Mineralogical characteristics and applications of iron ore from the mineral province of Carajás: a review

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i7.30254

Keywords:

Steel; Iron ore; Carajás; Hematite.

Abstract

Iron ore is essential for obtaining steel, which is a material widely used in our society. In Brazil, the main mineralogical reserves associated with iron deposits are located in the mineral province of Carajás, located in the state of Pará. This study presents, for the ore obtained in the province of Carajás, a review of its general characteristics such as: occurrence, alteration, composition, physical properties and applications. Through literature data it was observed that hematite, magnetite and goethite are present in the iron ore found in the province of Carajás. As exposed, this investigation displays useful information with potential benefit for the mineral and industrial sector.

References

Araújo, R., Filho, R. A., & Costa, L. (2021). Tectono-sedimentary evolution of the Paleoproterozoic succession of the Carajás Basin, southeastern Amazonian Craton, Brazil: Insights from sedimentology, stratigraphy, and U–Pb detrital zircon geochronology. Precambrian Research, 362(May), 106290. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2021.106290

Abreu, G. (2020). Pará é o estado brasileiro que mais exporta produtos minerais. Agência Pará. Pará, 10 jul. Disponível em: https://agenciapara.com.br/noticia/ 20707/. Acesso em: 14/02/2021.

Beisiegel, V. R.; Bernadelli, A. L.; Drummond, Ney F.; Ruff, A. W.; Tremaine, John, W. (1973). Geologia e recursos Minerais da Serra dos Carajás. Revista Brasileira de Geociências, São Paulo, v. 3. 215-242p.

Cabral, E, S. (2016). Petrografia, geoquímica e assinatura isotópica de pb de formações ferríferas associadas à gênese das cavernas da serra sul, carajás – pa. Dissertação de mestrado nº 483-CDD 22. Ed. 552.098115. Universidade Federal do Pará (UFPA), Instituto de Geociências. Programa de Pós-graduação em Geologia e Geoquímica: Belém-PA. 75p.

Cabral, E, S., Macambira, J,B., Toro, M, A, G. (2018). Petrografia, geoquímica e assinatura isotópica de pb de formações ferríferas associadas à gênese das cavernas da serra sul, carajás, Brasil. Bol. Mus. Para. Emílio Goeldi. Cienc. Nat., Belém, v. 13, n. 1, p. 121-147, jan.-abr.

Carmignano, Ottavio R.D.R. (2021) Inovação no setor de mineração de ferro em Minas Gerais com foco na destinação de rejeitos. 113f. Tese (doutorado em química) – Universidade Federal de Minas Gerais, Minas Gerais.

Caxito, F., Dias, T, G. (2018). Recursos Minerais de Minas Gerais - Ferro..Disponível em: http://recurso mineralmg.codemge.com.br/wp-content/uploads /2018/10/Ferro.pdf. Acesso em: 04/12/2021.

Congilio C, R., Bezerra, R., Michelotti, F. (2019). Mineração, trabalho e conflitos amazônicos no sudeste do Pará: Mineração, siderurgia e desenvolvimento na Amazônia oriental: um balanço da experiência do programa grande Carajás. 1. 1 ed. Marabá: Iguana,. 233p.

Cornelis, K., Dutrow, B. (2012). Manual De Ciências Dos Minerais. Traduzido por Rualdo Menegat. 23. Porto Alegre: ed. bookman,

Costa, U, A, P. (2006). Avaliação dos processos geradores do minério de ferro da Serra Norte de Carajás, sudeste do Pará: 1-110. Dissertação (Mestrado em Geociências) – Universidade Federal do Pará, Belém.

Craveiro, G, S.; Villas, R, N, N.; Xavier, R, P. (2019). Mineral chemistry and geothermometry of alteration zones in the IOCG Cristalino deposit, Carajás Mineral Province, Brazil. Journal of South American Earth Sciences, [s. l.], v. 92, n. August 2018, p. 481–505,. Available at: https://doi.org/10.1016/j.jsames.2019.02.009

Deer, W, A., Howie, R, A., Zussman, J. (1981). Minerais Constituintes das Rochas -Uma Introdução. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian. 558p.

Dias, M, S; Lopes, P, H, S., Braga, F, C, S. (2021). Caracterização mineralógica e textural do itabirito e minério de alto teor da mina do Andrade. Revista Engenharia de Interesse Social, v.6, n.8, p. 117 – 131.

Duarte, H, A. (2019). Ferro: um elemento químico estratégico que permeia história, economia e sociedade. Química Nova. Minas Gerais, V. 42, nº 10, 1146-1153,.

Figueiredo, S, R, C., Lobato, L, M., Rosière, C, A., Hagemann, S. (2011). Petrographic and geochemical studies at giant Serra Norte iron ore deposits in the Carajás mineral province, Pará State, Brazil. Geonomos. 19(2):198- 223. https://doi.org/10.18285/geonomos.v19i2.54

Filho, B, Q., Oliveira, N, M. (2020). As Vozes Dos Moradores De Peixe-To: Um Olhar Sobre A Hidrelétrica Peixe Angical coordinación general de Juan Manuel Sandoval Palacios... [et al.].- 1a ed.- Ciudad Autónoma de Buenos Aires : CLACSO ; Puebla México : Benemérita Universidad Autónoma de Puebla,. Libro digital, PDF - (Grupos de trabajo de CLACSO).

Gomes, R, B. (2001). Minério de Ferro para uso na Siderurgia: Seleção e Relações com o Mercado Internacional. 109f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade do Estado de Minas Gerais, Ouro Preto, 2001.

Hasanbeigi, A. (2013). Emerging Energy-Efficiency and Carbon Dioxide Emissions- Reduction Technologies for the Iron and Steel Industry.

Holmes, R, J., Lu, L. (2022). Introduction: Overview of the global iron ore industry. [S. l.: s. n.]. Available at: https://doi.org/10.1016/B978-1-78242-156-6.00001-0. in: LU, L.; Iron Ore Mineralogy, Processing and Environmental Sustainability SECOND EDITION. [S. l.: s. n.]. v. 4.

Jamison, K., Kramer, C., Brueske, S., Fisher, A. (2015). Bandwidth Study on Energy Use an Potential Energy Saving Opportunities in u.S. Iron and Sttel Manufacturing.

Klein, C. (2002) Mineral Science. 22.ed. John Wiley & Sons, New York. 641p.

Klein, C., Ladeira, E, A. (2002). Petrography and geochemistry of the leastaltered banded iron-formation of the Archean Carajás Formation, northern Brazil. Economic Geology, 97(3):643-651. https://doi.org/10.2113/ gsecongeo.97.3.643.

Lima, P, H, A., Soares, J, A., Rosa, I, B, C., Carvalho, R, F., Braga, M, A., Silva, M, D. (2013). Petrofísica De Minério De Ferro. Thirteenth International Congress of the Brazilian Geophysical Society.Rio de Janeiro: [s.v]. p757-762.

Ma, Y. (2021). Do iron ore, scrap steel, carbon emission allowance, and seaborne transportation prices drive steel price fluctuations? Resources Policy, [s. l.], v. 72, p. 102115,. Available at: https://doi.org/10.1016/J.RESOURPOL.2021.102115

Machado, A, P. Minério De Ferro Surpreende E Encerra 2020 Com Alta De 74%. Valor Investe /Internacional E Commodities, São Paulo, Jan. 2021. Disponível Em: Https://Valorinveste.Globo.Com/Mercados/Internacional-Ecommodities/Noticia /2021 /01/04/Minerio-De-Ferro-Surpreende-E-Encerra-2020-Com-Alta-De-74percent.Ghtml. Acesso Em: 14 Fev De 2021.

Monteiro, L, V, S., Xavier, R, P., Filho, C, R, S., Moreto, C, P, N. (2014). Metalogênese Das Províncias Carajás. In: Silva, Maria Da Glória. Metalogênese Das Províncias Tectônicas Brasileiras. Belo Horizonte: Cprm.

Neves, B, B, B., Fuck, R, A. (2014). A Plataforma Sul-Americana: Uma introdução. In: SILVA, Maria da Glória. Metalogênese das províncias tectônicas brasileiras. Belo Horizonte: CPRM.

Negrão, L, B, A., Costa, M, L, Da. (2021). Mineralogy and geochemistry of a bauxite-bearing lateritic profile supporting the identification of its parent rocks in the domain of the huge Carajás iron deposits, Brazil. Journal of South American Earth Sciences, [s. l.], v. 108, n. January,. Available at: https://doi.org/10.1016/j.jsames.2021.103164

Noval, V, E., Puentes, C, O., Carriazo, J, G. (2017) Magnetita (Fe3O4): Una estructura inorgánica con múltiples aplicaciones en catálisis heterogénea. Rev. Colomb. Quim, vol.46. p42-59.

Pereira, H, S. Integração De Dados Geológicos, Geoqumicos, Espectrorradiométricose De Propriedades Físicas De Rocha: O Estudo De Caso Do Corpo N5s,Província Mineral De Carajás. Dissertação de messtrado. Brasília: Universidade de Brasília, 2017.

Ramdhor, P. (1980). The Ore Minerals and Their Intergrowths. 2ed. Oxford: Pergamon Press Ltd. 1202p.

Riehl, W., & Cabral, A, R. (2018). “Meta-evaporite in the Carajás mineral province, northern Brazil”, Mineralium Deposita, vol. 53, no. 7, pp. 895–902. doi:10.1007/s00126-018-0810-8.

Rosière C. A., Chemale, Jr, F. (2000). Itabiritos e minérios de ferro de alto teor do Quadrilátero Ferrífero – uma visão geral e discussão. Geonomos, 8 (2): 27-43.

Salomão, G, N. et al. (2021). Geochemical mapping in stream sediments of the Carajás Mineral Province, part 2: Multi-element geochemical signatures using Compositional Data Analysis (CoDA). Journal of South American Earth Sciences, [s. l.], v. 110, n. April. Available at: https://doi.org/10.1016/j.jsames.2021.103361

Silva, et al., (2014) Maria da Glória. Metalogênese das províncias tectônicas brasileiras. Belo Horizonte: CPRM

Silva, R, C, F., Lobato, L, M., Rosière, C, A., Hagemann, S (2011). Petrographic and geochemical studies at giant Serra Norte iron ore depositsin the Carajás mineral province, Pará State, Brazil. Geonomos, vol.19. p198-223,19 nov.

Silva, W, T, S., Moura, G, M., Costa, D, S., Sousa, D, M., Fujiyama, R, T. (2019). Caracterização Física, Química E Mineralógica Do Jaspilito De Carajás.Tecnol. Metal. Mater. Min., vol.16, n2, p.157-162 . Disponível em: http://dx.doi.org/10.4322/2176-1523.20191675.

Silva, A, C, S., & Costa, M, L. (2020). Genesis of the “soft” iron ore at S11D Deposit, in Carajás, Amazon Region, Brazil. Brazilian Journal of Geology, [s.l.], v. 50, n. 1, p. 1–19,. Available at: https://doi.org/10.1590/2317-4889202020180128.

SOBRINHO, F, C. (2022). Contribuição ao estudo da gênese de minério de ferro na mina N4E, Carajás. 2012. 95 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Pará, Campus Universitário de Marabá, Faculdade de Geologia, Marabá, 2012. Disponível em:<http://repositorio.unifesspa.edu.br/handle/123456789/338>. Acesso em:28 maio, 2022

Uribe-Soto, W., Portha, J.-F., Commenge, J.-M., Falk, L. (2017). A review of thermochemical processes and technologies to use steelworks off-gases. Renew. Sustain. Energy Rev. 74, 809e823.

UNCTAD. (2010). The Iron Ore Market, 2009–2011. United Nations Conference on Trade and Development.

Vale AS. (2017). Formulário 20-F. Relatório Anual de acordo com a Seção 13 ou 15 (D) do Securities Exchange Act de 1934. Washington, Comissão de Valores Mobiliários dos Estados Unidos, 289 p.

Vale AS. (2018). Produção e vendas da Vale no 4T17. Rio de Janeiro, Vale SA Disponível em: <http://www.vale.com/PT/investors/information-market/ Press- Releases / ReleaseDocuments / 2017% 204Q% 20Production% 20 Report_p.pdf>. Acesso em: 25 de março de 2022.

Vale. (2010). Annual Report. Pt-Vale-Indonesia-Tbk-Annual-Report-2010.Pdf. [S. L.: S. N.], [S. D.].

Wang, R, Q, et al. (2020) Energy saving technologies and mass-thermal network optimization for decarbonized iron and steel industry: A review. Journal of Cleaner Production, [s. l.], v. 274, p. 122997. Available at: https://doi.org/10.1016/J.JCLEPRO.2020.122997

Worrell, E., Blinde, P., Neelis, M., Blomen, E., Masanet, E., 2010. Energy Efficiency Improvement and Cost Saving Opportunities for the U.S. Iron and Steel Industry.

Published

05/06/2022

How to Cite

NASCIMENTO, D. da C. B. .; ROSA, D. L. S. .; SOARES, E. M. .; NEVES, A. S. S. .; PAULA, M. V. da S. . Mineralogical characteristics and applications of iron ore from the mineral province of Carajás: a review. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 7, p. e59811730254, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i7.30254. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/30254. Acesso em: 18 apr. 2024.

Issue

Section

Engineerings