Depósitos de Cromita no Brasil

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MINAS GERAIS
FACULDADE DE ENGENHARIA
CURSO DE ENGENHARIA DE MINAS
	
ADRIANO ARRUDA RODRIGUES
JETER LUIZ
RAFAEL RIBEIRO
RHUAN PEDRO
WILCILENE ROSIMERE DE OLIVEIRA LUIZ
DEPÓSITOS BRASILEIROS DE CROMITA
JOÃO MONLEVADE
SETEMBRO / 2013
ADRIANO ARRUDA RODRIGUES
JETER LUIZ
RAFAEL RIBEIRO
RHUAN PEDRO
WILCILENE ROSIMERE DE OLIVEIRA LUIZ
Trabalho acadêmico apresentado para a disciplina de Geologia econômica, ministrada no 7º período do curso de Engenharia de Minas, como requisito parcial para aprovação. 
Prof. Eugênio
JOÃO MONLEVADE
SETEMBRO / 2013
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO	
Os depósitos de cromita são formados por processos magmáticos. Sendo que, a cromita é um importante mineral industrial, utilizada nas indústrias metalúrgica química, de refretários e de fundição. Os depósitos podem existir de duas formas: podiformes ou estratiformes.
Segundo o Setor de Geologia Econômica e Prospecção mineral - DGAp/FGEL-UERJ os depósitos de cromita estratiformes: 
associa-se a grandes maciços diferenciados marcados por bandamento ígneo rítmico bem nítido e característico. Constituem-se maciços com dezenas ou centenas de quilômetros de extensão e formas variadas.
As maiores reservas mundiais de cromita encontram-se distribuídas nos seguintes países: Cazaquistão (26,1%), África do Sul (15%), Índia (3,2%) e outros países (59%). O total das reservas brasileiras (medidas mais indicadas) é de 15 milhões
de toneladas, distribuídas entre os estados (Gonçalves, 2007; Sampaio, Andrade e Paiva, 2008):
(i)Bahia (79,7%), nos municípios de Campo Formoso, Andorinha, Uauá e Santa Cruz;
(ii) Amapá (7,2%), no município de Mazagão;
(iii) Minas Gerais (3,1%), no município de Alvorada de Minas.
Embora o Complexo de Bushveld seja a maior intrusão máfica-ultramáfica acamadada do mundo e que contém os maiores depósitos de cromita, neste presente trabalho irá destacar os principais depósitos brasileiros, os quais apresentam pouca participação na produção mundial de cromita porém são de grande importância econômica para o Brasil.
Dentre os depósitos brasileiros alguns são estratiformes e outros podiforme. De acordo com o Setor de Geologia Econômica e Prospecção mineral - DGAp/FGEL-UERJ:
os depósitos de cromo podiformes também são conhecidos como do tipo Alpino ou cromita hospedada em ofiolito.(...). Nas sequências ofiolíticas a cromita do tipo massiva ou disseminada é encontrada como pods e lentes de cromo-espinélio envolvidos por dunitos encaixados em unidades harzburgíticas depletadas
2 DEPÓSITOS BRASILEIROS DE CROMITA
Os depósitos brasileiros de cromita são:
Cromititos de Campo Formoso (BA)
Cromititos de Ipueira e Medrado (BA)
Cromititos de Pedras Pretas (BA)
Cromititos de Bacurí (AM)
Depósitos de Alvorada de Minas e Serro (MG)
Dentre estes, os grandes depósitos brasileiros são os quatro primeiros, os quais serão estudados neste presente trabalho segundo suas características geológicas e econômicas. 
2.1 Cromititos de Campo Formoso (BA)
Figura 1: Lavra de mina a céu aberto em Campo Formoso (BA)
Fonte: http://www.mzweb.com.br/ferbasa2011/web/conteudo_pt.asp?idioma=0&conta=28&tipo=34272
Localização dos depósitos: região centro-norte da Bahia próximo da cidade de Campo Formoso.
Paragênese: As rochas que fazem parte do complexo não preservam a mineralogia original (olivinas e piroxênios) e sim assembléias metamórficas de baixo grau. De acordo com Biondi (2003) "As alterações destruíram as estruturas e paragênese primárias, transformando olivina e piroxênios em serpentinita (lizardita, crisotila, antigorita), talco, clorita, tremolita, carbonatos(magnesita e dolomita) e magnetita". A interpretação dos dados petrográficos permite sugerir que o corpo máfico-ultramáfico constituia-se de peridotitos, cromititos, piroxenitos e gabros. 
Forma dos depósitos: De acordo com Biondi (2003, p. 60) "A parte aflorante, mineralizada, do Complexo de Campo Formoso, é alongada com cerca de 20 Km de comprimento e menos de um quilômetro de espessura real."
Além desta característica o cromitito forma sete horizontes que, devido as atividades de metamorfismo na região, podem ser divididos em três regiões aflorantes que foram individualizadas por falhas. Porém apenas três horizontes são economicamente importantes. A figura 1 apresenta a geologia das minas que se destacam na lavra de cromititos, as quais são Limoeiro e Pedrinha.
Figura 2: Seções geológicas das minas de cromita de Limoeiro e Pedrinhas, situadas no Complexo máfico-ultramáficos de Campo Formoso.
 
Fonte: Biondi (2003, p. 61) 
Teores dos minérios: A cromita ocorre de três formas: lump (maciça), disseminada em matriz serpentinítica e bandada. Conforme Biondi (2003, p. 61) " O minério disseminado tem 15% a 20% de Cr2O3, o bandado tem 20% a 30% e o maciço tem 30% a 45%."
Rochas encaixantes: os depósitos fazem contato com diferentes tipos de rocha, de acordo com Biondi (2003, p. 60) "ao norte, o Complexo faz contato com o granito Campo Formoso e com gnaisses e migmatitos do embasamento. Ao sul estão os quartizitos, filitos, filonitos e itabiritos do Complexo Itapicuru." Na figura 3 é possível observar a geologia dos depósitos.
Figura 3: Mapa geológico regional destacando os complexos máfico-ultramáficos da região centro-norte da Bahia. O complexo alongado contém diversos depósitos de cromita do tipo "Bushveld"
 
 Fonte: Biondi (2003, p. 61) 
2.2 Cromititos de Ipueira e Medrado (Bahia)
Localização dos depósitos: Na região centro-norte da Bahia, cerca de 60 Km a leste das minas de cromo de Campo Formoso. No município de Andorinha.
Paragênese: gabro, serpentina-mármore, metapiroxenitos e anfibolitos.
Forma dos depósitos: Segundo Biondi (2003, p. 62) Nas duas minas os horizontes mineralizados são muito parecidos. São cromititos acamadados, com cerca de 6 metros de espessura, muito segmentados por uma intensa rede de falhas e fraturas.
Teores: 37-38% de Cr2O3 em rochas com predominância de minério maciço(lump).
Rochas encaixantes: granulitos, migmatitos e gnaisses.
2.3 Cromititos de Pedras Pretas (Bahia)
Localização dos depósitos: cerca de 3 Km a leste da cidade de Santa Luz, Bahia.
Forma dos depósitos: apresentam complexas estruturas devido às fases de dobramentos, cizalhamento e por serem atravesadas por diques de granitos, pegmatitos, gabros e anfibolitos. Com isto, foram divididas quatro zonas da associação ultrabásica, as quais são:
Zona A: cromita disseminada em lentes com teores de cerca de 18% de Cr2O3.
Zona B: tem no topo cerca de 6 m de espessura de minério, composta por cromititos friáveis com teores de 40-41% de Cr2O3. E na base também tem uma camada de cerca de 6 metros de espessura composta por cromitito compacto com teores de 41,3% de Cr2O3, sendo que a capa e lapa é de cromitito disseminado cujo teor é da ordem de 17% de Cr2O3.
 Zona C: Na base encontra-se a zona de minério principal, com três horizontes de cromitito compacto, separados por cromititos disseminados. A espessura varia de 12 a 18 m.
Zona D: não contém cromita, predomina o dunito-peridotítico.
As reservas medidas em Pedras Pretas totalizam 400.000 t de minério. (Biondi, p. 64-65, 2003).
Paragênes: gabros, anortositos (associação básica), piroxenitos, serpentinitos, dunitos e peridotitos (associação ultrabásica)
Rochas encaixantes: granitos, pegmatitos, gabros e anfibolitos.
2.4 Cromititos de Bauri (Amapá)
Localização: o complexo de Bacuri encontra-se no Escudo Guianense, ao sul do Amapá no município de Mazagão, conforme destacado na figura abaixo.
Figura 4: Depósitos de cromita no Amapá
Fonte:Lima, 2009
Forma dos depósitos: encontram-se em várias camadas de diferentes espessuras e intercalam-se com outras rochas do complexo ultramáfico. Conforme explicadopor Biondi (p. 65, 2003) :
a maior parte da cromita está concentrada em uma camada, conhecida como cromitito principal, localizada na base da zona ultramáfica. Esta camada tem espessura média de cerca de 12 m (...) e é composta por cromita maciça, geralmente com mais de 60% de cromita cumulada, com granulometria entre 0,1 e 3 mm.
Rochas encaixantes: De acordo com Biondi (2003) o complexo está "encaixado entre gnaisses, migmatitos e rochas metasedimentares do Grupo Vila Nova."
Paragênes: serpentinito (cumulados de olivina)
"As reservas são de 8,8Mt e são formadas por onze depósitos de cromita" Biondi(2003).
3 APLICAÇÕES DO CROMO
Segundo Sampaio, Andrade e Paiva (2008) 
A cromita é usada tanto como mineral metálico quanto não-metálico,
sendo considerado um dos mais importantes minerais industriais em todo o mundo. 
Os minérios de cromita são empregados como fonte de cromo para as indústrias metalúrgicas, química, de refratários e, mais recentemente, como areia nos processos de fundição. A indústria metalúrgica desponta como o maior consumidor dos produtos de cromita, comparada às demais.
As aplicações da cromita são de acordo com as concentrações de cada elemento químico ou substância presentes na composição deste minério.
O consumo de cada indústria é apresentado no gráfico abaixo:
Fonte: Sampaio, Andrade e Paiva (2008). 
3.1 Utilização da cromita na Indústrica metalúrgica
Para a indústria metalúrgica utiliza-se a cromita na obtenção de ligas de ferro-cromo, fonte básica para a obtenção de aço inoxidável e ligas especiais. Na fabricação de aços especiais o cromo tem a função de conferir ao aço elevada temperabilidade, dureza e tenacidade.
Nas ligas de níquel o cromo tem a função de elevar a resistência ao calor e à eletricidade. E também nas ligas de cobalto ele aumenta a resistência à corrosão em temperaturas elevadas.
Utiliza-se cromo no revestimento de placas metálicas em industrias automobilísticas e eletrodomésticos.
3.2 Utilização da cromita na indústria química
Na indústria química, segundo J. Mendo consultoria (2009), " A principal aplicação é a produção de pigmentos empregados nas indústrias de couros e de tecidos e na eletroplastia."
Inúmeras são as finalidades da cromita nesta indústria. De acordo com Sampaio, Andrade e Paiva (2008) "o uso mais recente do cromo está relacionado à fabricação de produtos para conservação da madeira, protegendo-a do intemperismo e da ação dos insetos."
A figura 2 ilustra os produtos formados a partir do minério de cromita que reage com algumas substâncias em processos químicos. Estes produtos por sua vez são empregados em diversos setores.
 
 Figura 4: Produtos químicos de cromo e usos finais
3.3 Utilização da cromita na indústria de refratários
Segundo Sampaio, Andrade e Paiva (2008) " o cromo participa como componente básico na manufatura de tijolos refratários, no refinamento de ligas de metais não-ferrosos, na fabricação de vidros etc." 
Apesar da cromita ser processada para extrair o cromo na utilização em indústrias metalúrgica e química, o mesmo mineral é usado na indústria de refratários na sua forma química inalterada e apresenta as mesmas funções que nas primeiras indústrias citadas acima.
3.4 Utilização da cromita na indústria de fundição
Uma moderna aplicação da cromita acontece com a areia de fundição, na qual esse produto é empregado para enformar o metal fundido até que o mesmo
se solidifique.
A areia de quartzo, muito usada na fundição, é mais abundante e de baixo custo, razão pela qual é a preferida pelos consumidores. Entretanto, quando a fundição exige condições físicas e químicas especiais, outras areias são escolhidas, tais como as areias de cromita, zirconita, magnesita, bauxita, entre outras.
O cromo possui características especiais que garantem o seu uso na indústria de fundição, entre as quais destacam-se:
(i) estabilidade térmica, o que reduz as variações dimensionais do
molde;
(ii) difusibilidade térmica, o que permite menor tamanho do grão
metálico;
(iii) relativa impermeabilidade aos metais fundentes, o que assegura
melhor acabamento superficial dos aços;
(iv) resistência à penetração dos metais sob solidificações;
(v) elevado ponto de fusão, o que possibilita fundir metais refratários;
(vi) quimicamente não reativa, que impede reações indesejáveis como a descarbonetação de aço.
4 CONCLUSÕES
De acordo com Lima (2009):
As reservas brasileiras são mais do que suficientes para atender a demanda esperada de cromita ao longo do período 2010-2030. Não obstante, faz-se mister um melhor detalhamento dos recursos e reservas conhecidos assim como a implementação de programa de prospecção regional específico.
Com este trabalho aprofundamos nossos conhecimentos quanto ao estudo da formação dos jazimentos, rochas encaixantes em contato com o complexo, paragênese e aspectos econômicos envolvidos, assim como a localização dos depósitos no âmbito nacional.
Na questão de produção, o Brasil possui baixa representabilidade das reservas mundiais de cromita, apresentando uma produção de 1,6% das produções mundiais.
O cromo é um grande elemento de interesse principalmente na siderurgia, portanto deve-se fazer grandes estudos para desenvolver sua produção.
.
Referências
Lima, José Maria Gonçalves de.Relatório técnico 21. Perfil da mineração de cromo. Ag. 2009.
Sampaio, Andrade e Paiva. Cromita. CETEM - Centro de Tecnologia Mineral. Rio de Janeiro, dez. 2008.