produção, na determinação granulométrica, da densidade e do teor de elementos constituintes do minério, dentre outras.

Outro procedimento utilizado, quando não é possível o acesso ao fluxo de material no final da correia, é a amostragem sobre a correia. Para que essa amostra seja tomada manualmente, faz-se necessário parar a correia. Nesse caso, devem ser tomadas medidas de segurança, tais como o bloqueio elétrico do movimento da correia, etc.

A figura 11 mostra o dispositivo composto por duas placas constituído que são colocadas sobre o material e pressionadas para baixo, até que suas extremidades



toquem a correia. O material fora da armação é afastado e o que está entre as placas é coletado, constituindo a amostra. Figura 11 – Procedimento de amostragem em correia transportadora parada. Figura 12 – Tubo para envio de amostra em correia transportadora.



Figura 13- Amostrador automático instalado no transportador de correia

6.2 FRACIONAMENTO DA AMOSTRA.

Todas as etapas de preparação devem ser feitas observando-se técnicas de homogeneização e quarteamento. Para isso, utilizam-se pilhas e/ou equipamentos auxiliares.

Pilhas- As pilhas mais empregadas são as do tipo cônico e alongada (tronco de pirâmide). Na própria preparação de uma pilha cônica, obtém-se uma boa homogeneização do material (Figura 14). A seguir, divide-se a mesma em quatro setores iguais (A). Figura 14 – Pilhas cônica e achatada.



O quarteamento é feito formando-se duas novas pilhas (B). Caso seja necessário dividir ainda mais a amostra, toma-se uma destas pilhas e repete-se a operação. A pilha alongada é a mais indicada tanto em laboratório, como para grandes quantidades de minério. A preparação desse tipo de pilha é feita dividindo-se o lote inicial em quatro regiões aproximadamente iguais (Figura 15A). Em seguida, atribui-se a uma pessoa ou grupo de pessoas (A) a responsabilidade da retirada do minério, alternadamente, de quartos opostos (1 e 3); outra pessoa ou grupo de pessoas (B) serão responsáveis pelos outros quartos (2 e 4). Figura 15A – Lote inicial de minério.

As pilhas longitudinais são formadas tomando-se o material e distribuindo-o ao longo de uma linha sobre o chão ou lona. Forma-se a seguir uma pilha com a forma de tronco de pirâmide (Figura 15B), com uma das pessoas ou grupo (A) colocando sucessivas porções por pá ou equipamento adequado (Figura 15B), num dado sentido; e a (o) outra (o), (B) no sentido oposto.



Figura 15B – Pilha alongada (tronco de pirâmide).

Deve-se ter o cuidado para que a quantidade de minério tomado do lote inicial seja suficiente para descarregar ao longo de toda a pilha, a velocidade constante sem realizar curvas. O material constituinte das extremidades (partes 1 e 10 na Figura 15B) deve ser retomado, sendo distribuído novamente ao longo da pilha.

Divide-se a pilha ao meio no sentido longitudinal e, posteriormente, em partesiguais em seu sentido transversal. A espessura de cada seção transversal deve estar relacionada com a largura da pá ou instrumento que será utilizado para a remoção do minério (incremento).

O quarteamento é feito formando-se duas pilhas cônicas, tomando-se para uma, as porções de índices ímpares e para outra, as de índices pares. Caso seja necessário, repete-se a operação com uma das pilhas cônicas.

Para pequenas quantidades de amostras, da ordem de quilogramas, a formação da pilha é realizada distribuindo-se o minério, a velocidade constante (manualmente ou com equipamento adequado), ao longo de toda pilha, num dado sentido e no sentido



oposto. O quarteamento é feito seguindo a mesma metodologia descrita anteriormente.

Quarteador Jones- Esse equipamento (Figura 16) é constituído por uma série de calhas inclinadas, ora para um lado ora para o outro. Quanto maior o número de calhas mais confiáveis são as amostras obtidas. As calhas devem ser de aço inoxidável, com uma inclinação > 45° e não devem possuir ângulos vivos. O número de calhas deve ser par e todas devem ter a mesma largura, maior que 2d + 5 mm (d = diâmetro da maior partícula).

O operador deve colocar a amostra a ser quarteada sobre o quarteador, de maneira lenta e contínua, para evitar a obstrução das calhas e a emissão de partículas. Isso pode ser executado com uma pá cuja dimensão seja a mesma da seção longitudinal do quarteador ou com um terceiro recipiente coletor da amostra. É necessário que a amostra a ser quarteada esteja praticamente seca. Para obtenção de amostras de menor massa, repetir a operação com o material contido em um dos recipientes coletores. Figura 16 – Quarteador Jones.

Mesa Homogeneizadora/Divisora- Esse equipamento consiste de uma calha vibratória, de vazão e altura de descarga variável, que descreve trajetória circular, sobre uma mesa, sendo alimentada por um silo e acionada por um motovariador. A amostra alimentada no silo deve estar seca.

A mesa homogeneizadora e divisora (Figura 17) proporciona a formação de uma pilha circular de secção triangular cujo diâmetro e altura é controlada por uma calha vibratória com seções articuladas. A seguir, a pilha é dividida por um dispositivo



constituído de dois interceptadores triangulares, articulados e reguláveis pelo deslizamento de seu suporte em um aro graduado (menor divisão: 5°), limitado a um ângulo máximo de 45°. Esse aro pode ser colocado em qualquer posição da mesa.

Na mesa divisora (Figura 18), o quarteamento é feito através da distribuição do material contido no silo, ao longo de um conjunto de calhas coletoras. A velocidade de rotação da calha vibratória e a quantidade de material no silo devem ser determinadas de forma a assegurar que em todas as calhas coletoras haja a mesma quantidade de amostra. Figura 17 – Mesa homogeneizadora.

1 – Silo alimentador

2 – Calha vibratória

3 – Vibrador eletromagnético

4 – Mesa homogeneizadora

5 – Divisor de pilhas

6 – Mesa suporte

7 - Motovariador

8 – Controlador de rotação

9 – Quadro de comando

10 – Quadro de proteção

11 – Estrutura com rodízios

12 – Porta para manutenção

13 – Pilha com seção triangular



Figura 18 – Mesa divisora.

1 – Silo alimentador

3 – Vibrador eletromagnético 2 – Calha vibratória 5 – Orientador de fluxo

4 – Mesa divisora

7 – Mesa suporte

6 – Calha coletora

9 – Controlador de rotação 8 - Motovariador

11 – Quadro de proteção 10 – Quadro de comando

12 – Estrutura com rodízios

13 – Porta para manutenção

Quarteador de Polpa- O quarteador de polpa (Figura 19) é constituído por duas partes principais: um alimentador e um disco giratório contendo um número par de recipientes. O alimentador deve possuir um agitador para manter o material homogeneizado e uma válvula de descarga para manter a vazão de polpa constante aos recipientes contidos no disco giratório. Cada recipiente constitui uma fração do quarteamento. Caso se deseje maior massa, juntam-se as amostras dos recipientes diametralmente opostos. Figura 19 – Quarteador de polpa.



Para uso em laboratório, a granulometria do material é determinada pelo processo, ou pode ser uma das variáveis em estudo. A quantidade de material necessário para o desenvolvimento do trabalho experimental deve ser suficiente para a realização de todos os ensaios. Portanto, a quantidade de material pode ser maior que a massa mínima correspondente à granulometria em questão.

No caso de análises químicas e/ou instrumental, utilizam-se amostras com granulometria na faixa de 147 a 74μm pois, estatisticamente, amostras com essa granulometria apresentam a maioria dos elementos homogeneamente distribuídos.

A essa granulometria, normalmente corresponde uma massa de 50 a 60 g, dependendo do elemento e do material a ser analisado (Tabela de Richards).

CAPITULO III – CARACTERIZAÇÃO MINERO-TECNOLÓGICA DE MINÉRIOS.

1. INTRODUÇÃO-

A Comissão de Novos Minerais e Nomenclatura de Minerais da Associação Mineralógica Internacional (CNMMN/IMA, do inglês) descreve mineral como uma substância sólida, inorgânica e cristalina, com composição química e propriedades físicas bem definidas, resultado de um processo geológico terrestre ou extra-terrestre, sem intervenção humana.

A caracterização mineral engloba a identificação dos minerais de minério e de ganga, numa amostra, e a sua quantificação.



O conhecimento das características principais dos minerais contidos em amostras representativas do tipo “ run of mine” (ROM), é feito sobre fragmentos de rochas, e/ou em amostras e produtos granulares representativos que devem incluir, fundamentalmente, as avaliações quantitativas ou semiquantitativas desses constituintes. Estes estudos mineralógicos devem ser definidos e orientados a fim de alicerçar os métodos de separações e concentrações, objetivando melhores recuperações dos minerais valiosos.

Sendo assim, cabem a esta etapa as seguintes funções:

Identificar e quantificar toda assembléia mineralógica; Definir quais são os minerais de interesse e de ganga; Determinar e quantificar a distribuição dos elementos úteis entre os minerais

de minério, isto é, quando existirem mais que um; Estudar a textura das rochas, definindo o tamanho de partícula necessário

para a liberação do(s) mineral(is) de interesse dos minerais de ganga; Definir as propriedades físicas e químicas destes minerais; Fornecer subsídios mineralógicos e texturais necessários ao correto

dimensionamento da rota de processo; Identificar precisamente as ineficiências e perdas em processos já existentes;

Na crosta terrestre (a porção superficial de nosso planeta), existem em estado natural 90 elementos químicos. Sendo que 74,3% dela é constituída por apenas dois elementos químicos: oxigênio e silício. Sete outros compõem mais de 25% do total. São eles: Alumínio, ferro, cálcio, sódio, potássio, magnésio e titânio. E o restante, cerca de 0,7%, perfazem o total. O cobre, o chumbo, o estanho, o flúor, dentre outros, elementos metálicos largamente utilizados na civilização moderna, representam menos de 0,01% de abundância relativa na crosta terrestre.

Finalmente, pode-se concluir que o planeta Terra é repleto em sua maioria de minerais constituídos, principalmente, da sílica (SiO2), muitos constituídos do elemento ferro (Fe), caso de nossas rochas itabiríticas e hematíticas, do alumínio (Al), lavrado em determinadas rochas ou presente como contaminante no minério de ferro, em forma de alumina (Al2O3), o cálcio (Ca), principal constituinte do Calcário (CaCO3), etc. E raros minerais constituintes dos elementos cobre (Cu), chumbo (Pb), etc, como é evidente a menor proporção de jazidas destes elementos, até então descobertas no planeta Terra.

Devido a grande variação das propriedades dos minerais a metodologia aplicada ao tratamento não é única e rígida. Aspectos como granulometria do minério alvo, relação entre a ganga e o minério e aleatoriedade quanto a ocorrência do mesmo devem ser considerados.

Pode-se citar como informações importantes, provenientes do estudo dos minerais, para alguns trabalhos de caracterização: Clivagem, Dureza, Densidade, Tenacidade, Brilho, Cor, Diafaneidade (transparência), Pleocroísmo (diferentes cores em diferentes direções), Refração e Reflexão da luz, Luminescência, Propriedades magnéticas e morfológicas em geral. Existem, portanto, uma gama de características intrínsecas aos minerais que possuem significativos empregos para a caracterização de minérios.



Figura 20- Propriedade da luminescência do mineral calcita.

Calcita em luz natural.

Calcita em luz ultravioleta.

Apesar da variedade dos tipos de minérios ou diversificação dos produtos gerados por determinados processos de concentração, alguns itens devem ser observados, pois são fundamentais na caracterização mineralógica aplicada aos processos de beneficiamento. Muitos desses itens podem ser obtidos por intermédio de estudos por microscopia óptica, incluindo:

Análise mineralógica qualitativa que identifica todos os minerais; Análise mineralógica semiquantitativa por meio de avaliações e cálculos

semiquantitativos das proporções percentuais de todos os minerais do minério; Determinação do grau de liberação por meio da avaliação e cálculo das

percentagens de liberação do mineral de interesse com relação a sua ganga, bem como estudos do comportamento dos grãos mistos;

Medidas de reflectividade dos minerais opacos; Fotomicrografias de situações mineralógicas marcantes que podem ser

conclusivas de determinados fenômenos relativos a formação dos minerais do minério; Identificações mineralógicas por difratometria de raios X (DRX) e

Microscopia eletrônica de varredura (MEV); Complementação e compatibilização dos estudos mediante os resultados de análises

químicas dos elementos principais e os chamados traços. Figura 21 – Imagem de MEV, detetor de elétrons secundários (SE), de zeólita NaNdY. A escala gráfica mede 200 nm.



Um bom exemplo da crescente demanda por estudos de caracterização pode estar relacionado à eficiência dos mais importantes processos de concentração utilizados mundialmente, como é o caso da flotação, na qual seu sistema pode ser extremamente afetado por pequenas alterações nas propriedades físico-químicas das superfícies minerais. São exemplos dessas propriedades: rugosidade, porosidade, oxidação e contaminações superficiais, entre outras (Luz, 1995). Figura 22- Porosidade da Pedra-pomes, encontrada em qualquer farmácia.

Figura 23 – Principais etapas da caracterização mineralógica de um minério.





Figura 24– Principais etapas da caracterização tecnológica de um minério.

2. CARACTERIZAÇÃO QUALITATIVA.

Devido ao tipo da matéria-prima que constitui o minério e quando se pretende caracterizá-lo mineralogicamente, uma maior ênfase deve ser dada ao estudos realizados ao microscópio óptico polarizante das principais propriedades ópticas dos minerais. Como exemplo temos o caso de minerais transparentes que são perfeitamente identificáveis através de propriedades fundamentais tais como: cor, forma, Pleocroísmo, extinção, relevo, planos de clivagens e de fraturas, birrefringência, geminações, figuras de interferência, determinação do sinal óptico (minerais uniaxiais ou biaxiais, positivos ou negativos).



O estudo mineralógico de um minério tem início quando a amostra representativa “run-of-mine” chega ao laboratório onde são selecionados fragmentos para confecção de lâminas delgadas e/ou secções polidas para estudos ao microscópio óptico.

A espessura das lâminas delgadas deve atingir cerca de 30 μm, o que permite examinar com segurança todas as propriedades ópticas dos minerais transparentes ao microscópio de luz transmitida. Os minerais opacos, sob formas granulares ou fragmentos de rocha mineralizada, são embutidos em resina sintética e polidos. Tais secções ou briquetes bem polidos (como espelho) permitem a determinação de suas propriedades ópticas ao microscópio de luz refletida.

Na caracterização mineralógica de minério, com fins de beneficiamento, a

identificação dos minerais pode ser feita em alíquotas representativas, normalmente moídas em granulometrias abaixo de 1,68 mm. Para tamanhos de grãos entre 1,68 mm e 208 μm, os estudos podem ser feitos em lupa binocular. O material de granulometria entre 208 μm e 37 μm é geralmente examinado ao microscópio óptico polarizante.

A fração inferior a 37 μm pode ser examinada ao microscópio óptico com cuidados especiais, complementando-se com estudo de difratometria de raios X e análises químicas. Figura 25 – Representação esquemática de um difratômetro de raios X básico para método do pó (cortesia de Bruker AXS, Inc.).

Métodos Usuais de Identificação Mineral:

Estudos das propriedades ópticas: lupa binocular, microscópio de luz transmitida, microscópio de luz refletida.

Difratometria de raios X (DRX). Microssonda eletrônica. Microscópio eletrônico de varredura (MEV) equipado com sistema de análise

por energia dispersiva de raios X (EDS). Analisador de imagem.



Outras técnicas: análises espectroscópicas de infravermelho, análises com luz ultravioleta, espectroscopia Mössbauer, análises termodiferencial e termogravimétrica, radiografia e ataques químicos rápidos.

Métodos para Determinação dos Compostos Cristalinos e da Composição Química dos Minerais:

Microssonda eletrônica. Microscópio eletrônico de varredura (MEV) equipado com sistema de análise

por energia dispersiva de raios X (EDS). Difratometria de raios X (DRX). Analisador de imagem. Análises químicas quantitativas por: via úmida (gravimetria, titulometria ou

volumetria e colorimetria), espectrografia óptica de emissão (EOE), espectrometria de absorção atômica (EAA), fluorescência de raios X (FRX), espectrometria de plasma (EP).

3. CARACTERIZAÇÃO SEMIQUANTITATIVA.

3.1 Amostragem-

Objetiva a quantificação do minério em relação aos minerais constituintes da ganga.

A quantidade de amostra sempre será incompatível quanto à quantidade de minério existente no todo. Além disto, os erros inerentes ao processo sempre irão influenciar nos resultados.

São conhecidos alguns métodos que permitem realizar esta análise semiquantitativa através de observações ao microscópio óptico e lupa binocular. Com auxílio de um analisador de imagem acoplado ao MEV, esses valores podem ser obtidos com grande precisão e confiabilidade.

Critérios a serem observados: Quantidade de amostra seja representativa; Homogeneidade da amostra; Teor do minério alvo; Grau de liberação do mineral valioso.

A alíquota do minério utilizado numa análise semiquantitativa deve ser cuidadosamente manipulada no intuito de prevalecer sua representatividade em todas as etapas de avaliação. Este cuidado tem início a partir da amostragem na jazida e deve ser mantido inclusive nos ensaios em escala de laboratório. Uma tomada de alíquota cuidadosa envolve critérios de homogeneidade, conhecimento prévio da quantidade empírica do mineral valioso e/ou o teor de metal de interesse. Deve ser também observado uma possível indicação da granulometria de liberação do mineral valioso, em relação à ganga.

3.2 Ensaios de Concentração-



Uma amostra representativa, de granulometria inferior a 1,68 mm, dependendo do tipo de minério, e para facilitar sua concentração, deverá ser separada em determinadas faixas granulométricas segundo uma série de peneiras conhecidas (série Tyler). Os intervalos mais usuais para esse tipo de análise são os seguintes:

Frações - 1,68 mm a 590 μm; Frações - 590 a 210 μm; Frações - 210 a 37 μm; Frações - menor que 37 μm.

Após os ensaios granulométricos poderemos utilizar um ou dois métodos para melhorar a seletividade requerida. Um deles é o uso de líquidos densos (faixa de densidade de 1,59 a 4,30 (tabela 3) e outro é o método de separação eletromagnética (separador ) isodinâmico Frantz. Tabela 3 – Líquidos densos usados em separações gravíticas de minerais.

Líquido Denso Fórmula Química

Densidade 20°C

solvente

Tetracloreto de Carbono CCl4 1,59 Benzeno Percloretileno 1,62 Shell Nafta Solução de Cloreto de Zinco ZnCl2 1,8 Água Solução de Cloreto de Sódio NaCl l 2,1-2,2 Água Brometo de Metileno CH2Br2 2,59 Álcool éter etílicos

Bromofórmio CHBr3 2,89

Tetracloreto de carbono, álcool etílico, fercloretileno, Shell nafta, acetona e éter etílico

Tetrabrometano CHBr2CHBr2 2,967 Tetracloreto de carbono, benzeno, éter etílico e acetona

Solução de Thoulet* 3,19 Água, álcool etílico

Iodeto de Metileno CH2I2 3,325 Metanol, benzol, éter etílico e tetracloreto de carbono

Solução de Clerici** CH2(COOTe)2 HCOOTI 4,3

* Solução de Thoulet: é uma solução de mercúrio e potássio. ** Solução de Clerici: mistura de malonato de tálio com formiato de tálio.

Todos os produtos obtidos nos diferentes ensaios de separação, representados pelos minerais leves, pesados, magnéticos e não magnéticos, e que ocorrem nas variadas frações granulométricas, deverão ser identificados ao microscópio óptico polarizante e lupa binocular. Após essas identificações, serão avaliadas suas respectivas quantidades porcentuais nesses produtos e, consequentemente, no minério.

Os principais métodos de semiquantificação dos minerais utilizados nas análises ao microscópio óptico são os seguintes:

Contagem de pontos no grão mineral; Contagem dos grãos individualizados;



Contagem no campo visual do microscópio dos diferentes aglomerados de grãos de minerais do minério.

Com estes métodos poderemos avaliar as porcentagens de cada mineral, distribuído nas várias frações granulométricas, observando ao microscópio polarizante e lupa, segundo suas propriedades gravíticas e eletromagnéticas.

As porcentagens finais de uma análise mineralógica semiquantitativa, feita por contagens ao microscópio, são valores resultantes de uma quantificação volumétrica de cada mineral presente. Os resultados em porcentagens pesos são decorrentes do valor volumétrico multiplicado pela densidade teórica de cada mineral. As porcentagens em peso obtidas compatibilizadas para os valores percentuais máximos da fração permitem o cálculo final da composição mineralógica semiquantitativa do minério.

4. CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA.

A análise química visa conhecer a distribuição dos elementos químicos da amostra, tanto os elementos de interesse, quanto os contaminantes.

É de fundamental importância para cálculos de balanço de massas e estequiométricos nas usinas de beneficiamento, ou para análise de testemunhos de sondagens nos cálculos de reserva. Portanto, a análise química pode ser empregada a qualquer momento e em qualquer circunstância na indústria mineral.

São empregados métodos de titulometria, fluorescência de raios-X, difração de raios-X, espectrometria de absorção atômica, espectrometria de emissão atômica a espectrometria de absorção molecular.

A figura 26 ilustra um resultado parcial de caracterização realizado para uma determinada amostra de itabirito, onde foram avaliados: distribuição granulométrica, composições química por faixa e identificados os minerais presentes, também por faixa granulométrica.



Figura 26– Resultado granuloquímico e identificação de fases de uma amostra de itabirito.

5. GRAU DE LIBERAÇÃO.

O grau de liberação expressa a porcentagem de partículas livres do mineral valioso em relação à ganga.

Fatores como dimensões, formas e intercrescimentos dos grãos; coesão interna e entre os grãos; tipos de associações minerais; proporção dos minerais presentes influencia na individualização das partículas minerais na eficiência dos processos de tratamento.

A porcentagem de liberação de um mineral no minério pode ser obtida em diferentes índices de precisão e exatidão, utilizando-se produtos resultantes de ensaios físicos com líquidos densos, dosagens químicas do elemento principal, ou de estudos sistemáticos em lupa binocular e/ou microscópio óptico segundo Henley (1983).

5.1 Líquidos densos- São utilizados líquidos imiscíveis com diferentes gradientes de densidade que servirão como meio denso para que as partículas, previamente separadas em faixas granulométricas, distribuindo-se em suspensão podendo ser visualizadas perfeitamente em faixas de deposição. Na prática temos condições de utilizar solução de meio denso com valor de densidade de até 4,3 (solução de Clerici). Figura 27- Os tubos são preenchidos por líquidos com densidades variadas (d = 2,6- 3,3 utilizados no estudo de liberação de um material contendo quartzo, dolomita, fluorita e sulfetos.



5.2 Análise Química- A partir dos resultados obtidos com líquidos densos podemos utilizar as análises químicas (cálculo do teor) de determinado mineral valioso em relação aos concentrados previamente obtidos para avaliar as porcentagens de liberação.

5.3 Microscopia Óptica e Lupa Binocular-

O método desenvolvido por Gaudin (1975) consiste no exame minucioso dos produtos em faixas granulométricas estreitas. Dependendo da quantidade do mineral valioso presente, se necessário, os produtos são concentrados por separações por meio denso e/ou eletromagnéticas. Propicia baixa exatidão e sua aplicação restringe-se a indicações de diretrizes nos ensaios de beneficiamento conforme Henley (1983).

Devem ser contados, em média, 200 grãos minerais, anotando-se os índices de liberação das partículas livres e das partículas mistas. O índice de liberação é um valor estimado que se dá aos grãos que contêm somente o mineral-minério e grãos que contêm partes do mineral-minério e ganga.

Utiliza-se a seguinte fórmula matemática para os cálculos percentuais da liberação:

Grau de liberação = ( índice de liberação das partículas livres ) x 100 índice de liberação das partículas livres + mistas

Atribui-se um índice de liberação 10 para as partículas do mineral-minério que se encontram totalmente livres de ganga. Os índices das partículas mistas contendo o mineral-minério e ganga são comparativos para cada grão misto em diferentes produtos ou em diferentes frações independentemente.



Figura 28 – Partículas livres e mistas usadas no cálculo de liberação (Gaudin, 1975).

As técnicas de contagem dos minerais utilizadas na determinação da liberação são: Contagem por pontos para os minerais que ocorrem acima de 3% na

amostra; Contagem por área para minerais que ocorrem abaixo de 3% na amostra

A prática tem mostrado que a contagem deve ser realizada mais de uma vez e por analistas diferentes. Desta forma, o desvio padrão relativo à reprodutibilidade é da ordem de 1,5 para um intervalo de confiança de 95% (King, 1982).

A eficiência da separação das fases de interesse em relação às de ganga, calculada a partir dos dados das três etapas anteriores, e verificada em diversas faixas de tamanho de partículas, é um dos métodos clássicos de se obter o grau de liberação de um minério, assim como a estimativa de liberação por faixa de tamanho em microscópio óptico (“método de Gaudin”).

Métodos mais modernos de cálculos do espectro de liberação, baseados em análise de imagens, fornecem resultados muito mais precisos e completos. A liberação é uma das informações mais importantes na caracterização. Figura 29 – Classificação das partículas mistas de acordo com a porcentagem do mineral de interesse segundo Petruk (1982, 1988).



Fig. 30 – Imagem de uma emulsão de petróleo do tipo Agua/Óleo por microscopia.

6. ESTÁGIOS E ANÁLISES DA CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA.



A caracterização mineralógica de um mineral minério determina e quantifica toda a assembléia mineralógica, definem quais são os minerais de interesse e de ganga, bem como quantifica a distribuição dos elementos úteis entre os minerais de minério, se mais de um. Além disso, estuda as texturas da rocha, definindo o tamanho de partícula necessário para liberação do(s) mineral (is) de interesse dos minerais de ganga, e ainda define diversas propriedades físicas e químicas destes minerais, gerando informações potencialmente úteis na definição das rotas de processamento.

A maneira de se caracterizar uma amostra de minério varia muito com a própria mineralogia e as propriedades inerentes ao minério, bem como com os objetivos e a abrangência da caracterização, com as possíveis rotas de processamento, e com a disponibilidade de tempo, capacidade analítica e recursos financeiros.

De maneira geral, a caracterização de uma amostra é executada em vários estágios, com forte interdependência entre sí.

1.PRIMEIRO ESTÁGIO –

O primeiro estágio é o fracionamento da amostra, que objetiva facilitar a identificação dos minerais pela sua relativa individualização, melhorar a quantificação das fases e estabelecer certas propriedades físicas dos minerais, já incorporando informações úteis para processamento.

Este fracionamento é, em geral, feito por densidade e suscetibilidade magnética, além de classificação por tamanhos de partícula. A resposta dos minerais ao fracionamento já pode fornecer as suas propriedades físicas, inclusive simulando, com as devidas restrições, condições de operação industrial.

Logicamente, fragmentos de rochas da amostra primária, também podem ser separados para estudos petrográficos e mineralógicos, antes de serem cominuídos. Em algumas situações, o objetivo dos testes pode ser apenas a determinação do “índice de trabalho” do material, ou Work Index (WI). Este índice se relaciona diretamente com o desempenho (resistência física) do material frente às operações de fragmentação. Sendo assim, o número de estágios para realizá-lo é mínimo, ficando restrito apenas ao auxílio de um moinho de laboratório, como equipamento principal.

2.SEGUNDO ESTÁGIO – A identificação das fases, segundo estágio, é facilitada na medida em que um ou mais minerais são concentrados no fracionamento, de maneira que seu sinal, por exemplo, num difratograma de raios X, é mais claro e a interpretação mais fácil e segura.

O mineralogista dispõe de uma variada gama de técnicas analíticas para a identificação dos minerais, e as mais difundidas são as microscopias óptica e eletrônica de varredura e a difração de raios X. Esta etapa é imprescindível dentro da caracterização tecnológica.

3.TERCEIRO ESTÁGIO – O terceiro estágio da caracterização, a quantificação dos minerais, é mais fácil



numa fração mais concentrada, e o recálculo considerando a massa da fração reduz sobremaneira o erro.

Novamente, diversas técnicas podem ser utilizadas para quantificar os minerais, e em amostras de mineralogia mais complexa esta etapa pode ser muito complicada.

Na dependência dos objetivos do trabalho, alguma simplificação é possível, agrupando-se minerais em função de sua resposta num eventual processo ou da especificação do produto (por exemplo, minerais de ferro, englobando hematita, magnetita, goethita e limonitas).

4.QUARTO ESTÁGIO –

O quarto estágio numa caracterização é verificar a liberação do mineral de interesse (ou dos minerais de interesse) em relação aos de ganga. A eficiência da separação das fases de interesse em relação às de ganga, calculada a partir dos dados das três etapas anteriores, e verificada em diversas faixas de tamanho de partículas, é um dos métodos clássicos de se obter o grau de liberação de um minério, assim como a estimativa de liberação por faixa de tamanho em microscópio óptico (“método de Gaudin”). Métodos mais modernos de cálculos do espectro de liberação, baseados em análise de imagens, fornecem resultados muito mais precisos e completos. A liberação é uma das informações mais importantes na caracterização.

A identificação de um mineral específico e de sua respectiva composição química pode ser determinada também através de técnicas instrumentais, tais como: difratometria de raios X (DRX), microscópio eletrônico de varredura (MEV) equipado com unidade de análises por energia dispersiva (EDS) e microssonda eletrônica (ME).

A composição química total de um minério é, na maioria das vezes, indispensável no cálculo da estequiometria dos principais minerais do minério.

Além dos métodos clássicos como gravimetria, volumetria e colorimetria, as técnicas analíticas instrumentais mais difundidas são: espectrografia óptica de emissão (EOE), fluorescência de raios X (FRX), espectrofotometria de absorção atômica (EAA) e espectrometria de plasma (EP).

6.1 FRACIONAMENTO DA AMOSTRA -

O fracionamento da amostra é de grande importância para a sua caracterização. Um fracionamento otimizado facilita a identificação dos minerais, reduz o erro de sua quantificação e ainda fornece informações a respeito de suas propriedades físicas com aplicação direta no desenvolvimento conceitual da rota de processamento. O excesso multiplica o número de frações a serem analisadas, implicando em aumento de análises subseqüentes, tempo, custos e eventualmente em alíquotas com pouco



material (ou quantidade excessiva de material de partida, dificultando a sua manipulação).

A consulta a dados existentes sobre o minério, como relatórios de prospecção mineral, geralmente indica os principais minerais de minério e de ganga, teores de elementos (e consequentemente a porcentagem esperada dos minerais) e talvez mais alguns dados a respeito da sua granulação.

A partir destes dados, que podem ser complementados com observações expeditas, por exemplo, em microscópio óptico estereoscópico (ou lupa binocular) e difração de raios X da amostra de cabeça (head sample), é possível definir um fluxograma básico do fracionamento da amostra, inclusive com previsão de gerar as alíquotas para aplicação das diversas técnicas analíticas (para análise química, difração de raios X, preparação de lâminas delgadas e seções polidas, por exemplo).

6.2 PREPARAÇÃO DA AMOSTRA-

Geralmente a amostra é britada e moída a um tamanho de partícula máximo (top size). Este procedimento é necessário para garantir a representatividade da amostra de cabeça e das suas diversas alíquotas, e frequentemente a amostra recebida já foi cominuída o suficiente. Quando informações e/ou observações preliminares indicam, pela granulação dos minerais, que a liberação só poderia ocorrer em tamanhos de partícula bem inferiores aos da amostra a ser caracterizada, o top size da amostra pode ser reduzido para diminuir o número de peneiras, e consequentemente, de alíquotas a serem analisadas. Com uma margem de segurança na definição do top size, de maneira que a liberação ocorra dentro do conjunto das faixas de tamanho de partícula utilizadas, não há perda de informação, a representatividade da amostra é mantida, e a quantidade de trabalho despendida pode ser bem reduzida.

A cominuição da amostra deve evitar, ao máximo, a produção de finos; a maneira de se obter o melhor resultado depende das características do minério, e usualmente uma combinação de britador de mandíbulas, seguido de britador de rolos.

Após cominuição, a amostra deve ser homogeneizada e quarteada para obtenção das alíquotas para os diferentes ensaios. Uma alíquota pode ser separada para análise química da amostra de cabeça, outra para fracionamento, identificação da assembléia mineralógica e sua quantificação, uma terceira para cálculo do espectro de liberação por análise de imagens, e assim por diante (Figura 24). Recomenda-se também separar pelo menos uma alíquota de arquivo, para repetição de testes, para ensaios adicionais ou até mesmo para contraprova.

A classificação em peneiras, melhor à úmido, deve levar em conta a quantidade de peneiras e a seleção das malhas que resultará em um número maior de sub amostras a serem analisadas a posterior. O número de peneiras está relacionado diretamente à variação de tamanho das partículas, e influencia a precisão do grau de liberação calculado (se não for determinada por análise de imagens) e a eficiência do fracionamento em líquidos densos e em separador magnético isodinâmico Frantz, bem mais eficientes para partículas de tamanho similar.



A classificação obedece à série Tyler, completa ou parcialmente, acrescida das peneiras de 325 e 635 malhas (44 e 20 μm), para dar maior resolução nas frações mais finas. O termo “finos” de uma caracterização se refere ao passante na peneira de malha mais fina escolhida, de forma geral abaixo de 44, 37 ou 20 μm (325, 400 ou 635 malhas).

Depois de peneiradas, as amostras são secas e pesadas. Todas as frações, à exceção dos finos, são fracionadas em função de alguma de suas propriedades físicas que se projeta ser mais eficiente, sendo as mais comuns densidade e susceptibilidade magnética.

6.3 SEPARAÇÃO EM LÍQUIDOS DENSOS-

O fracionamento por densidade mais eficiente para caracterização é obtido com líquidos densos, utilizando-se funis de separação de volume adequado ao tamanho de cada alíquota a ser separada.

As Tabelas 4 e 5 fornecem uma relação atualizada dos líquidos densos mais comuns e algumas observações de ordem prática. Líquidos como a solução de Clérici ou de Thoulet, outrora familiares a laboratórios de mineralogia, foram excluídos da lista por serem muito tóxicos e caros. Tabela 4 – Líquidos densos (base aquosa) utilizados para fracionamento em caracterização tecnológica de minérios (dados a 25°C, densidades em kg/L) *.

Densidade

máxima

Nomes comerciais Observações

1,8 Solução de cloreto de zinco Dissolução do cloreto muito exotérmica.

Usado basicamente para carvão.

2,2 Solução de cloreto de sódio Usado basicamente para carvão.

2,9 Politungstato de sódio,

metatungstato de sódio, SPT

Viscosidade de 7 cP a densidade 2,5, e de 28 cP para densidade de

2,8 Densidade regulável por adição de H2O, ou sua eliminação por

evaporação a baixa T.

3,0 Metatungstato de lítio, LMT Poucas informações disponíveis, provavelmente, similar ao LST.

3,0 Heteropolitungstato de lítio,

LST

Viscosidade de 5 cP a densidade 2,5, 10 Cp para densidade de 2,8,

e de 12,5 cP para densidade 2,9. Densidade regulável por adição

de H2O, ou sua eliminação por ebulição.

*apenas alguns dados operacionais, implicações para a saúde incompletas! Tabela 5 – Líquidos densos (base orgânica) utilizados para fracionamento em caracterização tecnológica de minérios (dados a 25°C, densidades em kg/L)*.

Densidade

máxima

Nomes comerciais Observações



2,89 Bromofórmio,

tribromometano

Solvente mais comum etanol. Alta pressão de vapor, exige capela,

muito tóxico para o fígado, degrada com luz.

2,96 Tetrabromoetano, TBE,

tetrabrometo de acetileno

Solvente mais comum etanol. Alta pressão de vapor, exige capela,

mutagênico e carcinogênico, degrada com calor, decompõe

plásticos e borrachas.

3,32 Iodeto de metileno,

diiodometano

Solvente mais comum etanol ou acetona. Baixa pressão de vapor,

porém capela é indicada. Toxicidade moderada. Viscosidade muito

baixa, excelente molhabilidade de partículas, degrada com luz.

*apenas alguns dados operacionais, implicações para a saúde incompletas.

Estas duas Tabelas deixam claro o contraste entre os novos líquidos em base aquosa, que são muito pouco tóxicos (considerando-se manuseio responsável), mas com densidades relativamente mais baixas e com um problema operacional sério por causa de sua alta viscosidade, e líquidos orgânicos de operação bem mais simples e eficiente, mas que podem ser muito tóxicos, e exigem capela e equipamento de proteção individual bem dimensionados.

Como se espera que um laboratório de caraterização disponha de pessoal preparado e infraestrutura de segurança de trabalho razoável, o iodeto de metileno ainda é a opção preferida na maioria dos casos, pois atinge a maior densidade, tem viscosidade baixa, excelente molhabilidade das partículas, e é relativamente menos tóxico do que o Bromofórmio e o TBE. Em termos de preço, é mais caro do que ambos (custa aproximadamente o dobro), mas é bem mais barato que os líquidos novos em base aquosa. Como geralmente se separa quartzo (eventualmente feldspato), com densidade entre 2,5 e 2,7, o Bromofórmio, de densidade 2,81 a 2,90 e custando a metade do iodeto, pode ser uma boa opção.

Os líquidos densos apresentam duas limitações, a operação em batelada (e pequena quantidade de amostra, a não ser que se disponha de um volume muito grande de líquidos) e a densidade, que não ultrapassa os 3,32 do iodeto de metileno (sem considerar a solução de Clérici, de densidade 4,3, extremamente cara e tóxica).

A separação das fases minerais pode ser antecipada pelo uso de um bécher ou recipiente de boca mais larga com o recolhimento da fração flutuante com peneira de haste. O funil, ainda, é o melhor a ser usado, mas tem limitações. A adaptação de tubos de ensaio a uma centrífuga aumenta a seletividade quando da ocorrência de finos tendo como fator limite a quantidade de amostra a ser manipulada em cada tubo.

Para densidades mais elevadas, pode-se utilizar separadores de laboratório ou industriais, como mesas, elutriadores e outros utilizados na separação gravítica.

Se não houver minerais ferromagnéticos na amostra, são separadores do tipo Magstream, que criam gradientes de densidade pela atuação de campo magnético sobre uma suspensão coloidal com partículas ferromagnéticas (“líquidos magnéticos”), associados ou não à centrifugação.



Entre os minerais de ganga mais comuns estão quartzo e feldspatos, que podem ser facilmente concentrados nos flutuados dos ensaios de separação em líquido denso, e que com frequência correspondem a uma parcela expressiva da massa total do minério.

6.4 SEPARAÇÃO MAGNÉTICA –

O equipamento mais utilizado é o separador magnético isodinâmico Frantz.

O separador é composto, de maneira simplificada, por uma calha vibratória com inclinações variáveis nos seus sentidos longitudinal e transversal, localizada entre, e muito próxima a dois eletroimãs de corrente regulável, que definem a densidade de fluxo do campo magnético. A separação dos minerais é função do campo e da inclinação lateral da calha, e a velocidade de escoamento das partículas, da sua inclinação longitudinal, da intensidade da vibração e da quantidade de material alimentado no funil. As inclinações longitudinal e lateral foram padronizadas em, respectivamente, 25° e 15°, para simplificar o tabelamento de propriedades de minerais, mas podem ser variadas num eventual refinamento da separação.

O separador Frantz pode gerar uma densidade de fluxo magnético de 0 até 20 kG, variável sem intervalos, e pode processar com eficiência partículas entre 0,833 mm a 74 μm (20 e 200 malhas). Para partículas maiores que 0,833 mm, há um limite físico para o seu escoamento (para chegar a este valor o furo de alimentação do funil já tem que ser aumentado), mas a eficiência pode ser boa em partículas menores, dependendo das características do minério.

Outro ponto de eficiência é a uma boa classificação por tamanho da amostra e que esteja bem seca.

Existem tabelas que correlacionam a susceptibilidade magnética dos minerais à corrente de alimentação do eletroimã (por exemplo Parfenoff et al. 1970). Por outro lado, a corrente de alimentação pode ser correlacionada à densidade de fluxo magnético. De maneira aproximada, 0,5 A gera uma densidade de fluxo de 5 kG, 1,0 A corresponde a 10 kG e assim por diante.

De início é necessário retirar as partículas ferromagnéticas (magnetita, pirrotita, franklinita e fragmentos do britador e meio moedor) da amostra, pois elas são retidas no campo magnético, entopem a calha e podem, inclusive, provocar perda de amostra e sua consequente descaracterização pelo “transbordamento” da calha. Esta separação prévia é feita com imã de mão de ferrita, ou, para partículas mais finas, com o Frantz regulado na posição vertical, colando-se um cone de papel por sobre a calha, e operando-o a 0,1-0,5 A.

Os valores de intensidade de corrente usados estão no intervalo entre 0,5 A e 2,0 A, mas para evitar danos ao equipamento opta-se por valores de corrente operacionalmente viáveis, tais como: 0,3, 0,5, 0,8, 1,0, 1,5 e 1,85 que se sabe que reterão fases mais comuns de serem encontradas.



Figura 31 – Separador magnético tipo Frantz

SEPARADOR MAGNÉTICO DE TUBO DAVIS- Este equipamento é aplicado na avaliação dos minerais magnéticos e não-magnéticos contidos em pequenas amostras de minérios moídos, como minério de ferro, cromita, cassiterita e outros e, para checar a qualidade de concentrados e rejeitos da planta, podendo determinar o grau de liberação, o índice de seletividade, o teor e a recuperação possíveis de serem obtidos. O Separador Tubo Davis é constituído basicamente por um tubo de vidro, um conjunto de bobinas, um sistema de acionamento e suportes ajustáveis e gera campo magnético de 4.000 Gauss, que corresponde à intensidade magnética adequada para atender a praticamente todas as aplicações, de forma consistente.

Figura 32 – Imagem de concentrado obtida com detector de elétrons retroespalhados em MEV. 1- cassiterita, 2- zircão, 3- gibbsita, 4- barita, 5- mineral do grupo do pirocloro (betafita), 6- pirita (parcialmente alterada para óxidos/hidróxido de ferro).



Outras técnicas analíticas usadas na caracterização mineralógica que auxiliam na identificação mineral, e que não requerem uma instrumentação sofisticada, são: luz ultravioleta, radiografia e ataques químicos rápidos.

6.5 ANÁLISES INSTRUMENTAIS -

São utilizados equipamentos que possuem caraterísticas específicas para a identificação das substâncias minerais valiosas em relação à ganga.

a) Difratometria de Raios X-

O material analisado pode ser um simples cristal ou uma substância mono ou policristalina sob a forma de pó. O método do pó é o mais utilizado, onde a câmara de Debye-Scherrer foi substituída progressivamente pelo difratômetro. A técnica de difração de raios X requer pequena quantidade de amostra (< 1g), além de ser um procedimento de baixo custo operacional e rápido quando totalmente automatizado.

A difração de raios X é empregada não só para a identificação de 95% das substâncias inorgânicas, da mesma forma para os estudos das estruturas cristalinas. É também a técnica que mais se aplica à investigação dos argilominerais, devido à baixa granulometria natural (< 2 μm) destas espécies minerais. É ainda utilizada na determinação da composição de soluções sólidas ou séries isomórficas dos grupos das olivinas, piroxênios e plagioclásios.

b) Microscópio Eletrônico –



O microscópio eletrônico de varredura (MEV) equipado com unidade de microanálise permite, entre suas muitas aplicações, observar com detalhes as associações minerais, suas alterações, inclusões, zoneamentos e caracterizar os elementos químicos formadores do mineral, além de ressaltar a presença de elementos estranhos à rede cristalina. Eventualmente, uma composição mineralógica pode ser realizada (Veiga e Porphírio, 1986). Figura 33 – Imagem da caulinita.

c) Microssonda Eletrônica -

O equipamento combina os princípios do microscópio eletrônico, microscopia óptica e da fluorescência de raios X, permitindo a determinação da composição química de um material numa selecionada região com aproximadamente 1 μm de diâmetro.

A análise do material requer seções polidas ou lâminas delgadas polidas, tornando-se indispensável à metalização com Al, C, Au, entre outros metais.

Nas microssondas mais modernas é possível analisar comprimentos de onda compreendidos entre 1 e 100 Å, para elementos com número atômico acima do boro (Z > 5).

6.6 ANÁLISES QUÍMICAS –

a) Gravimetria – isola-se o elemento a ser analisado, pesando-o na forma pura ou como composto. São necessários procedimentos de separação, por exemplo: precipitação, eletrólise ou extração;



b) Volumetria ou titulometria - Propriedade detectável e facilmente reconhecida visualmente (geralmente a cor) ou por instrumentos (pH, eletrólise ou condutância) ;

c) Colorimetria ou espectrofotometria de ultravioleta (UV) - consiste em converter o elemento a ser quantificado em solução colorida, cuja intensidade da cor será proporcional à concentração, que sofrerá absorção diferencial da luz para um comprimento de onda específico, Sandell e Onishi (1978). É geralmente usada para determinação dos elementos traços (0,1%). A técnica tem a vantagem de requerer um equipamento simples, fornecendo resultados de alta precisão e exatidão;

d) Espectrometria de Fluorescência de Raios X - O processo de excitação da amostra deve-se à irradiação por um feixe primário de raios X, que resulta na produção de uma radiação secundária devido à característica dos elementos químicos presentes. Conhecendo-se os ângulos de reflexão e as intensidades da radiação, é possível, não só identificar esses elementos, como também proceder à quantificação. É uma das técnicas instrumentais mais versáteis, pois permite a análise de amostras sob a forma líquida ou sólida. Tem ampla capacidade de detecção, abrangendo elementos para os quais a espectrografia óptica de emissão se mostra ineficiente, por exemplo: S, Cl, As, Se, Br, I, Ta e Th. Figura 34: Modelo de espectrômetro de fluorescência de raios-X



e) Espectrometria de Absorção Atômica

A absorção da luz por meio de átomos oferece uma ferramenta analítica poderosa para as análises quantitativas e qualitativas. A espectroscopia de absorção atômica (AAS) baseia-se no princípio que estabelece que os átomos livres em estado estável podem absorver a luz a um certo comprimento de onda. A absorção é específica a cada elemento, nenhum outro elemento absorve este comprimento de onda. AAS é um método de elemento único usado para a análise de traços de metal de amostras biológicas, metalúrgicas, farmacêuticas e atmosféricas. A determinação espectroscópica de espécies pode ser realizada somente em uma amostra gaseificada na qual os átomos individuais tais como Ag, Al, Au, Fe, e Mg, estão bem separados um dos outros.

A análise química por absorção atômica requer amostra na forma líquida, o que torna a técnica especialmente indicada para análise de águas. No caso de materiais sólidos como rochas, minerais e minérios, essas análises são dificultadas, algumas vezes, devido às solubilizações incompletas de alguns materiais, que comprometem a qualidade da análise.É possível a determinação de cerca de 65 elementos, abrangendo a maioria dos metais e metalóides. Dependendo dos elementos, o limite de detecção inferior atinge teores na faixa de parte por bilhão (ppb).



Figura 35 - Espectrofotômetro de absorção e emissão atômica Perkin Elmer modelo 3110.

Equipamento aplicado à determinação de metais seja em amostra de ar coletadas sobre filtros, seja em águas, produtos químicos, minérios, ligas, plásticos, etc. Dispõe de acessório gerador de hidretos que permite a determinação de mercúrio, arsênio, selênio, etc.

f) Espectrometria de Plasma - As análises por espectrometria de plasma de acoplamento indutivo (PAI), ou Inductively Coupled Plasma - (ICP), constituem um avanço significativo na química analítica. Seu princípio baseia-se na excitação atômica dos elementos em solução por meio de um plasma de argônio, sustentado por um campo magnético gerado por uma bobina de rádio-frequência (Dutra, 1989). O plasma tornando-se auto-sustentável pode atingir temperaturas de até 10.000 C, não favorecendo as reações químicas e, em consequência, diminuindo sensivelmente os efeitos da matriz.

A espectrometria de plasma é uma técnica analítica multielementar, apresentando alta sensibilidade e limites de detecção excepcionalmente baixos quando comparados às outras técnicas instrumentais. Com o advento da espectrometria de plasma, o estudo dos elementos terras-raras cresceu muito nos últimos anos, permitindo que estes elementos sejam analisados diretamente em algumas amostras, como por exemplo, em carbonatitos, areias monazíticas e solos lateríticos. 6.7 EXEMPLO DE CARATERIZAÇÃO TECNOLÓGICA DE ROCHA ORNAMENTAL

MATERIAL: Placa natural de gnaisse enderbítico. ORIGEM: Região de Chorozinho, situada na porção nordeste do Estado do Ceará.

PETROGRAFIA: Macroscopicamente os gnaisses enderbíticos apresentam estrutura isotrópica à levemente bandada, têm granulação média a grossa, de cor verde escura a cinza. Ocorrem sob a forma de maciços, com tamanhos que variam de 50 a 500 metros de extensão e alturas entre 5 e 15 metros, em alguns locais ocorrem arrasados, sendo sua forma predominantemente elipsoidal.



Ao microscópio exibem textura granoblástica inequigranular (Fig. 36), são encontrados freqüentemente simplectitos de plagioclásio – piroxênios e coroas de reação em torno de granadas envolvidas por plagioclásios e piroxênios. Apresentam a seguinte associação mineral: plagioclásio (20-30%) – feldspato potássico (5 - 10%) – quartzo (10-15%) – biotita (5-10%) – piroxênio (25-35%) – hornblenda (1-5%) – granada (2-5%). Os minerais acessórios presentes são: zircão, titanita, apatita e opacos. Figura 36 - Fotomicrografia do enderbito exibindo textura granoblástica inequegranular. Ao centro ortopiroxênio circundado por plagioclásio e biotita. (Luz Ortoscópica).

O plagioclásio corresponde, juntamente com piroxênio, ao mineral mais abundante na rocha.

A caracterização tecnológica de materiais, para fins ornamentais e de revestimento, é obtida através de análises e ensaios executados segundo procedimentos rigorosos, normatizados por entidades nacionais (Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT) e internacionais (American Society for Testing and Materials – ASTM, Deutsch Institut für Normung – DIN, Association Française de Normalization – AFNOR, entre outras). No caso especifico do exemplo em apreço, foram efetuados os procedimentos regulamentados pela ABNT, e vêm abaixo entre parênteses ao lado da designação do ensaio correspondente.

1. Ensaio de Alterabilidade – Ataque Químico (NBR 13818/97; Anexo H).

Define-se alteração de uma rocha como sendo sua desintegração e decomposição ocorrida por agentes físicos e químicos naturais, que transformam essa rocha em outro produto natural, em equilíbrio físico-químico com o meio ambiente.

O Ensaio de Alterabilidade, nada mais é, que a simulação de ambientes agressivos aos quais os materiais pétreos podem ser submetidos após sua aplicação na obra civil.



O critério de avaliação deste procedimento diz respeito à medida direta da perda do brilho, observação de manchas, e perda de minerais dentre outras por comparação ao material antes do ensaio.

A maior perda de brilho ocorreu no ataque por ácido clorídrico (42,5%), enquanto a menor foi ocasionada pela adição do hipoclorito de sódio (2,6%).

Além de mostrarem perda de brilho, exibiram outras modificações, observáveis tanto a olho nu quando ao microscópio, tais como:

Ácido Cítrico: Ocorreram modificações na cor da placa, perda de grãos e lixiviação das biotitas;

Ácido Clorídrico: Intensa modificação na coloração, lixiviação, com o carreamento de íons para parte inferior da placa. Apresenta ainda perda da cor escura da placa.

2. Índices Físicos (NBR 12766/92).

Os índices físicos são ferramentas importantes por proporcionarem uma noção das microdescontinuidades presentes na rocha, que podem ser interpretados de acordo com o seguinte: materiais com alta densidade devem apresentar alta resistência mecânica, por outro lado, materiais com alto índice de porosidade provavelmente apresentaram baixa resistência, e se possuir alto índice de absorção, esse material terá baixa durabilidade resultando na perda de resistência mecânica ao longo do tempo, ocorrendo o mesmo se o material exibe aumento da saturação.

As amostras apresentaram resultados positivos em todos os parâmetros, indicando boa resistência mecânica e durabilidade, visto que para massa específica aparente, absorção d’água e porosidade registraram os seguintes valores: 2.727Kg/m³, 0,05% e 0,14% respectivamente.

3. Resistência ao Impacto de Corpo Duro (NBR 12764/92).

O ensaio tem como objetivo a obtenção da energia liberada pelo impacto de um corpo que provoque a ruptura de uma placa da rocha, portanto, tem o intuito de subsidiar seu dimensionamento (espessura) tanto em revestimento de pisos, quanto em paredes baixas de revestimento vertical.

Os valores obtidos no ensaio de resistência ao impacto de corpo duro (0,57 m) foram satisfatórios, e indicaram que os gnaisses enderbíticos possuem boa resistência ao impacto direto, e podem ser dimensionados nas espessuras normais de uso sem grandes riscos de rompimento.

4. Desgaste Amsler - Desgaste por Abrasão (NBR 12042/92).

Os resultados de desgaste por atrito permitem comparar ao desgaste sofrido por diversos materiais, e contribui significativamente para especificação de materiais que devam ser utilizados como revestimento de áreas de alto tráfego.



Pertinente ao resultado de resistência ao desgaste Amsler, a variação dos valores de 0,84 a 0,91 mm são próximos aos limites estabelecidos como padrão tanto da ASTM, quanto de Frazão & Farjallat, (1995), restringindo seu uso em pisos de áreas com tráfego intenso. Resultado esperado para rochas com esta composição mineral.

5. Velocidade de Propagação de Ondas Ultra-Sônicas (ASTM D2845/90).

Para a realização deste ensaio foram utilizados corpos de prova do impacto de corpo duro, resistência à compressão e os de flexão, tanto em direções paralelas quanto perpendiculares à orientação preferencial dos minerais (foliação).

A velocidade de ondas ultra-sônicas variou de 6348,90 a 6839,98 m/s, entretanto o intervalo é compatível com descontinuidades pouco expressivas, e corrobora com a caracterização petrográfica dos gnaisses enderbíticos. Assim, os gnaisses enderbíticos possuem velocidade superior aos valores exigidos, considerando que a determinação de velocidade é influenciada de forma direta pela densidade, estado de alteração, micro-descontinuidades, arranjo granulométrico e porosidade do material.

O grau de anisotropia da rocha pode ser avaliado pelos valores da velocidade de propagação das ondas ultra-sônicas, através do Índice de Anisotropia calculado pela formula de Braudran (Aveline et al., 1964).

IA = índice de anisotropia (%); Vseco (min) = velocidade mínima das ondas segundo uma direção (m/s); Vseco (max) = velocidade máxima das ondas segundo uma direção perpendicular (m/s). O material isótropo apresenta IA igual a zero ou próximo ao mesmo, no caso estudado o IA resultante foi de 7,87% para os gnaisses enderbíticos, indica deste modo, que apesar do baixo valor de IA não são isótropos, justificando a realização de ensaios em duas direções distintas.

6. Resistência a Compressão Uniaxial Simples (NBR 12767/92).

O resultado do ensaio de compressão uniaxial permite reconhecer uma propriedade da rocha bastante importante para especificação de materiais que desenvolverão função estrutural em uma obra (colunas de sustentação, pedestais de obras, etc).

Observa-se que o menor valor obtido, de 127,3 MPa fica abaixo do especificado pelas normas da ASTM –C615. Esse valor resulta da realização do ensaio em corpos-de-prova nos quais não foram consideradas as direções da foliação. Entretanto maiores resistências foram também registradas, dentro de limites aceitáveis, em corpos-de-prova secos, independentemente da direção de foliação, considerando que essa foliação em grande parte das amostras é imperceptível.

7. Resistência à Flexão (NBR 12763/92).



A residência à flexão é aproximadamente 30% maior nas amostras do material saturado (23,67 e 23,37 MPa) do que seco (16,59 e 16,39 MPa), independentemente da direção da foliação.

No ensaio de resistência à flexão provavelmente a foliação pouco marcada dos gnaisses enderbíticos favoreceu um resultado melhor do que foi obtido pelo material no estado seco.

8. Dilatação Térmica Linear (NBR 12765/92).

A determinação do coeficiente de dilatação térmica linear do material a ser analisado adquire relevância, visto que as dimensões do material variam em função da temperatura, ou seja, dilatar e/ou contrair com a temperatura. Sendo assim, o ensaio foi realizado em três direções, aqui consideradas de direção A, B e C. Resultaram as distintas direções nos seguintes valores: 4,485; 7,474; 6,398 (10-³ X [mm/(m. °C)]), respectivamente, e cujo enquadramento preenche os parâmetros exigidos. A variação direcional dos valores reflete um certo grau de anisotropia no tocante ao coeficiente de dilatação térmica linear, indicando assim direções preferências na dilatação individual de cada mineral.

9. Caracterização Tecnológica: Escopo Comparativo entre Resultados Obtidos e Parâmetros Exigidos.

Os resultados dos ensaios foram comparados aos parâmetros estabelecidos por Frazão & Farjallat, (1995) e as normas americanas ASTM – C 615 (American Society for Testing and Materials), conforme ressaltado anteriormente.

Os valores obtidos estão dispostos na Tabela 4. Variações mais significativas dos valores, na maioria dos ensaios, foram exibidas quando realizados em materiais no estado seco e saturado, comparativamente aos efeitos das direções paralelas e perpendiculares a estruturação.

Inicialmente, para as rochas estudadas, isso pode indicar uma relevância maior na realização dos ensaios considerando o estado seco ou saturado dos materiais, antes mesmo que a direção. Por outro lado, tal conclusão não consiste em regra, visto que no caso específico a foliação dos gnaisses enderbíticos é pouco pronunciada. Tabela 4 – Resultados gerais dos ensaios de caracterização dos gnaisses enderbíticos da região de Chorozinho (parcial).

Frazão &

Farjallat

(1995)

ASTM

C 615

Gnaisse

Enderbítico

(SOD)

Gnaisse

Enderbítico

seco //

Gnaisse

Enderbítico

saturado //

Massa Específica Aparente

(Kg/m³)

>2550 >2560 2727 n.r. n.r

Porosidade Aparente (%) <1,0 n.e. 0,14 n.r. n.r



Absorção d'água (%) <0,4 <0,4 0,05 n.r. n.r

Resistência à Compressão

Uniaxial (Mpa)

>100 >131 127,3 172,99 130,77

Resistência à Flexão(Mpa) >10 >10,3 20,3 16,59 23.675

Impacto de Corpo Duro (m) >0,4 n.e. 0,57 n.r n.r

Desgaste Amsler (mm) <1,0 n.e. 0,91 n.r n.r

Velocidade de Ondas Ultra-

sônicas (m/s)

>4,000 n.e. 6348,9 6656,13 6839,98

Dilatação Térmica Linear

(10-³ X [mm/(m.°C)])

<12,0 n.e. Direção A

4,485

Direção B

7,474

SOD: Sem Orientação Determinada; n.e.: não especificado; n.r.: não realizado; //: Paralelo à foliação.

CONCLUSÕES:

Os maiores valores de resistência à compressão foram obtidos em materiais secos, independentemente da direção de foliação;

Referente a compressão uniaxial, existem restrições quanto ao uso do gnaisse enderbíticos como material estrutural, visto que resultaram em valores próximos aos limites dos parâmetros estabelecidos;

O desgaste por atrito (Amsler), também exibe valores muito próximos aos limites estabelecidos como padrão, sendo portanto não adequado o uso dos gnaisses em pisos de locais com tráfego intenso (shopping, terminal de ônibus, aeroportos, etc.);

Muito embora a foliação destas rochas seja pouco pronunciada e por vezes ausente, o coeficiente de dilatação térmica linear refletiu um certo grão de anisotropia associado a direções preferências na dilatação individual dos grãos minerais. Esta observação é corroborada pelas distintas velocidades de propagações de ondas ultra-sônicas segundo a foliação e em direções perpendiculares a mesma.

Os dados oriundos dos ensaios, de um modo geral, estão de acordo com os parâmetros qualitativos estabelecidos pela Americam Society for Testing and Materals – ASTM (C 615) e aqueles sugeridos por Frazão & Farjallat (1995), cujos resultados são positivos quanto aos aspectos estéticos e qualitativos, permitindo a indicação destas rochas para aplicação em ambientes diversificados como rochas ornamentais e de revestimento.



BIBLIOGRAFIA:

Tratamento de Minérios – 5ª Edição/Ed. Adão Benvindo da Luz, João Alves Sampaio e Silvia Cristina Alves França - Rio de Janeiro:CETEM/MCT, 2010. SAMPAIO, CARLOS HOFFMANN. Beneficiamento Gravimétrico. Uma Introdução aos processos de concentração mineral e reciclagem de materiais por densidade. Porto Alegre: Editora da UFRGS, 2005.

OLIVEIRA, Maria Lúcia M. de & AQUINO, José Aury de. Amostragem. In: SAMPAIO, João Alves et al (ed.). Tratamento de minério: Práticas laboratoriais. Rio de Janeiro, CETEM/MCT, 2007.

GRIGORIEFF, Alexandre; COSTA, J. F. & KIPPE, J. O problema da amostragem na indústria mineral. In: Revista da Escola de Minas. Ouro Preto: Universidade Federal de Ouro Preto, set. 2002.

Tratamento de Minérios: Práticas Laboratoriais/Ed. João Alves Sampaio, Silvia Cristina Alves França, Paulo Fernando Almeida Braga. – Rio de Janeiro: CETEM/MCT, 2007.

Petrografia, química mineral e caracterização tecnológica de rochas granulíticas do município de Chorozinho (Ceará), Brasil. Petrografia, química mineral e caracterização tecnológica de rochas granulíticas do município de Chorozinho (Ceará), Brasil; Anna Paula Lima Costa; José de Araújo Nogueira Neto; Tamar Milca Bortolozzo Galembeck; Ariston Araújo Cajaty; César Ulisses Vieira Veríssimo & Ticiano José Saraiva dos Santos.

Hino do Estado do Ceará

Poesia de Thomaz LopesMúsica de Alberto NepomucenoTerra do sol, do amor, terra da luz!Soa o clarim que tua glória conta!Terra, o teu nome a fama aos céus remontaEm clarão que seduz!Nome que brilha esplêndido luzeiroNos fulvos braços de ouro do cruzeiro!

Mudem-se em flor as pedras dos caminhos!Chuvas de prata rolem das estrelas...E despertando, deslumbrada, ao vê-lasRessoa a voz dos ninhos...Há de florar nas rosas e nos cravosRubros o sangue ardente dos escravos.Seja teu verbo a voz do coração,Verbo de paz e amor do Sul ao Norte!Ruja teu peito em luta contra a morte,Acordando a amplidão.Peito que deu alívio a quem sofriaE foi o sol iluminando o dia!

Tua jangada afoita enfune o pano!Vento feliz conduza a vela ousada!Que importa que no seu barco seja um nadaNa vastidão do oceano,Se à proa vão heróis e marinheirosE vão no peito corações guerreiros?

Se, nós te amamos, em aventuras e mágoas!Porque esse chão que embebe a água dos riosHá de florar em meses, nos estiosE bosques, pelas águas!Selvas e rios, serras e florestasBrotem no solo em rumorosas festas!Abra-se ao vento o teu pendão natalSobre as revoltas águas dos teus mares!E desfraldado diga aos céus e aos maresA vitória imortal!Que foi de sangue, em guerras leais e francas,E foi na paz da cor das hóstias brancas!

Hino Nacional

Ouviram do Ipiranga as margens plácidasDe um povo heróico o brado retumbante,E o sol da liberdade, em raios fúlgidos,Brilhou no céu da pátria nesse instante.

Se o penhor dessa igualdadeConseguimos conquistar com braço forte,Em teu seio, ó liberdade,Desafia o nosso peito a própria morte!

Ó Pátria amada,Idolatrada,Salve! Salve!

Brasil, um sonho intenso, um raio vívidoDe amor e de esperança à terra desce,Se em teu formoso céu, risonho e límpido,A imagem do Cruzeiro resplandece.

Gigante pela própria natureza,És belo, és forte, impávido colosso,E o teu futuro espelha essa grandeza.

Terra adorada,Entre outras mil,És tu, Brasil,Ó Pátria amada!Dos filhos deste solo és mãe gentil,Pátria amada,Brasil!

Deitado eternamente em berço esplêndido,Ao som do mar e à luz do céu profundo,Fulguras, ó Brasil, florão da América,Iluminado ao sol do Novo Mundo!

Do que a terra, mais garrida,Teus risonhos, lindos campos têm mais flores;"Nossos bosques têm mais vida","Nossa vida" no teu seio "mais amores."

Ó Pátria amada,Idolatrada,Salve! Salve!

Brasil, de amor eterno seja símboloO lábaro que ostentas estrelado,E diga o verde-louro dessa flâmula- "Paz no futuro e glória no passado."

Mas, se ergues da justiça a clava forte,Verás que um filho teu não foge à luta,Nem teme, quem te adora, a própria morte.

Terra adorada,Entre outras mil,És tu, Brasil,Ó Pátria amada!Dos filhos deste solo és mãe gentil,Pátria amada, Brasil!

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