Buscar

Metalurgia do Cobre

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 15 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 15 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 15 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

UFPA – UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ
ITEC – INSTITUTO DE TECNOLOGIA
FEM – FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
METALURGIA DO COBRE
TECNOLOGIA METALÚRGICA
Professor: Jorge Teofilo De Barros Lopes
Grupo: Alexsandra Iglesias Pereira - 201702140033
	Andreza Nascimento Vaz - 201602140089
	 Breno Samir de Abreu Guimarães - 201602140088
	 Lucas Machado Fontenele - 201702140089
 Maria Luísa Josino da Costa Nemer – 201702140003
 Mauro Rafael Rodrigues Paixão - 201702140002
Vera Carlice Lopes Pereira dos Reis - 201702140097
Belém
Julho/2017
1. INTRODUÇÃO
O cobre é um metal não ferroso com concentração na crosta terrestre de cerca de 50 ppm, além de ocorrer naturalmente em todos os vegetais e animais por ser um elemento essencial à existência de organismos vivos. Ele possui a cor característica de marrom avermelhado e apresenta um brilho metálico em superfície polida, além de, como os demais metais básicos, oxidar-se na presença de ar. O cobre combina-se com diversos elementos e já foram identificados mais de 150 minerais portadores do metal.
Ele foi o primeiro metal usado pelo homem. Acredita-se que por volta de 13.000 a.C. foi encontrado na superfície da Terra em forma de "cobre nativo", o metal puro em seu estado metálico e foi usado inicialmente como substituto da pedra como ferramenta de trabalho, armas e objeto de decoração. Logo suas vantagens foram percebidas, pois antiguidades feitas de cobre foram encontradas em diversos lugares do mundo.
 Suas propriedades únicas – com uma combinação notável de boa ductilidade e maleabilidade, além de ótima resistência à corrosão e fácil manejo – o diferenciam dos outros e o tornam fundamental na história da evolução humana, tendo estado presente em todas as fases das revoluções tecnológicas de nossa história.Hoje, é o terceiro metal mais utilizado no mundo, depois do ferro e do alumínio e tanto o metal puro como suas ligas são amplamente utilizados em vários produtos que influenciam a qualidade de nossas vidas.
O cobre puro é amplamente aplicado a fios e cabos elétricos, contatos elétricos e vários outros instrumentos para passar corrente elétrica. Além disso, suas ligas têm aplicações diversas, desde a indústria até mesmo em combate bacteriano. É importante destacar também sua capacidade de ser reciclável, ainda mais considerando a questão da exaustão das reservas minerais do planeta e os altos preços do processo do refino.
2. OCORRÊNCIA NO BRASIL E NO MUNDO
Os recursos mundiais de cobre estão estimados em cerca de 1,6 bilhão de toneladas, excluídas as setecentas milhões de toneladas em nódulos submarinos, mas as reservas mundiais correntes são de 687 milhões de toneladas, um terço das quais se localiza no Chile. Porém, mesmo considerando esses números, o cobre é um dos metais menos abundantes na crosta terrestre, sendo amplamente utilizado por ser indispensável devido às suas propriedades e da fácil obtenção, apesar de laboriosa pelas baixas concentrações de metal nos minerais. Considera-se economicamente viável extraí-lo de uma reserva com teor de cobre superior a 0,5% e muito rentável a partir de 2,5%. Considerando a demanda atual de cobre, esses valores ainda serão suficientes para abastecer a humanidade por 50 anos. No entanto, o aumento da produção de cobre no mundo vem sendo inferior ao que era esperado no início da década passada. Um dos maiores problemas por que passa a indústria é a diminuição do teor das minas em operação, que vem se dando em ritmo acelerado.
Conforme o estudo “Annual Data 2006 – CopperSupply&Consumption”,da CopperDevelopmentAssociation, a América do Sul é a principal região produtora, responsável por mais de 40% do total. Em seguida posicionaram-se a Ásia (21,3%), a América do Norte (11,9%); a Oceania (5,9%); e a África (4,1%). No tocante ao consumo mundial, em 2004, de acordo com estatísticas da Comisión Chilena del Cobre (COCHILCO), nota-se que a China é o principal consumidor, absorvendo aproximadamente 19,6% da produção global; seguida dos Estados Unidos (14,9%); Japão (7,7%); Alemanha (6,9%); Coréia do Sul (5,8%); Itália (4,4%); Taiwan (4,0%); França (3,5%); Rússia (2,9%); e México (2,6%).
Ele pode ser encontrado na forma de minério sulfetado, oxidado ou em ocorrências mistas com ferro, carbono, hidróxidos ou oxigênio, assim como em sua forma nativa, que só acompanha seus minerais em bolsas que afloram na superfície podendo-se explorá-lo a céu aberto. Os principais minerais de sulfetos de cobre são calcopirita (CuFeS2) calcosina (Cu2S), covelina (CuS), bornita (Cu5FeS4), tetraedrita ((Cu, Fe)12Sb4S13) e enargita (Cu3AsS4).
	PRINCIPAIS MINERAIS
	Mineral
	Composição
	%Cu
	Cobre nativo
	
	100
	Cuprita
	
	88,8
	Tenorita
	
	79,8
	Malaquita
	
	57,3
	Azurita
	
	55,1
	Crisocola
	
	36
	Antlerita
	
	54
	Brocantita
	
	56,2
	Atacamita
	
	59,4
	Calcopirita
	
	34,5
	Bornita
	
	63,3
	Calcosina
	
	79,8
	Covelina
	
	66,4
Suas minas são classificadas de acordo com o sistema de exploração, a exemplo das minas a céu aberto, cujo minério encontra-se próximo à superfície e as minas subterrâneas em que se faz necessário o uso de explosivos para sua extração. Geralmente, na capa superficial, são encontrados minerais oxidados (cuprita) junto ao cobre nativo em pequenas quantidades, o que explica a sua utilização milenar já que o metal podia facilmente ser extraído em fornos de fossa. Ainda que não tenham muita importância como minas, tem-se encontrado exemplares notáveis como pedras de cobre de 400 toneladas em Michigan (EUA). Na continuação, por debaixo do nível freático, são encontradas as piritas (sulfetos) primárias, calcosina (CuS2) e covelina (CuS) e, finalmente, as secundárias calcopiritas (CuFeS2) cuja exploração é mais rentável que as anteriores. Acompanhando estes minerais se encontram outros como a bornita (Cu5FeS4), os cobres cinzas, os carbonatos azurita e malaquita que formam massas importantes nas minas de cobre por serem as formas normalmente derivadas dos sulfetos.
Por mais que os minerais tenham várias classificações, como óxidos, silicatos, carbonatos, entre outros, a maior ocorrência no mundo se dá por sulfetados, dos quais os chamados depósitos porfiríticos atualmente respondem por cerca de 55% da produção do metal. Esses depósitos são formados por intrusões ígneas – rochas resultadas da consolidação do magma – e félsicas – rochas que contêm grande quantidade de minerais claros, como o quartzo – em zonas de subducção, ou seja, onde há movimentação da crosta oceânica sob a crosta continental, em faixas de colisão de placas tectônicas como na Cordilheira Canadense e na Cordilheira dos Andes. Seus teores variam de 0,2% a 1% e alguns exemplos se encontram no Chile, Estados Unidos e Canadá.
A segunda mais importante fonte de cobre, que corresponde a cerca de 20% da produção mundial, são os depósitos sedimentares que consistem de sulfetos finamente granulados, disseminados em vários tipos de sedimentos continentais os quais incluem folhelhos negros, arenitos e calcários. O teor médio é de 2,1% e exemplos incluem o de Lubin, na Polônia e o do Cinturão de Cobre Centro-Africano. 
Outros tipos de depósitos, que representam os outros 25% da produção mundial, entre outros, são os red-beds, um tipo de depósito em séries sedimentares detríticas; os depósitos vulcanogênicos que resultam da precipitação química de metais e outros elementos a partir de exalações vulcânicas;sulfetos magmáticos que consistem na geração de um líquido sulfetado por diferenciação magmática; e skarn, uma rocha metamórfica que se forma pela alteração química provocada por fluidos hidrotermais.
No Brasil, as reservas de cobre são constituídas, em sua expressiva maioria, por minerais sulfetados com ouro e prata associados. As primeiras descobertas se deram no Ceará (Pedra Verde, 1833), depois no Rio Grande do Sul (Camaquã, 1865) e na Bahia (Caraíba, 1874). 
Atualmente, segundoestudos estatísticos de USGS/DNPM/IBRAM em 2012, as reservas brasileiras são de 17,3 milhões de toneladas o que corresponde a cerca de 2% das reservas mundiais, e estão distribuídas em maior parte no Pará (85%), Goiás (7,92%) e Bahia (3,79%). Os depósitos de cobre na Província Mineral de Carajás podem ser considerados de médio a grande porte e de classe mundial. Tais depósitos constituem de óxidos de ferro cobre ouro (OFCO) com cerca de 1% em Cobre. Entre esses depósitos encontram-se a Mina do Sossego – a primeira mina de cobre aberta em Carajás com 254 milhões de toneladas de minério e 1,1% de cobre – e o depósito de Salobo, a maior jazida de cobre do Brasil com 789 milhões de toneladas de minério contendo 0,96% de cobre. De menor expressão, cabe mencionar os depósitos de cobre associados a sequências calcárias com minerais de zinco e chumbo presentes nos estados de São Paulo, Paraná e Mato Grosso.
O Brasil é o décimo quinto produtor de cobre do mundo, mas mesmo assim é considerada como uma produção relativamente pequena, pois os sete maiores produtores somam mais de 70% da produção mineral mundial, sendo o Chile responsável por quase um terço.Esse setor se caracteriza pela sua grande demanda de energia elétrica, com consumo anual de cerca de 1,3 GWh e grande consumo de combustíveis (gás e óleo) principalmente na etapa do refino. Porém, é uma indústria que gera cerca de 25 mil empregos diretos, principalmente no segmento de fios e cabos.
A partir de 1990, houve a separação dos processos de produção explicada pelo crescente uso das técnicas de extração hidrometalúrgicas o que levou a um impulso no comércio mundial de produtos intermediários de cobre, com países que antes não tinham muita participação pela falta de reservas minerais passando a importar concentrado, mate ou blister para processá-los e exportar o produto final. Vale destacar que o Brasil não consta como grande participante em nenhum dos produtos de cobre comercializados, mas que exerce tanto exportação como importação para atender suas necessidades, sendo a primeira gradualmente ficando mais expressiva.
3. PROCESSOS PRÉ-EXTRATIVOS
	Os processos pré-extrativos do cobre englobam todos os procedimentos e reações químicas feitas sobre o mineral para otimizar a concentração do composto metálico sem realizar a extração do metal. O processo começa com a separação do mineral de interesse (aquele em que o metal está presente) dos demais minerais que formam o minério. Esta iniciativa é importante por duas razões: a primeira, de motivação econômica, está associada com a vantagem de se transportar, do local da ocorrência, apenas o material que será usado posteriormente, principalmente considerando o fato de a incidência de cobre só ser na faixa de 1% em média. A segunda é de natureza técnica e tem a ver com o fato de ser muito mais fácil extrair o metal apenas do mineral de interesse do que retirá-lo do minério como um todo.
	No caso do cobre, os processos de fragmentação começam com britagem associada à moagem que é feita em um moinho de bolas alimentado por correias transportadoras. Após ele ser propriamente classificado, separando as partículas por tamanho, inicia-se a etapa da concentração, que é feita através da flotação. Essa técnica consiste de uma suspensão das partículas de minério na água misturada a agentes tenso-ativos, tendo ar insuflado na parte inferior na forma de micro bolhas. Os agentes tenso-ativos fazem com que a parte do minério rica em cobre grude à parede das bolhas – usando a propriedade da molhabilidade e assim fazendo as partículas hidrofóbicas se juntarem às bolhas – e suba com elas, formando assim, na parte de cima, uma espuma rica em cobre, contendo 20% a 30% do metal, que é retirada periodicamente.
	A seguir, tem-se o processo da ustulação que consiste em uma reação do composto com o oxigênio – geralmente proveniente do ar. O processo é realizado em um forno de leito fluidizado em que o concentrado é alimentado por cima e cai no vão do forno. De baixo para cima é injetado ar com temperatura entre 500°C a 700°C. O concentrado reage com o ar de acordo com a equação tendo como exemplo a calcopirita:
	
	
	Tanto oxidação parcial como secagem ocorrem. Vale notar que esse processo é formador de dióxido de enxofre que é muito importante economicamente por ser matéria prima fundamental para a produção de ácido sulfúrico na indústria.
4. PROCESSOS EXTRATIVOS E DE REFINO
	Nessa etapa, o cobre composto pode ser convertido para cobre metálico por meio de duas rotas: a pirometalúrgica, que inclui a fundição e o refinamento eletrolítico, em geral usada em minérios sulfetados; e a hidrometalúrgica que inclui a lixiviação, extração por solvente (SX) e eletroextração (EW), comumente usada em minérios oxidados.
	A rota pirometalúrgica envolve três fases: a fundição, a conversão e o refinamento. Os processos mais modernos combinam essas fases em um processo contínuo. Na fase da fundição tem-se como objetivo separar o concentrado de cobre, o chamadomate, da escória. Ela ocorre no forno revérbero onde o produto ustulado é colocado em uma superfície e combustível misturado ao ar é queimado, gerando temperaturas em torno de 1200°C. Sílica e calcário são adicionados com o objetivo de reagir com a ganga e com o sulfeto de ferro para a formação da escória:
	
Todo o produto feito encontra-se no estado líquido, incluindo o sulfeto de cobre chamado mate que vai para o fundo e a escória, formada por óxidos de Si, Fe, Ca e Al bóiam sobre ele. Por isso, o mate é retirado por baixo e a escória por cima. Nesse ponto, o mate contém entre 30% e 50% de cobre.
Então, o mate passa para a etapa de conversão que consiste na redução do cobre e oxidação do enxofre por meio de um jato de ar quente sobre o mate líquido vindo da etapa anterior. O mate é colocado em um forno cilíndrico chamado de conversor a cerca de 1100°, onde o ar é soprado por ventaneiras laterais e reage com o mate. As reações que se passam ao sulfeto são:
	Sílica adicionada anteriormente continua reagindo para formar escória contendo ferro:
	
Tais reações são exotérmicas e geram calor suficiente para manter o produto líquido, inclusive aumentando sua temperatura. O cobre proveniente desta reação é chamado blister e possui cerca de 98,5% de pureza. O forno de conversão é geralmente rotacionado para facilitar as operações de carregamento, descarregamento e injeção de oxigênio.
O blister então passa por um refinamento a fogo que é basicamente uma oxidação das impurezas a uma temperatura de 1100° para a obtenção do cobre anodo com 99,7% de pureza. Para um melhor resultado, pode ser refinado eletroliticamente, atingindo um grau de pureza de 99,9% (catodo) que é obtido colocando-se o anodo em uma solução de 10-16% de ácido sulfúrico e 3-4% de sulfato de cobre fazendo o anodo se dissolver e se depositar no catodo, uma fina placa de cobre puro. Esse refino é feito a voltagem de 0,2V e corrente 200A e obtém um cobre o mais puro possível. As reações que ocorrem são:
 (no anodo)
 (no catodo)
	No refino eletrolítico, obtêm-se subprodutos como ouro, prata, platina e outros metais através da lama anódica que se deposita e é retirada por sifão. Vale ressaltar que o ritmo de difusão do processo técnico da pirometalurgia do cobre é um processo relativamente lento, assim como um dos processos mais antigos. A principal mudança tecnológica foi a substituição dos fornos de revérbero por fornos elétricos flash na etapa da fundição a partir da década de 50 para atender às exigências de conservação energética e redução de poluição.
	A segunda rota é o processamento hidrometalúrgico que é aplicado geralmente em minérios de cobre oxidados normalmente com baixo teor, assim como os rejeitos.A fonte é inicialmente quebrada por explosão ou algum outro método e então ocorre a lixiviação do cobre a partir do minério por ácido sulfúrico onde ocorre uma dissolução seletiva dos minerais portadores do metal de interesse, obtendouma solução fraca de cobre que é, em seguida, concentrada por técnicas de extração por solvente (SX) e o cobre é precipitado por eletroextração (EW). 
A técnica SX-EW (solvent extraction and eletrowinning) foi desenvolvida há 30 anos aproximadamente e está aproveitando um investimento 30% superior ao processo tradicional, pois tem a vantagem de oferecer facilidade de aproveitamento de depósitos com baixo teor, menor custo de produção, não emissão de gases poluentes e é usada para o reaproveitamento de minérios de baixo teor não aproveitados pelos processos mais antigos. Sua maior desvantagem seria a dificuldade do aproveitamento de subprodutos como o ouro e a prata que também se apresentam em baixo teor nos minérios. Neste caso seriam necessárias instalações adicionais de neutralização e cianetação, que geralmente não apresentam viabilidade econômica, enquanto que o processo tradicional, estes subprodutos são obtidos diretamente na lama anódica, na etapa do refino eletrolítico.
Esta etapa de extração por solventes necessita de um reagente orgânico que possua tais propriedades: solubilidade extremamente baixa em soluções aquosas, alta solubilidade em diluentes tal como o querosene, alta capacidade de carga (limite de saturação de um solvente por um soluto), separação de fases bem distintas, extrair o cobre em um pH de 1 a 7, etc. Durante a extração, que deve ser feita em uma solução aquosa lixiviante levemente ácida para evitar a hidrólise do metal, ocorre uma substituição do hidrogênio pelo íon metálico e há a formação de um organocomplexo. Em seguida, a solução rica em cobre parte para a etapa da eletroextração em que ocorre redução do sulfato a cobre metálico com 99,99% de pureza.
Uma produção secundária, a partir da reciclagem sucata do cobre responde por cerca de um sexto do total da produção de cobre do mundo. Tanto o cobre puro como suas ligas podem ser continuamente reciclados sem a perda de suas propriedades. É uma produção que requer até 85% menos de energia – pois as etapas de oxidação e redução não são necessárias – que a produção primária o que representa mundialmente uma economia anual de 100 milhões de MWh de energia elétrica e 40 milhões de toneladas de CO2. Estima-se que 80% de todo o cobre minerado até hoje ainda esteja em uso. A sucata pode ser dividida em duas categorias: a nova, que inclui a produzida do processamento à manufatura do cobre, e a velha, que provém do cobre adicionado a bens de consumo que chegam ao fim de seu ciclo de vida. É importante que ela seja selecionada para evitar a contaminação por impurezas que requeiram um processamento extra para serem removidas. Em 2009, a relação entre sucata recuperada e consumo doméstico no Brasil foi de 38,3% e no mundo, de 27%.
Fonte: procobre.org
5. PRINCIPAIS LIGAS E APLICAÇÕES
	
	A principal diferença entre o metal puro e suas ligas é o teor do elemento no material. Para ser considerado cobre, deve conter pelo menos 99,3% na composição, incluindo-se nesse total o teor de prata que geralmente é proveniente do minério, mas ao qual não se adiciona nenhum outro tipo de elemento. O cobre comercialmente puro ocorre em vários tipos, como o cobre eletrolítico que geralmente é o produzido sob a forma de chapas grossas de anodo com um teor mínimo de 99,90% de cobre e 0,1% de prata, mas que admite um certo teor de oxigênio, entre 0,02 e 0,07% pelo objetivo de se conseguir no molde uma superfície plana. 
	Outro tipo de cobre comercialmente puro é o oxygen free high conductive copper (OFHC ou C 102) que não apresenta partículas de óxido, porém produzido sem o uso de agentes químicos desoxidantes, como o fósforo. Seu teor mínimo de cobre é de 99,95 a 99,99%. Os tipos que apresentam agentes desoxidantes são o DLP ou C 122 que é o cobre desoxidado com fósforo com baixo teor de fósforo e o DHP ou C 123 que é o desoxidado que contem alto teor de fósforo. Outros tipos incluem o refinado a fogo (FRHC), o refinado a fogo tenaz (FRTP), mas eles não representam a parcela mais significativa dos tipos de cobre comercialmente puros utilizados.
	As aplicações típicas deste material recaem no campo elétrico, em que há numerosas aplicações especializadas, tais como: componentes de radar e outros equipamentos eletroeletrônicos, ânodos para válvulas, componentes de termostatos, enrolamentos de rotores para geradores e motores de grande porte, condutores para lâmpadas, etc.Suas principais características são as altas condutividade térmica e elétrica, elevada resistência à corrosão, alta maleabilidade (podem atingir 90 % de deformação sem recozimentos intermediários) e aspecto adequado para aplicações arquitetônicas e decorativas. O cobre com alto grau de pureza é o mais indicado para aplicações na transmissão de energia elétrica e calor, enquanto o cobre que contém teores residuais de fósforo é mais indicado para a fabricação de tubos para a condução de fluidos e de um modo geral na construção civil.
O cobre eletrolítico (ETP ou C 110) é utilizado na fabricação de: cabos condutores para estradas de ferro e linhas telefônicas, motores geradores, transformadores, bobinas de instrumentos, fios esmaltados, barras coletoras, contatos elétricos, fios para instalações domésticas e industriais, peças de aparelhos de rádio e televisão, interruptores, peças para trocadores de calor, radiadores de automóveis, equipamentos de indústrias de processamento químico (caldeiras, destiladores e alambiques), equipamentos para processamento de alimentos, construção civil e arquitetura (telhados, fachadas, calhas, pára-raios, painéis e revestimentos). 
O cobre isento de oxigênio (OFHC ou C 102) é usado na fabricação de componentes para aparelhos eletro-eletrônicos em geral, e na fabricação de peças para serviço em elevadas temperaturas e atmosferas redutoras. O cobre desoxidado com fósforo com baixo teor de fósforo (DLP) é usado para a fabricação de tubos (para água quente e fria e para líquidos e gases pouco corrosivos), de chapas e em geral de peças soldadas, de um modo geral para a fabricação de equipamentos que conduzem fluidos, trocadores de calor, construção mecânica, equipamentos de uso na indústria química (destiladores, caldeiras e autoclaves), tanques e reservatórios. Suas aplicações elétricas restringem-se a lonas coletoras devido à sua condutividade relativamente baixa (85 a 98 % IACS).
O cobre desoxidado com fósforo, com alto teor de fósforo (DHP) pode ter aplicações semelhantes às do DLP (construção mecânica, indústria química, construção civil e arquitetura), mas no que se refere às aplicações elétricas é ainda mais limitado, restringindo-se aos anodos de eletrodeposição e eletroconformação a partir de banhos com solução ácida de sulfato.
Há também a categoria de cobres ligados que é a denominação que se aplica às ligas de cobre com baixo teor dos elementos ligados, o qual não ultrapassa 1% e que tem como função aumentar a resistência mecânica sem reduzir muito sua condutividade elétrica. Os elementos são adicionados de acordo com a necessidade de aplicação, como por exemplo, cobres ligados com alta resistência mecânica ou usinabilidade.
Já entre as ligas, nota-se o latão, uma mistura de cobre com zinco, de 95 a 55% de cobre e 5 a 45% de zinco. Os elementos Al, Sn, Si, Fe, Mn, Ni, As, P e Pb são usuais neste tipo de liga. O alumínio aumenta a consistência e a resistência à corrosão. O estanho e silício garantem melhores propriedades de deformação. Arsênico e fósforo ajudam em relação à resistência à corrosão, sendo que o fósforo, adicionalmente, aumenta também a fluidez do metal. Ferro e manganês são adicionados para refinar o grão. O níquel possui como ponto positivo, a melhora da resistência à corrosão e uma melhora na resistência mecânica a altas temperaturas. Ligas de latão podem conter até 3,0% de chumbo, pois este elemento favorece a operação de corte do metal. Devido a sua alta flexibilidade, é usado para produzir instrumentos musicais de sopro, como trompete, flauta, saxofone etc., além de também seraplicado em peças de máquinas, produção de tubos, armas e torneiras. Está presente na fabricação de moedas, medalhas, emblemas e placas, sendo também usada como base para aplicação de ouro e de esmaltes vítreos.
O bronze, uma liga de cobre (67%) e estanho (33%) tem maior resistência mecânica que o latão e melhor resistência à corrosão. Entretanto, têm preço mais elevado que as ligas Cu-Zn. São utilizadas em tubos flexíveis, torneiras, varetas de soldagem, válvulas, buchas e engrenagens, entre outras aplicações. Outros exemplos de ligas são as de cobre-níquel em que o segundo elemento pode variar de 10% a 30% e é utilizada, por exemplo, em cultivos marinhos, armações de lente; ligas de cobre-níquel-zinco que normalmente contém entre 45% a 70% de cobre, de 10% a 18% de níquel e o restante constituído por zinco recebem o nome de alpacas. Por sua coloração, estas ligas são facilmente confundidas com a prata. São utilizados em chaves, equipamentos de telecomunicações, decoração, relojoaria e componentes de aparelhos óticos e fotográficos, entre outras aplicações.
Há também ligas de cobre-alumínio, que geralmente contêm mais de 10% de Al e são utilizadas em peças para embarcações, trocadores de calor, evaporadores, soluções ácidas ou salinas etc. ou ligas de cobre-berílio que podem ser tratadas termicamente por endurecimento por precipitação.O teor de berílio varia de 1,6 a 2,7%, podendo conter pequenas quantidades de cobalto, níquel e ferro.
Uma aplicação interessante do cobre e de suas ligas é no âmbito hospitalar pelas suas características antimicrobianas, pois o cobre mata micróbios interferindo com a carga elétrica das membranas das células desses organismos quando há contato direto com a superfície. Hospitais o usam o metal em salas especiais revestidas de cobre devido a tais propriedades. 
6. CONCLUSÃO
	Pode-se concluir, portanto, que devido à grande importância do cobre no dia a dia por suas numerosas utilidades e na economia brasileira, em particular paraense devido às minas em Carajás, faz-se importante compreender suas características e processos de obtenção, desde o minério até a forma apropriada de consumo por diferentes tipos de indústria, responsáveis pela manifestação do metal em nosso cotidiano através de sua forma pura ou em ligas, presentes não só no âmbito elétrico, mas também na construção civil, instrumentos musicais e até seu importante uso hospitalar.
	Tal importância também se manifesta no fato de que o cobre é o terceiro metal mais usado no mundo e esse status confere uma forte ligação com a humanidade que, mesmo que não consuma o cobre diretamente de forma constante perceberia sua falta devido ao fato de ele afetar áreas imprescindíveis como energia e tecnologia. Engenheiros em especial necessitam do conhecimento apresentado neste trabalho, pois poderão atuar em mineradoras ou mesmo pelo contato direto tão freqüente com diferentes tipos de metal.
7. REFERÊNCIAS
SOUZA, Isabel Cotez Christiano de; BARROS, Juliana Andreotti; PRANDI, Pedro Lifter Rodrigues; REGINATO, Rafael Augusto; REMACRE, Armando Zaupa. Cobre’s Weblog. [Blog internet]. Disponível em: <https://cobre.wordpress.com/>. Acesso em: 14 Jun. 2017.
SILVA, Erivanildo Lopes. Cobre: Ocorrência, obtenção industrial, propriedades e utilização. Disponível em:<https://educacao.uol.com.br/disciplinas/quimica/cobre-ocorrencia-obtencao-industrial-propriedades-e-utilizacao.htm>. Acesso em: 14 Jun. 2017.
ROJAS, Carlos A. O Cobre e sua obtenção. Disponível em: <http://www.eletrica.ufpr.br/piazza/materiais/CarlosRojas.pdf>. Acesso em: 14 Jun. 2017.
JÚNIOR, César Luiz Canata. Cobre e suas Ligas. Disponível em: <http://www.eletrica.ufpr.br/piazza/materiais/CesarCanata.pdf>. Acesso em: 15 Jun. 2017.
VALE. Cobre. Disponível em: <http://www.vale.com/brasil/PT/business/mining/copper/Paginas/default.aspx>. Acesso em: 15 Jun. 2017.
ROCIO, Marco Aurélio Ramalho; SILVA, Marcelo Machado; CARVALHO, Pedro Sergio Landim; CARDOSO, José Guilherme da Rocha. Perspectivas atuais da indústria de cobre no Brasil. Rio de Janeiro: BNDES, 2012. Disponível em: <https://web.bndes.gov.br/bib/jspui/bitstream/1408/1481/1/A%20Set.36_Perspectivas%20atuais%20da%20ind%C3%BAstria%20de%20cobre_P.pdf>. Acesso em: 16 Jun. 2017.
O COBRE e suas aplicações. Portal Metálica: construção civil. Disponível em: < http://wwwo.metalica.com.br/o-cobre-e-suas-aplicacoes>. Acesso em: 16 Jun. 2017. 
VANTAGENS de reciclar o cobre. daniMetais. Disponível em: <http://www.danimetais.com.br/reciclar+cobre.asp>. Acesso em: 16 Jun. 2017.
SILVA, Angelus G. P.. Produção de Cobre. Disponível em: < http://www.aulas.e-agps.info/cmateriais/cap5-parte3.pdf>. Acesso em: 16 Jun. 2017.
COBRE. Reciclagem de Materiais Metálicos. Disponível em: < http://www.ufrgs.br/napead/repositorio/objetos/reciclagem-materiais-metalicos/pag9.php>. Acesso em: 16 Jun. 2017.
PROCOBRE BRASIL – Instituto Brasileiro do Cobre. [Site da organização]. Disponível em: < http://procobre.org/pt/>. Acesso em: 17 Jun. 2017.
IBRAM (Instituto Brasileiro de Mineração). Cobre. Disponível em: < http://www.ibram.org.br/sites/1300/1382/00002788.pdf>. Acesso em: 18 Jun. 2017.
BARBOSA, Cássio. Cobre. Disponível em: <http://www.jorgestreet.com.br/arquivos/professores/neris/cobre.pdf>. Acesso em: 18 Jun. 2017.
CAMPOS, Francisco F.; SANTOS, Lídia M. D. G.; STEVANATO, Ana Carolina S. R.; REMACRE, Armando Zaupa. Beneficiamento; Processos; Consumo. Disponível em: <https://ge902cobre.wordpress.com/tratamento-e-beneficiamento/>. Acesso em: 18 Jun. 2017.
BROCCHI, Eduardo de Albuquerque. Os Metais: Origem e Principais Processos de Obtenção. Disponível em: < http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_os_metais.pdf>. Acesso em: 20 Jun. 2017. 
COBRE. Materioteca Sustentável- UFSC. Disponível em: <http://materioteca.paginas.ufsc.br/cobre/>.Acesso em: 22 Jun. 2017.
MELFI, Adolpho José; MISI, Aroldo; CAMPOS, Diogenes de Almeida; CORDANI, Umberto Giuseppe (organizadores). Recursos Minerais no Brasil: problemas e desafios. Rio de Janeiro: Academia Brasileira de Ciências, 2016. 420 p. Disponível em: <http://www.abc.org.br/IMG/pdf/doc-7006.pdf>. Acesso em: 22 Jun. 2017.
BRITO, Reinaldo Santana Correia; SILVA, Maria da Glória; KUYUMJIAN, Raul Minas (editores). Modelos de depósitos de cobre do Brasil e sua resposta ao Intemperismo. Brasília : CPRM, 2010. 190 p. Disponível em: < http://www.cprm.gov.br/publique/media/modelo_dep_co_liv.pdf>. Acesso em: 22 Jun. 2017.
VASCONCELLOS, Paulo. Especial: Cobre – Metal cobiçado. Disponível em: < http://geofisicabrasil.com/noticias/204-clipping/4459-especial-cobre-metal-cobicado.html>. Acesso em: 24 Jun. 2017.
O MERCADO brasileiro para minérios de cobre e seus concentrados peruanos. Invest & Export Brasil: Guia de Comércio Exterior e Investimento. Disponível em: <http://www.investexportbrasil.gov.br/sites/default/files/publicacoes/PSCI/PSCIPeruMinerioCobre.pdf>. Acesso em 25 Jun. 2017.
LIMA, Thiers Muniz; NEVES, Carlos Augusto Ramos (Coordenadores). Sumário Mineral 2015. Brasília: DNPM, 2016. 135 p. Disponível em: < http://www.dnpm.gov.br/dnpm/sumarios/sumario-mineral-2015>. Acesso em: 25 Jun. 2017.

Outros materiais