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O minério de ferro é um material de entrada vital na produção de aço primário.
A abundância relativa dos minerais hematita (Fe2O3) e a magnetita (Fe3O4) tornam estas as fontes mais procuradas e econômicas do minério de ferro, embora outros minerais fontes incluam goethita (FeOOH), limonite (FeOOH * H2O) e siderite (FeCO3 ).
Estes minerais são mais frequentemente extraídos de formações geológicas conhecidas como formações de ferro em faixas (BIF).
Uma vez minados, os minérios são processados para preparação para entrega em fundição de aço.
Formações de ferro armado:
Os BIFs são depósitos sedimentares ricos em ferro que são quase exclusivamente encontrados em rochas pré-cambrianas. Ou seja, aqueles com mais de 600 milhões de anos.
Os óxidos de ferro que fornecem fontes de minério de ferro contidas nessas formações são geralmente classificados como magnetita de hematita.
Os BIFs são constituídos por camadas de minerais portadores de ferro alternados com camadas de xelins ou cereais. Em todos, exceto o mineral de hematite mais altamente enriquecido, esses produtos de resíduos (ganga) devem ser separados do ferro para produzir concentrado de minério adequado para altos-fornos.
Hematite:
Os depósitos de hematites de alto grau são depósitos de ferro naturalmente enriquecidos encontrados dentro dos BIFs. Acredita-se que estes se formem como resultado de processos geo-hidrotérmicos que oxidam a magnetita. Durante milênios, tais ambientes ricos em oxigênio teriam naturalmente lixiviado e concentrado o ferro contido, ao mesmo tempo em que eliminaria suas propriedades magnéticas.
A partir da invenção da Bessamer da fabricação de aço moderna durante grande parte do século XX, apenas a hematite de alta qualidade - conhecida como minério de transporte direto (DSO) - foi extraída e utilizada para a produção de aço. DSO refere-se ao minério de ferro que contém naturalmente entre 58 e 64 por cento de ferro, que pode ser usado diretamente nos altos-fornos.
No entanto, o esgotamento de depósitos de alta qualidade, juntamente com o crescimento da demanda por aço e técnicas de beneficiamento aprimoradas para o processamento de magnetita, levaram os mineradores de minério de ferro a explorar depósitos de menor qualidade.
A região de Pilbara, na Austrália Ocidental, possui as maiores reservas mundiais de hematites de alta qualidade. O Hamersley Range, que se enquadra em um enorme BIF rico em ferro na região, fornece ao mundo mais de 100 milhões de toneladas de minério de ferro por ano. BHP Billiton, Fortescue Metals e Rio Tinto possuem ativos significativos de mineração de minério de ferro na região.
Enquanto a Austrália é abençoada com enormes quantidades de hematita vermelha enferrujada, que representa mais de 90% das exportações de minério de ferro do país, o Brasil também possui grandes depósitos. A maior mina de minério de ferro do mundo, a mina Carajas, operada pela Vale no estado brasileiro do Pará, também é caracterizada por hematites de alto grau.
Magnetite:
A magnetita é um mineral ígneo natural.Os minérios contendo magnetite geralmente contêm entre 25 e 40 por cento de ferro, muito menos do que a hematita, o que significa que devem ser tratados antes da venda e entrega aos fabricantes de aço.
Embora seja caro e complexo, atualizar o minério de magnetite para o concentrado de magnetite e os grânulos resulta em um produto mais puro e desejável do que o DSO.
Como resultado, esses produtos podem ser vendidos em um prémio para compensar os custos adicionais de processamento.
O termo taconita é comumente usado na América do Norte para descrever fontes minerais de minério de ferro que são caracterizadas por magnetita de grão fino.
A crescente demanda por siderúrgicas norte-americanas após a Segunda Guerra Mundial, levou ao desenvolvimento do Labrador Trough no leste do Canadá, bem como depósitos de taconita nas faixas de ferro Mesabi e Marquette em Minnesota e Michigan.
Cliffs Natural Resources, a Iron Ore Company do Canadá, a ArcelorMittal e a US Steel têm participações no mercado de taconitas do continente.
Na China, o maior produtor mundial (e consumidor) de minério de ferro, os principais depósitos são principalmente definidos pela magnetita de baixo grau.
A zona de minério de ferro de Anshan-Benxi, no nordeste do país, bem como as zonas de ferro de Qianluan e Daye nas províncias de Hebei e Hubei, são dominadas por magnetita, com teor de ferro entre 25 e 35 por cento.
Beneficiação:
Beneficiação refere-se ao processo de concentração e atualização do minério de ferro, a fim de tornar um produto adequado para uso em altos-fornos para fabricação de aço.
Enquanto o DSO contendo entre 54 e 60 por cento de teor de ferro e esmagado para um tamanho entre 7 a 25 milímetros (0. 28 a 1. 0 polegadas) pode geralmente ser usado para carregar diretamente os fornos após esmagamento, triagem e mistura, mais fino As partículas (menos de 7 milímetros, ou 0. 28 polegadas, de tamanho) resultantes do processo de esmagamento devem ser sinterizadas para fornecer um produto mais desejável.
Beneficiação de minérios de magnetita, por outro lado, requer esmagamento, moagem e um processo de separação magnética em vários estágios, pelo qual os finos de minério de ferro são passados sobre ímãs de tambor para separar o óxido de ferro magnético do material residual - conhecido como ganga.
O concentrado de magnetite resultante, que contém aproximadamente 68 a 70 por cento de ferro, é um pó fino que não pode ser usado diretamente pelos altos fornos e é muito pequeno para ser sinterizado. Portanto, ele deve ser granulado para uso em fornos de óxido básicos.
A pelotização requer a humidificação do concentrado com água e aditivos. A mistura é então tamborilada em um tambor ou granulador rotativo. As bolas formadas são consequentemente aquecidas entre 1250 e 1340 ° C (2300-2440 ° F) antes de serem arrefecidas.
O produto acabado é pellets, ou bolas, que são de 10 a 15 milímetros de diâmetro e contêm entre 67 e 72 por cento de ferro.
Fontes:
Chim, Sandy. Minério de ferro - de hematita a magnetita. Resource World . Abril de 2012.
URL: // www. investidores proativos. com / genera / files / sponsor_files / sandy_chim__april_2012.pdf
Ironinvestingnews. com. Tipos de Minério de Ferro: Hematite vs. Magnata. 5 de setembro de 2013.
URL: // ironinvestingnews. com / 5978-tipos-de-ferro-minério-hematita-vs-magnetita. Html
Ficha de ferro. Australian Atlas of Minerals Resources, Mines & Processing Centers. Geoscience Australia.
URL: // www. australianminesatlas. gov. au / education / fact_sheets / iron. html
Fatos e figuras de magnetita. Rede de magnetita.
URL: // www. magnetitenetwork. com. au / who-we-are / magnetite /
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