Por Mathias Heider, Especialista em Recursos Minerais e Engenheiro de Minas na Agência Nacional de Mineração (ANM)

Introdução

O objetivo deste artigo é resgatar o contexto histórico do titânio e suas potencialidades no Brasil, tendo em vista o cenário de elevação de produção de concentrados de titânio.

Primeiramente esclarece-se que as principais fontes de titânio são a ilmenita, o anatásio, o rutilo e as escórias titaníferas. Os produtos finais são o pigmento de titânio (TiO₂), a esponja de titânio e o titânio metálico. Cerca de 95% dos concentrados de titânio destinam-se à obtenção de pigmento (TiO₂) capaz de branquear, conferir luminosidade e opacidade a uma variedade de produtos, tais como plásticos, papel, borrachas, cosméticos, produtos farmacêuticos e tintas. O titânio metálico é usado em indústrias metalúrgicas, químicas, elétricas e cerâmicas.

A grande questão é a viabilização dos recursos do anatásio, possibilitando ao Brasil atingir as maiores reservas mundiais. Esses recursos estão associados às chaminés alcalinas de Tapira e Salitre, em Minas Gerais, e de Catalão e Ouvidor, em Goiás. As maiores reservas mundiais de ilmenita e rutilo estão na Austrália (280 Mt) e China (239 Mt). Os maiores produtores mundiais (base 2019) são a China (2,1 Mt), África do Sul (0,93 Mt), Austrália (0,8 Mt) e Canadá (0,69 Mt), em termos de concentrados de titânio para posterior tratamento químico.

Em 2019, o Brasil produziu cerca de 145.000 toneladas de concentrado de titânio (equivalendo a um conteúdo de 90.000 toneladas de TiO₂), correspondendo a 1,2% da produção mundial, estimada de 7,6 Mt segundo dados do USGS (United States Geological Survey). A proporção de concentrados de titânio oriundos da ilmenita e do rutilo no Brasil é da ordem de 96% e 4%, respectivamente.

2. Contexto histórico

Verificam-se citações de exploração das areias monazíticas e ilmeníticas na região de Guarapari, no Espírito Santo, desde 1884 indicando, inclusive, que saíam de forma clandestina do Brasil como contrapeso de navios, em particular para a Alemanha, onde eram submetidas a tratamento químico visando a obtenção de um sal (nitrato de tório), para fabricação dos véus incandescentes da iluminação a gás.

Em 1898, as jazidas de areia monazítica daquele estado foram oficialmente identificadas e as exportações se iniciaram a partir de 1900. Estima-se que, entre 1900 e 1947, tenham sido extraídas cerca de 38.000 toneladas de concentrados de monazita e minerais pesados (ilmenita, etc.).

As ocorrências identificadas se encontravam ao longo do litoral do Rio de Janeiro, Espírito Santo e Bahia.  Diversas empresas se dedicaram à extração e até à exportação dos minerais: Comira (ligada à Rare Minerals and Metals, de Nova Iorque – EUA), Fomil – Foot Minérios Industrializados (Lindsay Light and chemical), Inareno (de Boris Davidovicht), Compagnie Minière du Bresil, Compagnie Minière Franc Brasilene e Orquima. O consórcio francês Societé Minière et Industrielle FrancBresilienne, para efeito de “brasilidade”, atuava com o nome Monazita e Ilmenita do Brasil Ltda, conhecida como “Mibra”. As instalações de beneficiamento dessas empresas situavam-se em Guarapari e na região de Vitória (ES).

Na década de 1930 havia muita garimpagem de ilmenita nos rios e nas encostas das montanhas, principalmente em Minas Gerais e Goiás, em virtude dos preços compensadores influenciados pela corrida armamentista da Segunda Guerra Mundial. No final da década de 40, a empresa Sulba – Sociedade Comercial de Minério – extraía ilmenita em São Francisco de Itabapoana (Rio de Janeiro) e fornecia matéria prima para a Orquima. Em 1960, devido à presença de minerais radioativos (urânio e tório), essas duas empresas (Sulba e Orquima) foram estatizadas pela CNEN – Comissão Nacional de Energia Nuclear. Atualmente, a mina é operada pela INB – Indústrias Nucleares do Brasil, que extrai concentrado de ilmenita, zirconita, rutilo e monazita.

Em 1966, a CNEN constituiu a APM – Administração de Produção da Monazita, assumindo o restante da Orquima, ou seja, o TFM – Tratamento Físico da Monazita e o TQA – Tratamento Químico da Ambligonita. Em 1972 foi criada a CBTN – Companhia Brasileira de Tecnologia Nuclear, que assumiu as atividades relativas a minerais pesados e terras raras. Em 1974 foi criada Nuclebrás – Empresas Nucleares Brasileiras S.A., que sucedeu a CBTN e, em 1976, foi criada a subsidiária Nuclemon – Nuclebrás Monazita. Em julho de 1992, a Nuclemon paralisou suas atividades industriais em São Paulo e Buena (Rio de Janeiro), sendo definitivamente extinta em março de 1994, quando suas atividades foram assumidas pela INB, criada em 1988, sucedendo a Nuclebrás. A INB Buena (São Francisco de Itabapoana - Rio de Janeiro) é inaugurada em 1996, funcionando até 2010, sendo que a produção ficou restrita à recuperação do minério que ficou acumulado no pátio. Atualmente está inativa.

A empresa Tibras (associação entre a Andrade Gutierrez e a Bayer) iniciou sua produção de dióxido de titânio em 1971, em Camaçari (Bahia), utilizando concentrado de titânio importado da Austrália, através da rota do processo “Sulfato”, com capacidade inicial de 22.000 toneladas de dióxido de titânio por ano chegando, em 1983, a 50.000 toneladas e, em 1997, a 60.000 toneladas, nível de produção que persiste até a atualidade.

Em 1970, a Tibras criou a RIB – Rutilo e Ilmenita do Brasil, desenvolvendo a mina Guajú em Mataraca, na Paraíba (pláceres de praia ou terraços marinhos, de extensão de 10 km e largura que chega a 1 km, com profundidade de até 90 m). O processo de lavra inicialmente era realizado por tratores e depois, a partir de investimentos da ordem de US$31 milhões, passou a ser feito via dragagem (dredge-mining), com maior eficiência. Em 1983, a mina Guajú deu iniciou à produção de concentrados de ilmenita (Fe TiO₂) sendo que, em 1988, passou a produzir concentrados de zirconita (ZrSiO4) erutilo (TiO₂). Em 1998 iniciou a produção de concentrados de cianita (Al2SiO5).  O processo de  beneficiamento proporciona concentrados de ilmenita, com 54,5% de TiO_2, e de rutilo, com 94,5% de TiO_2.  Para efeito comparativo, na INB, são obtidos concentrados de ilmenita com mais de 54% de TiO₂ e de rutilo com 94% de TiO_2.

No ano de 1998, a Millennium Inorganic Chemicals, dos Estados Unidos (EUA) adquiriu a Tibras e a mina de Guajú. Em 2004, a Millennium passou a integrar o Grupo Lyondell, quando foi vendida para a Cristal Company, da Saudi Arabias National Industrialisation Co. Em 2012, essa empresa passou a se chamar apenas Cristal, unificando sua marca em todas as operações no mundo e, em 2013, a Cristal Company (The National Titanium Dioxide Company) adotou, no Brasil, a razão social Cristal Pigmentos do Brasil S.A. Em 2017, foi adquirida pela Tronox. Vale destacar que, em 2013, a empresa tinha uma matriz energética bastante sustentável – 64% eólica, 26% de biomassa e 10% fóssil. A empresa tem em sua área um parque eólico denominado Millennium.

A Vale S.A. (ex CVRD – Companhia Vale do Rio Doce) fez um pesado esforço de avaliação da viabilidade de aproveitamento das suas reservas de anatásio, em Tapira (Minas Gerais), por meio da Valep, uma antiga subsidiária, inicialmente realizando estudos com a New Jersey Zinc. Na lavra da mina de Tapira, iniciada pela Valep em 1979, o minério fosfático encontra-se abaixo de duas camadas sobrepostas: uma de estéril, com cerca de 30 a 40 metros de espessura e outra de minério de titânio (anatásio), com espessura de 25 a 30 m, acumuladas em pilhas separadas, consolidando uma boa prática para aproveitamento futuro.

As ocorrências de Tapira e Salitre, somadas a outras do Brasil Central, totalizam reservas da ordem de um bilhão de toneladas de minério de anatásio. Em agosto de 1976 foram anunciados os dados básicos do projeto Titânio (Tabela 01). Em 1986, a Vale anunciou o projeto com uma estimativa de produção anual de 150.000 toneladas de concentrado de titânio numa primeira etapa (pela rota do processo Cloro), além de titânio metálico. A usina de titânio seria construída em Uberaba (MG), em parceria entre a DuPont e a Andrade Gutierrez, o que não se concretizou.

Tabela 01: Dados básicos Projeto Titânio – CVRD/Valep
Fonte: Valep

Algumas indústrias, como a Dupont, chegaram a associar-se com a Vale (então CVRD) almejando industrializar os concentrados de anatásio. Mas, apesar dos investimentos, o projeto foi abandonado por falta de competitividade com o minério clássico de ilmenita, pelos altos teores remanescentes de cálcio, de fósforo e radioatividade, decorrente da presença de urânio e tório associados.

Em 2005, a Vale abriu um data room para o setor com o objetivo de efetivar parcerias para o Projeto Titânio, convidando empresas como a CBMM – Companhia Brasileira de Mineração e Metalurgia -, a Anglo American, a Iluka, a BHP e a Votorantim. Em 2008, a Iluka chegou a formalizar um acordo que não foi adiante. Em 2014, novamente a Iluka formalizou acordo, cujos objetivos eram os minérios in situ do Complexo Carbonatítico de Tapira, constituído por um manto de intemperismo com anatásio (estimados entre 1 e 1,5 bilhão de toneladas, com teores de TiO₂ entre 12% e 15%) e as imensas pilhas de material estocado. Em 2016, o acordo foi encerrado porque os estudos realizados não foram capazes de identificar processos viáveis de produção de TiO₂, o que foi atribuído à complexidade geológica da jazida e à associação mineralógica presente no minério analisado.

Em 2013, a Vale, por meio da Vale Fertilizantes, adquiriu em oferta pública os ativos de titânio da mineração Xerentes (subsidiaria da Metago), em Catalão (Goiás), por cerca de R$ 9 milhões e royalties da ordem de 8%(bem acima da média de mercado).  Com a venda da Vale Fertilizantes, todos esses ativos foram transferidos para a empresa Mosaic.

Em 1982, a Samitri Mineração avaliou o projeto Minerais Pesados, no Rio Sapucaí (Minas Gerais), por meio de dragagem, mas não chegou a inicia-lo. As reservas estão apresentadas na Tabela 02. A produção estimada de ilmenita seria da ordem de 41.000 toneladas, além de 4.900 toneladas de zircão e 101 quilos de ouro.

Tabela 02 – Reservas fluviais do Rio Sapucaí
Fonte: SOUZA E PAIXÃO, 1989
Extraído de http://mineralis.cetem.gov.br/bitstream/cetem/1854/4/Cap.%20II%20TERRAS.pdf

 

3. Empresas mineradoras de titânio no Brasil

Os principais produtores brasileiros de titânio são a Cristal, a INB e a Titânio Goiás Mineração situadas, respectivamente, nos municípios de Mataraca (Paraíba), São Francisco de Itabapoana (Rio de Janeiro) e Santa Bárbara de Goiás (Goiás), conforme apresentado na Figura 01.

Além disso, rochas ígneas com concentrações anômalas de titânio, relacionadas com carbonatitos, são encontradas nos estados de Goiás e Minas Gerais. Essas rochas são encontradas em Catalão (GO) e em Tapira, Araxá, Serra do Salitre e Serra Negra (MG). Em Presidente Olegário (Minas Gerais), foram encontradas rochas com elevadas concentrações de TiO₂ no Grupo Mata da Corda, formado por rochas vulcânicas e sedimentares não existindo, atualmente, qualquer estrutura produtiva.

Figura 01 – Principais projetos de titânio no Brasil
Fonte: http://recursomineralmg.codemge.com.br/substancias-minerais/TITÂNIO/

4. Projetos

A empresa Largo Resources está avaliando o aproveitamento do titânio, a partir de estudos iniciados em 2019,  prevendo a deslamagem e flotação do rejeito da moagem, oriundo da separação magnética da etapa de beneficiamento do vanádio. O objetivo da empresa é criar uma nova fonte de receita a partir do rejeito atual do beneficiamento, otimizando o aproveitamento do rejeito não magnético da moagem da rocha titanomagnetítica vanadífera através de uma tecnologia limpa para a produção de pigmentos.

Estima-se uma produção anual de concentrado de titânio da ordem de 140.000 toneladas, que será tratado de forma química para produzir TiO₂ (dióxido de titânio). No ROM, o teor de TiO₂ é de 8%, atingindo 11,5% após a etapa de separação magnética. Após a concentração, este teor será enriquecido para cerca de 42%, sendo quimicamente tratado. Estima-se a produção de 55.000 toneladas de pigmento por ano.

Do ponto de vista estratégico, para o Brasil, que atualmente importa 2/3 do consumo de pigmento de TiO₂, essa produção irá suprir 1/3 do mercado nacional, gerando emprego, renda e mais independência para o país.

Entre outros projetos, destaca-se o da RGM – Rio Grande Mineração -, que recebeu a licença para desenvolver o Projeto Retiro, em São José do Norte (Rio Grande do Sul). O empreendimento pretende lavrar ilmenita, rutilo e zirconita, em uma área de 4,9 mil hectares, que se estende por uma faixa de, aproximadamente, 1,5 quilômetro de largura e 30 quilômetros de extensão, ao longo da zona rural do município. A RGM foi criada pela empresa Santa Elina, quando adquiriu os ativos do Projeto Veneza, da Rio Tinto, e do Projeto Bujuru, da Paranapanema. A meta de produção informada é bastante ambiciosa, estimada em 323.000 toneladas somados os três produtos.

Figura 02 – Complexo Minerário Atlântico Sul formado pelas áreas dos Projetos Retiro, Estreito, Capão do Meio e Bujuru, da RGM
Fonte – https://www.notasgeo.com.br/2017/10/fatos-de-ida-para-o-futuro-com-TITÂNIO.html

Já a empresa Casaforte anunciou em 2016 o projeto de titânio da Mineração Floresta, em Floresta (Pernambuco). Desde então, não houve mais referências à sua continuidade.  Na elaboração do RIMA do projeto, a empresa reportou reservas da ordem de 54,8 Mt com teor médio de 14,75 de TiO_2.

Em janeiro de 2021, a empresa TIASA anunciou investimentos em uma planta de dióxido de titânio na Bahia, com produção anual inicial estimada em 15.000 toneladas, prevendo atingir 80.000 toneladas em 2032 por intermédio de uma rota tecnológica alternativa às atuais (Sulfato e Cloro). Cabe destacar que este projeto é mais um avanço ao longo da cadeia produtiva do titânio, agregando valor e tecnologia.

5.Conclusão

O Brasil, a exemplo do potássio na região amazônica, do reaproveitamento de estéreis e rejeitos, dos minérios de ferro de teores mais baixos (Bahia, Norte de Minas Gerais, Piauí), dos novos jazimentos de cobre e dos minerais estratégicos, tem no anatásio uma grande fronteira de oportunidades pela frente, apesar das diversas restrições atuais.  Sustentabilidade, pesquisa mineral e mapeamento geológico, políticas públicas, PD&I e relação com os “stakeholders” são cada vez mais importantes para viabilizar a maximização dos benefícios dessas potencialidades do setor mineral para a sociedade e ativação das cadeias produtivas e do desenvolvimento regional.

Somente com esses dois projetos (Largo e Rio Grande Mineração), o Brasil se consolidará como produtor de mais um mineral estratégico. Isso representa oportunidade de atração de empresas ao longo dessas cadeias produtivas e atendimento de mercados de maior complexidade e de importância geopolítica.

A transformação dos concentrados de titânio em produtos semimanufaturados (dióxido de titânio e titânio metálico) também envolve diversas rotas tecnológicas que permitem o domínio do fluxo produtivo, tecnologias mais complexas, substituição de importações e agregação de valor.

Referências Bibliográficas

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Sites consultados

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