Engenharia de Materiais (Belo Horizonte - Nova Suiça)

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Navegando Engenharia de Materiais (Belo Horizonte - Nova Suiça) por Autor "Freitas, Eyshila Samara Andrade"

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    Concentração de sílica a partir de resíduo arenoso de minério de ferro por lixiviação ácida: avaliação dos parâmetros de processo e do efeito da calcinação
    (Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, 2026-06-15) Freitas, Eyshila Samara Andrade; Paiva, Paulo Renato Perdigão de; http://lattes.cnpq.br/1370339504435258; Paiva, Paulo Renato Perdigão de; Nascimento, Mayra Aparecida; Xavier, Rômulo Pereira
    O minério de ferro é um dos principais recursos minerais do Brasil, e seu beneficiamento gera expressivos volumes de resíduos arenosos ricos em sílica, cujo reaproveitamento representa uma alternativa sustentável alinhada aos princípios da economia circular. Este trabalho avaliou a purificação de sílica a partir do resíduo arenoso do Complexo Metamórfico Bação por meio de lixiviação ácida, investigando a influência do tipo de agente lixiviante, do tempo de reação e da calcinação prévia a 800 °C sobre a eficiência de remoção de impurezas. A caracterização do resíduo por fluorescência e difração de raios X revelou uma matriz predominantemente quartzosa contendo impurezas associadas à hematita e à microclina. Na lixiviação com ácido nítrico (HNO₃), o tempo de 60 minutos apresentou o melhor desempenho, promovendo reduções de 58,7% de Fe₂O₃, 22,8% de Al₂O₃ e 18,9% de K₂O. Para a mistura ácida composta por HCl, H₂SO₄ e HNO₃, o tempo de 30 minutos apresentou o melhor desempenho, alcançando remoção de 58,7% de Fe₂O₃, porém com menor eficiência na remoção das demais impurezas quando comparado ao sistema nítrico. O pré-tratamento térmico a 800 °C mostrou-se prejudicial em ambos os sistemas, reduzindo a remoção de Fe₂O₃ de 58,7% para 28,1% no sistema nítrico e de 58,7% para 3,8% na mistura ácida, este último resultado atribuído à formação de gel de sílica passivante induzido pelo H₂SO₄. Ademais, avaliou-se o efeito da calcinação a 1200 °C sobre o produto da lixiviação, verificando-se que o tratamento térmico promoveu desidroxilação superficial, reorganização estrutural e redução expressiva da área superficial específica, resultando em material de maior estabilidade química e térmica. Concluise que a lixiviação direta por 60 minutos com HNO₃, sem pré-tratamento térmico, constitui a rota mais eficiente para o enriquecimento de sílica a partir do resíduo arenoso de minério de ferro, por promover remoção mais equilibrada das impurezas e utilizar um sistema lixiviante menos agressivo que a mistura ácida.