Uma pesquisa desenvolvida no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais (PPGCEM) da UNIFAL-MG propõe a transformação de rejeitos minerais em matéria-prima para a fabricação de porcelanatos e outros produtos cerâmicos. O estudo busca uma nova aplicação para o volume de rejeitos gerados após a extração mineral.
O trabalho, intitulado “Caracterização e Valorização de Rejeitos de Pegmatitos da Mina de Volta Grande em Nazareno, Minas Gerais, para Produção de Porcelanatos Nobres”, é parte da dissertação de mestrado de Carolina Mendes Gonçalves. A pesquisa foi desenvolvida sob a orientação e coorientação dos professores Carolina Del Roveri e Matheus Fernando Ancelmi, do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT), e contou com a colaboração de Francisco Eduardo Fernandes Ribeiro.
A investigação analisou rejeitos sólidos da Mina de Volta Grande, em Nazareno, Minas Gerais, que atua no segmento de minerais críticos. O objetivo foi verificar a adequação desses resíduos para uso na indústria cerâmica, especialmente na produção de cerâmica branca, como esmaltes e porcelanatos.
Para isso, foram coletadas amostras de três lotes de rejeitos e realizados testes em laboratório. O material passou por secagem e peneiramento, separando os grãos por tamanho. Em seguida, foi feita uma separação magnética para remover parte dos óxidos de ferro, que podem afetar a cor e a qualidade do porcelanato.
Após a preparação, os rejeitos foram analisados para identificar sua composição química e mineralógica. Os pesquisadores buscaram entender a constituição do material e seu comportamento em processos industriais. Também foi avaliada a presença de óxido de lítio, que pode indicar potencial de aproveitamento comercial.
As etapas seguintes do estudo focam na validação tecnológica desses rejeitos na formulação de cerâmica branca. Nesta fase, são observadas características como a brancura e a fundência do material para comprovar a substituição de matérias-primas convencionais.
De acordo com os autores, a pesquisa alinha-se às diretrizes atuais para a mineração e às práticas de sustentabilidade. Ela está em conformidade com a Resolução ANM nº 185/2024, aos critérios ESG (Environmental, Social and Governance) e aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS).
A pesquisa propõe o aproveitamento de materiais minerais de baixo valor agregado. Isso contribui para a redução da disposição em barragens de rejeitos, a mitigação de emissões de CO₂ e o atendimento à 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)
Os pesquisadores afirmam: “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”.
Segundo Carolina Gonçalves, a pesquisa também avalia a viabilidade econômica da aplicação desses rejeitos. Ela analisa 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 Carolina Gonçalves.
De acordo com a mestranda, os próximos passos do estudo incluem a realização de testes em escala piloto. Estes testes serão feitos 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 Carolina Gonçalves.
A pesquisadora 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 apresentado no 29º Simpósio Nacional de Estudos Tectônicos (SNET) e no 18º Simpósio de Geologia do Sudeste (Geosudeste). Os eventos ocorreram 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). Recebeu apoio também da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG), por meio do incentivo à pesquisa científica do projeto “Ciência por Elas” e do Grupo de Pesquisa em Recursos Minerais.