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Manganês: da lavra ao beneficiamento

Você sabia que o manganês é o quarto minério mais utilizado no planeta? Conheça todo o processo de extração até a ponta final.

Thammyris Assunção

O manganês, minério de coloração acinzentada, é o elemento atômico de número 25 na tabela periódica. Trata-se de um minério com características de extrema relevância para a indústria e que pode ser encontrado em diferentes ambientes geológicos ao redor do mundo, sob a forma de óxidos, silicatos, hidróxidos e carbonatos – nos solos, nas rochas, em sedimentos, na água e em outros materiais biológicos, como detalha o geólogo Gabriel Machado, profissional formado pela Universidade Federal do Sul e Sudeste do Pará (Unifesspa) e que atua na Vale, principal mineradora desse elemento no Estado. “O manganês é um elemento muito presente na sociedade moderna. Seu emprego principal, desde meados do século XIX, é no setor siderúrgico, na produção de ligas metálicas. As ferro-ligas, compostas pelo ferro com adição de elementos metálicos como manganês, silício, níquel e nióbio, entre outros, são importantes insumos siderúrgicos. A razão que explica tão amplo emprego em siderurgia é que o manganês, na forma de minério, liga com ferro, escória de refino ou mesmo sucata, atua como agente dessulfurante (atua como redutor da quantidade de enxofre) e desoxidante (age na redução da corrosão e do ferrugem) do aço produzido”, explica.

No Pará, as primeiras pesquisas geológicas relacionadas ao manganês foram iniciadas em 1965. A Vale é a empresa responsável pela extração, beneficiamento e distribuição do manganês encontrado no Estado, sendo detentora de uma das maiores operações desse minério na região. A descoberta do depósito de manganês na atual Mina do Azul, localizada no Complexo Minerador de Carajás, no município de Parauapebas (nordeste do Estado), ocorreu no ano de 1971. Sete anos depois, em 1978, as obras de implantação do Projeto Carajás foram iniciadas e, somente em 1985, as primeiras atividades de extração e beneficiamento de manganês na Mina do Azul tiveram seu começo concreto. “Os fatores geológicos determinantes para a gênese dos depósitos de manganês são diversos; formação de depósitos primários por sedimentação química, enriquecimento supergênico, hidrotermalismo, entre outros. As principais rochas que “hospedam” a mineralização de manganês da Mina do Azul são os siltitos manganesíferos. Rochas provenientes de uma sedimentação química que, com o “auxílio” do enriquecimento supergênico, tem seus teores elevados. Os principais minerais de manganês presentes na Mina do Azul são Criptomelana, Pirolusita, Todorokita, Nsutita, Hollandita”, continua Machado.

Atualmente, a Mina do Azul tem capacidade para produzir 1 milhão de toneladas do minério por ano e 80% da produção de manganês da Vale vem dela. Nesta mina, existem diferentes litologias (tipos de rocha) onde o minério pode ser extraído com mais facilidade. E essa produção advém de um criterioso e detalhado processo que envolve etapas de lavra, beneficiamento e transporte do produto até os clientes finais.

Na etapa de extração do manganês, a lavra à céu aberto é a técnica escolhida para separar o minério dos resíduos do estéril, conforme explica o Supervisor de Planejamento de Mina da Vale, Regisley Silva. “São utilizadas escavadeiras PC2000 para realizar a escavação do material que, posteriormente, será transportado por caminhões CAT777, fora de estrada. O minério (substância economicamente viável) tem como destino a usina de beneficiamento e o material estéril (substância sem valor econômico) é levado para as pilhas de disposição de estéril. Praticamente todo o desmonte é mecânico, ou seja, é realizado pelas escavadeiras sem a utilização de explosivos. Isto se dá pela característica friável (frágil, quebradiça) dos materiais.”, afirma. A segurança e a preocupação com o meio ambiente estão presentes desde esse momento  em uma série de medidas adotadas para minimizar possíveis impactos, como a atuação somente com as autorizações emitidas pelos órgãos ambientais, o monitoramento contínuo da qualidade do ar e da água, a adoção dos planos de mina que determinam como devem ocorrer todas as atividades de lavra, dentre outros.

O beneficiamento, segunda etapa do processo, também segue rígidas medidas de segurança e controle socioambiental e tem uma característica marcante: o processamento na usina de beneficiamento ocorre de maneira úmida, ou seja, com utilização de água, por conta das características do minério. E mesmo com diferentes litologias (tipos de rocha) nas quais o minério se encontra, o processo é o mesmo, modificando-se apenas alguns parâmetros de controle operacional e a injeção de água em diferentes quantidades. “O processo de beneficiamento do manganês na Mina do Azul consiste em um conjunto de operações unitárias bastantes simples chamadas de “Cominuição” e “Classificação”.

Na Cominuição, etapa que desempenha um importante papel para a indústria de mineração, objetiva-se a quebra e a redução de tamanho dos blocos ou partículas do minério vindos da mina. A Cominuição pode ocorrer através de processos de britagem e moagem. No beneficiamento do manganês prevalece a Cominuição através dos processos de britagem. Nesse sentido, o objetivo da britagem é adequar o tamanho do minério para as etapas subsequentes, podendo ser a Classificação ou até mesmo uma nova etapa de Cominuição (britagem e moagem).

As etapas de britagem são as mais representativas no processo de beneficiamento e são definidas de acordo com a granulometria de alimentação ou com o produto a ser gerado. Já na etapa de Classificação, ocorre a separação de partículas minerais por tamanho ou densidade. A classificação pode ser feita por peneiramento ou pela passagem de partículas por um meio fluido. No peneiramento, as partículas são separadas por tamanho, enquanto que na classificação em meio fluido a separação ocorre pela diferença nas densidades das partículas presentes na polpa (material líquido). Neste processo são gerados dois produtos: Oversize/Overflow (produto que contém as partículas finas da classificação) e Undersize/Underflow (produto que contém as partículas grosseiras da classificação).

“Na instalação industrial da Mina do Azul, diferente do beneficiamento de outros minerais, a etapa mais importante do processo é a classificação do minério. Os processos de tratamento do minério de Manganês no Brasil hoje, sejam eles executados na Vale ou em outras mineradoras, são bastantes parecidos quando falamos de operações unitárias - etapas de britagem, peneiramento, etc. O diferencial da Vale em relação a outras mineradoras, no meu ponto de vista, está no modelo de gestão aplicado, denominado (VPS – Vale Production System ou Sistema de Produção Vale). O VPS fortalece a cultura organizacional da Vale por meio do desenvolvimento das pessoas, da padronização de melhores práticas, da disciplina operacional e do cumprimento da rotina e isso é fundamental para se obter resultados consistentes e sustentáveis.”, explica o engenheiro Cleyson Lameira, que atua na Vale.

Uma vez beneficiado, o manganês produzido no Pará segue para sua última e não menos importante etapa: o transporte do produto final. “O processo de escoamento do minério é realizado por caminhões rodoviários até a Estrada de Ferro de Carajás. Através destes estoques intermediários realizamos as expedições até o Porto da Madeira com os lotes de 110 vagões e, no Porto de São Luís, no Maranhão, temos os embarques de manganês para outros países.”, esclarece Vânia Magalhães, supervisora de controle operacional da Vale. Ainda de acordo com a profissional, são transportadas, em média, 800 toneladas do minério por ano e esse escoamento é realizado em conjunto com o transporte do minério de ferro, que a Vale também extrai e beneficia. 

“O manganês é hoje o quarto metal mais utilizado no mundo, depois do ferro, do cobre e do alumínio. Segundo a Agência Nacional de Mineração (ANM), o minério de manganês não deve ser substituído por outro equivalente em curto prazo, uma vez que seu custo de produção é relativamente baixo e as reservas descobertas e exploradas são suficientes para a demanda mundial para as próximas décadas. Mudanças tecnológicas permitem hoje o uso siderúrgico de minérios de manganês de baixo teor depois de reprocessados por concentração, o que pode trazer novas frentes ou reativar antigas jazidas. Na Mina do Azul, a Vale tem um projeto de adequação da usina de beneficiamento de manganês da mina, com base no desenvolvimento de tecnologia de reaproveitamento dos “finos” de minério depositados nas barragens de rejeito, prolongando com isso a vida útil da mina.”, enfatiza o geólogo Gabriel Machado.

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