Navegando por Assunto "Hematita"

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Acesso aberto (Open Access)
Influência de Gd e de elementos de transição nas propriedades físico-químicas da goethita (x-FeOOH)
(Universidade Federal do Pará, 1998-12-09) GANHEN, José Henrique de Melo; SCHELLER, Thomas; http://lattes.cnpq.br/5712304485190137
Goethita é um mineral comum, facilmente encontrado em ambientes de superfície, formando-se de modo típico, sob condições de oxidação, como produto do intemperismo químico dos minerais portadores de ferro. Em sua estrutura já foram encontrados diversos metais não-férricos, como, por exemplo, Cd, Co, Ni, V, Zn e Mn. A presença destes elementos estranhos na estrutura da goethita pode conduzir a variações em suas propriedades físico-químicas. Para estudar as variações nas seguintes propriedades: dimensões da célula unitária, posição das bandas do infravermelho, propriedades térmicas, cor do mineral, grau de cristalinidade e produto de solubilidade, amostras de goetitas sintéticas foram preparadas sob condições medianamente ácidas (pH ~ 4,5), incorporando Mn3+, Cd2+, V3+, Zr4+, Nb5+ e Gd3+ em sua estrutura. As mudanças sistemáticas nas dimensões a, b e c da célula unitária, com o aumento da concentração dos elementos estranhos na estrutura, sugerem que tais elementos substituem o Fe3+ na estrutura octaédrica da goethita e podem ser relacionados com o raio iônico dos metais incorporados. A dispersão de valores para o eixo cristalográfico a pode ser resultante da distorção do octaedro com a incorporação de metais não-férricos ou a defeitos estruturais. A cristalinidade das amostras diminui com o aumento da concentração dos elementos estranhos na estrutura. As vibrações das ligações O-H, fora do plano, cresceram de 794 a 798 cm -1, indicando um ligeiro encurtamento no comprimento da ligação M-OH (M = metal), com o aumento da concentração dos metais incorporados. Vibrações da ligação M-O, para M = Cd, Mn, V, Nb, Zr e Gd, foram obtidas na região de 50 - 500 cm -1. O aparecimento de novas frequências de vibração, em comparação com a amostra de goethita sintética pura, e o desaparecimento de outras, indicam a presença de outros metais, que não seja ferro, na estrutura. Dados da análise térmica diferencial (ATD) demonstram que há maior desordem na estrutura, ou menor cristalinidade das amostras, à medida em que se aumenta o teor do metal não-férrico na estrutura octaédrica da goethita.
Acesso aberto (Open Access)
Mineralogia e geoquímica de perfis lateríticos imaturos em Abel Figueiredo - Rondon do Pará, Amazônia Oriental.
(Universidade Federal do Pará, 2019-03-29) ABREU, Daiveson Serrão; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
Perfis lateríticos imaturos são muito frequentes na Amazônia, a exemplo da região sul do estado do Pará. Porém eles são pouco estudados, embora possam ser portadores de importantes mineralizações como Au, Pt, Ni e Mn e mineralizações associadas a minerais resistatos (Sn, Nb-Ta, Y). Na região de Paragominas-Rondon do Pará essas formações por vezes dominam a paisagem local, sejam como depósitos autóctones sejam alóctones. Entender o processo de formação desses perfis para contribuir no entendimento da evolução geológica durante o Cenozóico nas regiões de Abel Figueiredo e Rondon do Pará é o objetivo deste trabalho. Dois perfis autóctones localizados na região Abel Figueiredo, Sudeste do Pará, sendo um deles no km 137 da BR-222 e o outro no km 138 da mesma rodovia foram selecionados para estudo textural, mineralógico e químico, além de caracterizar o conteúdo de minerais pesados e anatásio para permitir exercer discussões sobre a rocha fonte e processos evolutivos. Trabalhos de campo, difração de raios-X, microscopia óptica, eletrônica e análises químicas multielementares totais foram desenvolvidas. Os perfis em geral são equivalentes em termos de sucessão de horizontes, compreendendo da base para o topo por: horizonte argiloso, que está presente apenas no perfil do km 138, é de coloração marrom avermelhado com manchas brancas e aspecto maciço; Crosta ferroaluminosa colunar parcialmente desmantelada, de coloração marrom avermelhado escuro, de estrutura colunar, paralelizada por canais preenchidos por material silto-argiloso; Crosta ferroaluminosa nodular parcialmente desmantelada de coloração marrom avermelhada escura, com tons ocres, de estrutura nodular, microporosa e cavernosa; Horizonte subesferolítico do perfil do km 138 é representado por subesferólitos de coloração marrom avermelhada, envolvidos por matriz argilosa de coloração marrom amarelada, enquanto o equivalente do perfil do km 137 é denominado de horizonte esferolítico a nodular representado por esferólitos e nódulos envolvidos por matriz de cor marrom; Topsoil, é de consistência terrosa e homogênea, correlacionável aos latossolos da Amazônia. Esta estruturação a partir crosta ferroaluminosa colunar mostra grau crescente de desagregação bioquímica e física marcada pelo desmantelamento e fragmentação da crosta, pela ocorrência de padrão colunar e nódulos, e a cominuição dos fragmentos nodulares no topo dando lugar aos esferólitos/subesferólitos. Este padrão estrutural expressa um típico processo granodecrescente, culminando com o topsoil, dominantemente silto-argiloso. A mineralogia dos perfis lateríticos e topsoils consistem em hematita, goethita, caulinita, quartzo e como acessórios anatásio e minerais pesados (zircão, rutilo, turmalina, cianita e estaurolita) que descrevem uma clássica sucessão laterítica. Hematita e goethita são os principais minerais portadores de ferro que captura elementos altamente móveis (V, Cr, As, Se, Mo, Ag, Sb, Hg e Bi) fixados nas crostas e em seus produtos de degradação (nódulos e esferólitos). Caulinita e Al-goethita desempenham menor importância na captura de elementos, porém sustentam que o perfil laterítico foi afetado pelo intemperismo tropical. O zircão, mineral de comportamento residual assim como o anatásio, mostra afinidade com Ta, Nb, Y e ETR e advém de uma única fonte de filiação granítica. A mineralogia e geoquímica indicam uma evolução contínua da crosta ferroaluminosa colunar parcialmente desmantelada para a crosta ferroaluminosa nodular e desta para o horizonte subesferolítico ou horizonte esferolítico a nodular e finalmente para o topsoil. A distribuição de SiO2, Al2O3, Fe2O3 e TiO2 mostra que as crostas, os nódulos e esferólitos/subesferólitos se assemelham quimicamente entre si. Essa semelhança é também demonstrada pelo mesmo padrão das curvas de distribuição dos elementos traço e ETR. Hematita e goethita se decompõem e formam-se caulinita, Al-goethita, com paralela concentração de quartzo e anatásio residuais, o que se manifesta pelo aumento de SiO2 e Al2O3 e TiO2, com consequente perda gradual de Fe2O3. A semelhança mineralógica e química entre a matriz argilosa e o topsoil atesta que esta matriz gerada na degradação das crostas é a provável fonte do topsoil. O desenvolvimento do perfil laterítico iniciou no Mioceno, quando foi exposto a intensa atividade radicular de floresta tropical que decompõe bioquimicamente as crostas preexistentes dando origem aos nódulos e esferólitos com geração de matriz argilosa e paralela formação de caulinita e Al-goethita. O topsoil se formou no topo dos morros da superfície rebaixada sob clima quente e úmido da Amazônia durante o Pleistoceno.
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Mineralogia e geoquímica do perfil laterítico do depósito de ferro da Serra Leste, Carajás-PA
(Universidade Federal do Pará, 2020-07-17) SILVA, Rayara do Socorro Souza da; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
A Província Carajás hospeda um dos maiores depósitos de ferro de alto teor do mundo, distribuídos nos distritos Serra Norte, Serra Sul e Serra Leste. O processo de mineralização do Fe na região ainda é palco de discussão, parte é em decorrência à complexidade textural típica do minério, o que induz diferentes interpretações quanto ao seu modelo genético. Neste contexto, no intuito de auxiliar na compreensão sobre a sua origem, o presente trabalho buscou avaliar a contribuição do intemperismo laterítico para a formação do depósito de ferro da Serra Leste. Em campo foi descrito um perfil de alteração intempérica e seu substrato, por meio de dois furos de sondagens cedidos pela empresa VALE S.A, seguido de amostragem. Posteriormente cerca de 20 amostras foram descritas, fotografadas e preparadas para análises mineralógicas e químicas. As fases mineralógicas foram identificadas por Difração de Raios - X (DRX) e as imagens micromorfológicas obtidas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), acompanhadas de análises semi-quantitativas por Espectrometria de Energia Dispersiva (EDS). Os aspectos texturais envolveram também microscopia ótica por luz refletida e transmitida. Análise por espectroscopia Mössbauer foi empregada no intuito de se identificar os estados de oxidação dos íons Fe presente nas amostras, complementando as informações obtidas pelas demais técnicas utilizadas. As análises químicas foram realizadas por Espectrômetro de Emissão Atômica por Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-AES), e Espectrômetro de Massa com Plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). O perfil investigado compreende duas sucessões de alteração laterítica, uma derivada de jaspilitos e outra derivada de rochas de composição máfica. O perfil compreende na base jaspilitos e clorititos, seguidos dos horizontes saprolíticos (saprólito grosso e saprólito fino) e crostas ferroaluminosas. A composição química demonstra que as quantidades de SiO2 (chert/quartzo) diminuíram drasticamente durante a formação dos horizontes a partir da base do perfil, com aumento nos de teores Fe2O3 (principalmente hematita) e sua concentração substancial no horizonte saprolítico (zona mineralizada). A partir do topo do saprólito fino há um aumento nos conteúdos de Al2O3, TiO2 e P2O5, relacionados a presença da gibbsita, goethita aluminosa e anatásio, da mesma forma elementos traços (Ga, V, Cr, Ta, Nb, W, Zr, ETR e outros) presentes na estrutura dos minerais neoformados. Os dados obtidos no perfil investigado, portanto, evidenciam uma evolução laterítica, e são similares aos perfis lateríticos maturos da Amazônia.
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Mineralogia e geoquímica do perfil laterito bauxítico na serra Sul, Província Mineral de Carajás
(Universidade Federal do Pará, 2020-11-03) RODRIGUES, Paulo Ronny Soares; COSTA, Marcondes Lima da; http://lattes.cnpq.br/1639498384851302
A Amazônia detém as maiores reservas de bauxitas do Brasil, localizadas em Trombetas, Juruti, Paragominas e Rondon do Pará. A região de Carajás, com grandes depósitos lateríticos, em especial de ferro, também se desponta com potencialidade para depósitos de bauxita, com destaque para os da Serra Norte. Nas Serras Sul foram identificadas ocorrências de menor porte, as quais foram investigadas neste trabalho. Após levantamento cartográfico, foram realizadas atividades de campo em uma estrada vicinal nas proximidades da Serra Sul, onde em quatro perfis de alteração, foram descritas, fotografadas e coletadas 23 amostras para análise mineralógica (difratometria de raios – X), textural (Microscopia óptica e eletrônica de varredura) e química (Espectrometria de massa e de emissão óptica, com plasma indutivamente acoplado). O perfil laterito bauxítico compreende da base para o topo de: 1) Horizonte Caulínico (HC); 2) Horizonte Argiloso Mosqueado (HAM); 3) Horizonte Bauxita Nodular (HBN); 4) Horizonte Bauxita Argilosa (HBA) e 5) Horizonte Ferruginoso (HF); e finalmente ao topo 6) Horizonte ferruginoso desmantelado (HFD. A composição química é dominada essencialmente por Al2O3, Fe2O3, SiO2 e TiO2, que constituem os principais minerais, caulinita, gibbsita, hematita, goethita e anatásio. Os elementos traços V, Cr, Cu, Ga, As, Zr, Cd, Hf, Bi e Th, cujas concentrações são em geral superiores às da Crosta Superior da Terra, encontram-se mais concentrados nos horizontes ferruginosos, relacionados aos oxihidróxidos de Fe (hematita e goethita) e ainda ao zircão. Por outro lado, os elementos Co, Zn, Se, Rb, Sr, (Nb), Ag, (Sn), Cs, Ba e Pb estão em níveis inferiores ao da Crosta Continental Superior da Terra, e suas concentrações são mais baixas nos horizontes ferruginosos, sugerindo afinidade com minerais de argila. Os ETR em níveis inferiores a UCC, se enriquecem em ETRP e apresentam fortes anomalia positiva e negativa de C e positiva de Eu, e sugerem distribuição em zircão, oxi-hidróxidos de Fe e outras fases minerais. Os cálculos de balanço de massa demonstram claramente uma evolução laterítica completa, apenas parcialmente modificada em sua porção superior. A zona bauxítica, no entanto, não apresenta localmente potencial para minério, devido o baixo teor de alumina aproveitável e elevado em sílica reativa. Porém a sua ocorrência abre oportunidade para novas pesquisas tendo em vista o potencial geológico e paleoambiental da Província Mineral de Carajás.
Acesso aberto (Open Access)
O Refinamento de Rietveld como um método para o controle de qualidade de minérios de ferro
(2002-04) KONIG, Uwe; POELLMANN, Herbert; ANGÉLICA, Rômulo Simões
O método de Rietveld é uma técnica robusta para a análise quantitativa de fases minerais, através da difração de raios x. A quantificação de minérios de ferro com duas ou mais fases é possível de ser realizada em uma pequena fração de tempo. Esse trabalho apresenta os princípios básicos para a preparação e quantificação de misturas de hematita, magnetita, goethita e quartzo, como constituintes principais de minérios de ferro. Métodos de preparação de amostras especiais são necessários devido a diferenças de variedades de hematita. Diferentes parâmetros de preparação de amostras têm de ser avaliados antes da análise quantitativa. Recomenda-se o preenchimento da amostra, nos porta-amostras, através do método "side loading" ou "back loading". O tempo de moagem depende da variedade de hematita e deve variar entre 4 e 12 minutos. Uma quantificação com misturas de três fases foi realizada e revelou bons resultados, com valores máximos de desvio-padrão relativo de 3%.