Uma pesquisa desenvolvida no âmbito do Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPGCEM) da UNIFAL-MG aponta um novo caminho para o grande volume de rejeitos gerados após a extração mineral: transformar esses materiais em matéria-prima para a fabricação de porcelanatos e outros produtos cerâmicos de maior valor agregado.
Intitulado Caracterização e Valorização de Rejeitos de Pegmatitos da Mina de Volta Grande em Nazareno, Minas Gerais, para Produção de Porcelanatos Nobres, o estudo é parte da dissertação de mestrado da pesquisadora Carolina Mendes Gonçalves, desenvolvida sob a orientação e coorientação dos docentes do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT) Carolina Del Roveri e Matheus Fernando Ancelmi, respectivamente. O trabalho contou com a parceria do acadêmico Francisco Eduardo Fernandes Ribeiro.
A investigação analisou rejeitos sólidos gerados na Mina de Volta Grande, na região de Nazareno, em Minas Gerais, que atua no segmento de minerais críticos. O objetivo foi verificar se esses resíduos teriam qualidade e características adequadas para uso na indústria cerâmica, especialmente na produção de cerâmica branca, como esmaltes e porcelanatos.
Para isso, os pesquisadores coletaram amostras de três lotes principais de rejeitos e realizaram uma série de testes em laboratório. Primeiro, o material passou por processos de secagem e peneiramento, etapa em que os grãos foram separados por tamanho. Em seguida, foi feita uma separação magnética para retirar parte dos óxidos de ferro presentes nas amostras. Essa remoção é importante porque o ferro pode interferir na cor e na qualidade final do porcelanato.
Depois dessa preparação, os rejeitos foram analisados para identificar sua composição química e mineralógica. Em termos simples, os pesquisadores procuraram entender “do que o material é feito” e “como ele se comporta” quando submetido a processos industriais. Também foi avaliada a presença de óxido de lítio, um componente que pode indicar, em alguns casos, a possibilidade de aproveitamento comercial imediato do material.
As etapas seguintes do estudo se concentram na validação tecnológica desses rejeitos na formulação de cerâmica branca. Nessa fase, são observadas características como a brancura e a fundência do material para comprovar a substituição técnica de matérias-primas convencionais.
Segundo os autores, a proposta da pesquisa está em sintonia com as diretrizes atuais para a mineração e com práticas de sustentabilidade, em especial à Resolução ANM nº 185/2024, a práticas associadas aos critérios ESG (Environmental, Social and Governance – Ambiental, Social e Governança) e aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), ao propor o aproveitamento de materiais minerais de baixo valor agregado, fato que contribui para a redução da disposição em barragens de rejeitos, mitigação de emissões de CO₂ e atendimento à crescente demanda por minerais críticos e estratégicos no Brasil.
Imagens feitas em laboratório durante a análise da composição química e mineralógica dos resíduos. (Fotos: Arquivo/Carolina Gonçalves)
“Ao transformar rejeitos da mineração em matéria-prima alternativa e sustentável, a pesquisa estimula a incorporação desses materiais na indústria cerâmica, contribui para reduzir a necessidade de extrair novos recursos naturais e minimiza a dependência de insumos importados”, enfatizam os pesquisadores.
Segundo Carolina Gonçalves, a pesquisa também busca avaliar a viabilidade econômica da aplicação desses rejeitos, analisando os custos de processamento e os benefícios associados ao seu aproveitamento.
“A proposta é fornecer soluções práticas que possam fortalecer a economia circular, ampliar a cadeia produtiva mineral e disponibilizar ao mercado matérias-primas fundentes de menor custo, materiais que auxiliam na fusão e formação do porcelanato, gerando receitas adicionais para as empresas envolvidas”, afirma.
De acordo com a mestranda, os próximos passos do estudo incluem a realização de testes em escala piloto, ou seja, em condições mais próximas da realidade das indústrias.
“A ideia é verificar como o material se comporta fora do laboratório, em um ambiente que simula o processo produtivo, avaliando seu desempenho de forma mais ampla e aplicada”, explica.
A pesquisadora também acredita que os resultados podem abrir caminho para novos estudos. “O projeto pode gerar sugestões para pesquisas futuras, como a aplicação desses rejeitos em outros setores industriais e o desenvolvimento de tecnologias capazes de ampliar o aproveitamento sustentável desses materiais”, ressalta Carolina Gonçalves.
Um resumo da pesquisa foi submetido e apresentado no 29º Simpósio Nacional de Estudos Tectônicos (SNET) e ao 18º Simpósio de Geologia do Sudeste (Geosudeste), realizados, simultaneamente, em maio de 2025, no Centro de Convenções da Unicamp, em Campinas-SP.
O trabalho foi financiado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), e recebeu apoio também da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), através do incentivo à pesquisa científica por meio do projeto “Ciência por Elas” e do Grupo de Pesquisa em Recursos Minerais.
Vitoria Gabriele Souza Geraldine é acadêmica do curso de Medicina da UNIFAL-MG e bolsista do projeto +Ciência, cuja proposta é fomentar a cultura institucional de divulgação científica e tecnológica. A iniciativa conta com o apoio da FAPEMIG por meio do Programa Comunicação Pública da Ciência e da Tecnologia para desenvolvimento.
*Texto elaborado sob supervisão e orientação de Ana Carolina Araújo
