51º Congresso Brasileiro de Geologia

Dados da Submissão


Título

INVESTIGAÇÃO DAS FORMAS DE OCORRÊNCIA DO FÓSFORO NA FORMAÇÃO FERRÍFERA DA MINA CASA DE PEDRA - CONGONHAS/MG.

Texto do resumo

Este estudo tem como objetivo caracterizar as formas de ocorrência do fósforo nas formações ferríferas da Mina Casa de Pedra (CDP), situada em Congonhas-MG, na porção sudoeste do Quadrilátero Ferrífero (QF). Este é um elemento químico contaminante para o minério de ferro e pode inviabilizar seu aproveitamento na siderurgia, visto que altas concentrações de fósforo reduzem a dureza do aço. Nos depósitos de ferro do QF, o fósforo ocorre em substituições na rede cristalina de óxidos e hidróxidos de ferro, destacando-se a goethita, e em fosfatos secundários em escala micrométrica, como a wavellita. Nestes depósitos não é comum a ocorrência de fosfatos primários, como apatita. Na Mina CDP, este contaminante ocorre em altas concentrações no domínio estrutural chamado Serra do Mascate (SM), onde existem minérios de alto teor de ferro (hematititos e itabiritos ricos) associados a minérios com altas concentrações de fósforo e outros contaminantes como manganês e alumínio. Em outros domínios estruturais da mina, o fósforo está presente em concentrações mais baixas. Deste modo, pode-se inferir que existe controle geológico-estrutural na SM para justificar as altas concentrações deste contaminante. Neste domínio as formações ferríferas possuem orientação aproximada N-S e mergulho de 40° E-NE. Os altos teores de fósforo estão orientados segundo esta direção. Contudo, os picos do contaminante ocorrem em contatos com intrusões gabroicas orientadas segundo direções de fraturamento N-S e E-W. Este padrão de fraturas ocorre de forma sistemática na SM. A partir dos resultados de análises via Fluorescência de Raios X (FRX) e Difratometria de Raios X (DRX) em amostras de minério comuns à região da SM, os maiores percentuais de fósforo ocorrem nas litologias IBG – Itabirito Brando Goethítico –, IBM – Itabirito Brando Manganesífero e HBA – Hematititos Brandos e estão altamente correlacionados à presença de goethita em camadas argilosas de cor ocre. Estas rochas ocorrem frequentemente associadas aos contatos com as intrusões. Também foram confeccionadas 81 seções delgadas de testemunhos de sondagens para caracterização mineralógica por domínios estruturais e por litologias de CDP. Os minerais identificados nas lâminas que estão relacionados à ocorrência do fósforo são óxidos e hidróxidos de ferro, em especial a goethita. Esta ocorre predominantemente como uma massa criptocristalina compondo as bandas de ferro em associação com argilominerais, especialmente caolinita. Devido à alta correlação entre o fósforo e a goethita, sugere-se que este ocorre como fase aniônica adsorvida nos seus cristais. Já a sua predominância na SM pode relacionar-se à ocorrência das fraturas onde se alojaram intrusões básicas e que intensificaram reações supergênicas carreando o fósforo de origem orgânica e/ou proveniente do intemperismo de minerais primários - como apatita - das intrusões gabroicas para a superfície de cristais de goethita. Análises via Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) foram realizadas em uma seção delgada com teor de fósforo de 1.5%, localizada na SM. Os resultados confirmam que o fósforo está associado apenas à fase criptocristalina da goethita e ocorre disseminado na sua estrutura.

Palavras Chave

Formações Ferríferas; fósforo; Goethita; contaminantes; Mina Casa de Pedra

Área

TEMA 10 - Geometalurgia

Autores/Proponentes

Samara Ferreira Moura, Derick Giordano Feitosa Guerra, Thalita Rafaela Silva Gusmão, João Vitor Abreu Castro, Ronaldo Pereira Silva Filho, Ko Ishikawa, Rodrigo Conceição Lordão