Fluorita

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Fluorita
Discentes: Breno Gabryel
 Henrique Giacomini 
 Larissa Alves
 Letícia Dimas
 Maria Luísa Bueno
 
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Fluorita é a principal fonte comercial de flúor. As reservas comerciais de fluorita são depósitos filonianos em rochas ígneas, metamórficas e sedimentares. O fluoreto de cálcio contido (CaF2) é a principal classificação comercial de fluorita em grau metalúrgico e grau ácido. 
Segundo o Sumário Mineral Brasileiro (DNPM, 2014), as reservas lavráveis brasileiras são de 2.086.080,20 t e localizam-se nos estados:
Santa Catarina = 71,1%
Paraná = 27,6%
Rio de Janeiro = 1,3%
Introdução
A forma mais comum de ocorrência desses minerais são cristais de hábito cúbico, com clivagem perfeita, brilho vítreo nas cores violeta, azul, roxo e, mais raramente incolor, branco, verde e amarelo. Apresenta dureza 4 na escala Mohs e densidade entre 3,0 g/cm3 e 3,6 g/cm3 . A composição química em cristais puros é CaF2, sendo 51,3% de Ca (cálcio) e 48,7% de F (flúor). Elementos como ítrio e cério podem substituir parcialmente o cálcio.
Outros minerais, criolita, fluorapatita, salaita (MgF) e vilialmita (NaF), contêm quantidades significativas de flúor. Entretanto, apenas os dois primeiros são passíveis de serem aproveitados economicamente como fonte natural de flúor. A criolita (Na3AlF6), é um mineral raro encontrado em quantidades comerciais somente na Groenlândia. 
No Brasil, também temos ocorrências de criolita (Na3AlF6) associada à cassiterita na mina de Pitinga, em Presidente Figueiredo – AM, que constituem potencial fonte de flúor, entretanto sem viabilidade econômica comprovada até o momento. 
Mineralogia
A fluorita ocorre segundo uma multiplicidade de ambientes geológicos, evidenciando que as deposições aconteceram sob condições físicas e químicas diversas. Em consonância com a perspectiva econômica, as mais importantes formas de ocorrência do mineral são:
filões em rochas ígneas, metamórficas e sedimentares (flúidos quentes que circulam as fraturas da rocha podem cristalizar minerais e preencher as fraturas);
depósitos estratiformes em rochas carbonatadas;
depósitos marginais em rochas carbonatíticas e alcalinas;
Geologia
As principais reservas brasileiras de fluorita são do tipo filoniana, e sua explotação se desenvolve em minas subterrâneas, cujos custos contribuem para o elevado preço do produto no mercado interno em relação aos principais produtores mundiais que exportam para o Brasil (México e África do Sul). As características e volumes das reservas totais (lavráveis, medidas e indicadas) atualmente conhecidas não permitem a inserção do Brasil, como produtor de fluorita num horizonte além do atual, ou seja, inferior a 1% do volume mundial.
Geologia no Brasil
No Brasil, as principais minas de fluorita em operação encontram-se no distrito fluorítico de Santa Catarina, compreendendo uma área da ordem de 2.000 km2 . A geologia da área é constituída de granitos recortados por diques de riolito. Sobre essa estrutura estão depositados os sedimentos da Bacia do Paraná, caracterizados por arenitos, siltitos e folhelhos. Toda a seqüência está recoberta por basaltos e recortada por diques de diabásio. 
As mineralizações de fluorita ocorrem em forma de filões, formados pelo preenchimento de falhas preexistentes. Esses filões apresentam-se, geralmente, inclinados, com possanças e comprimentos variados cortando todas as litologias, encaixando-se preferencialmente nos granitos e estreitando-se ao penetrarem as rochas sedimentares e os basaltos. 
Os filões de fluorita são caracterizados por uma variação de tonalidade que vai desde o verde escuro, nas laterais, passando para o verde claro, roxo, amarelo e incolor até o centro. Essa variação de cores é determinada pela composição química e temperatura do fluido mineralizante de origem hidrotermal.
A fluorita é muito resistente ao intemperismo químico, o que contribui para uma maior estabilidade das condições de superfície. Paradoxalmente, suas características de maciez e clivagem favorecem o processo de decomposição em solos úmidos ou quando exposta à ação da água de superfície, em geral corrente. Como resultado, são encontradas jazidas constituídas de fragmentos de fluorita, misturados com argila, cuja lavra torna-se possível mediante uso de dragas ou scrapers. Assim, algumas jazidas de fluorita possibilitam a lavra a céu aberto.
Lavra
Nas jazidas profundas e em filões, situações mais comuns, utiliza-se a lavra subterrânea, segundo o método shrinkage. O índice de mecanização depende do método de lavra e das dimensões do empreendimento mineiro. 
No Brasil, todas as minas de fluorita fazem lavras subterrâneas, utilizando os métodos shrinkage e rebaixo de câmaras. Nas minas onde a encaixante não apresenta resistência mecânica, após o escoramento das galerias a lavra é feita pelo método de “corte e enchimento”. Em geral, a cada 50 m de profundidade são desenvolvidas galerias horizontais que acompanham a direção do filão de fluorita. 
O processo, geralmente, utilizado em usinas de beneficiamento de fluorita consiste de duas etapas. A primeira tem por fim a produção de concentrado de grau metalúrgico e consta, basicamente, das operações de britagem, separação granulométrica (visando um produto com granulometria que atenda às especificações para o uso metalúrgico) e separação gravítica em meio denso. 
Em países com abundância de mão-de-obra e, portanto, de baixo custo, a fluorita grau metalúrgico pode ser obtida por catação manual.
Processamento
A etapa seguinte, para obtenção do concentrado grau ácido, consta de moagem, separação granulométrica e flotação. A alimentação da flotação tem, em geral, granulometria inferior a 150 µm. Quando há lama no minério, sobrevém a necessidade de deslamagem prévia do mesmo.
Nas unidades industriais de processamento por flotação de minérios de fluorita, utilizam-se tanto células mecânicas convencionais como colunas de flotação, gerando concentrados de fluorita com teores elevados de CaF2.
Destacam-se como os principais usos metalúrgicos: na fabricação do aço, como fluidificante de escórias, fabricação do alumínio, fundição de ligas especiais, fundição de zinco e magnésio.
Utilização da Fluorita 
Especificações comerciais 
Na indústria química o uso mais tradicional é a obtenção do flúor elementar, fluoretos inorgânicos e ácido fluorídrico (HF), com os quais se obtêm outros compostos úteis às indústrias química e cerâmica entre outras.
O ácido fluorídrico, por exemplo, é usado como catalisador para produção de alquilato, destinado à produção de gasolinas de alta octanagem (aviação e automobilismo), e de gases variados genericamente chamados clorofluorcarbonos (CFC’s), que por sua vez são aplicados em sistemas de refrigeração, como propelentes de aerossóis, refrigerantes, plásticos, solventes, lubrificantes, extintores de incêndio, etc.
Na saúde pública é utilizado para fluoretação de águas (fluoreto de sódio), como prevenção às cáries.
Na indústria cerâmica apresenta amplo uso: formulação de vidrados e esmaltes, produção de cerâmica branca (porcelanas e louças sanitárias), como auxiliar de fluxante. 
Em seu principal mercado consumidor, a indústria química, a fluorita não tem concorrente no processo de obtenção do ácido fluorídrico e compostos derivados, já que para as outras fontes naturais do elemento flúor não há viabilidade econômica.
Com relação aos demais usos (como nas indústrias metalúrgicas e cerâmicas) também não existem notícias de possíveis materiais com potencial para substituir a fluorita
Minerais Alternativos
A China é o maior produtor de fluorita de grau ácido, representando mais de 50% da produção total. No entanto, durante a última década, tem havido uma tendência contínua de redução das exportações chinesas. Esta redução significativa das exportações é devido a uma combinação de crescimento da demanda interna e as políticasdo Governo da China destinadas a garantir o abastecimento interno e para proteger suas reservas.
Panorama Mundial de Produção
A produção de fluorita beneficiada manteve-se estável em 2014 num total de 23.849,32 t, sendo 6.495,97t de fluorita grau ácido e 17.353,35 t de fluorita grau metalúrgico.
A empresa Emitang - Empresa de Mineração Tanguá Ltda explora mina subterrânea em Tanguá, RJ, pelo método de Realce por subníveis abertos (sublevel stoping), e a Mineração Nossa Senhora do Carmo Ltda explora mina a céu aberto em Cerro Azul, PR, por bancada em cava. Os teores de CaF2 no minério variam de 44,9% a 27,6%.
A Emitang produziu apenas grau metalúrgico (CaF2 < 97%) e a Min. N.S. do Carmo produziu grau ácido e metalúrgico.
Produção Interna
O mercado brasileiro é basicamente consumidor já que nossas reservas de Fluorita são de baixa expressividade em relação ao cenário mundial. Em uma visão geral, o mercado desse mineral sofre significativa influência da indústria química e dos setores siderúrgicos e metalúrgico, podendo vir a demandar maior produção de CAF2 com a expansão da economia para os próximos anos. 
O ideal para o futuro a fim de proteger a indústria nacional frente a desvalorização cambial do real ou do aumento da demanda é elaborar planos de médio e longo prazo para descoberta de novas jazidas economicamente viáveis para lavra. Desse modo consegue-se depender menos da importação desse recurso estratégico que não possui substituto alternativo e proteger a economia desse setor.
Conclusão
http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1056/1/20.FLUORITA%20ok.pdf
http://www.mme.gov.br/documents/1138775/1256650/P28_RT46_Perfil_da_Fluorita.pdf/e6daf01b-abb8-487f-a478-960bf3682a6c
http://www.dnpm.gov.br/dnpm/sumarios/sumario-mineral-2015
http://www.dnpm.gov.br/dnpm/publicacoes/serie-estatisticas-e-economia-mineral/outras-publicacoes-1/6-3-fluorita
Referências