Brasil desenvolverá tecnologia de superímãs de terras-raras

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/11/2014

O objetivo da parceria é produzir o neodímio metálico, usado na fabricação dos superímãs.
[Imagem: Wikipedia]

O Instituto de Tecnologia de São Paulo IPT assinou convênio com a mineradora CBMM (Companhia Brasileira de Metalurgia e Mineração) para desenvolver a tecnologia de obtenção de neodímio metálico.

O neodímio é um dos elementos da família das terras-raras, usado para fabricar superímãs usados na indústria de alta tecnologia, incluindo discos rígidos, motores para carros elétricos, turbinas eólicas e até memórias para computadores quânticos.

Processo produtivo do neodímio

A CBMM explora nióbio na cidade de Araxá (MG), onde dispõe de uma planta-piloto para concentração de terras-raras a partir de uma outra reserva do minério monazita, que contém os 17 elementos químicos conhecidos como terras-raras.

Além da concentração do minério - aumento do teor dos elementos a serem extraídos - a empresa já domina o ciclo de isolamento dos óxidos de terras-raras.

O esforço conjunto será centrado na terceira etapa da cadeia produtiva, que é a da redução do óxido de neodímio em metal puro. Segundo o diretor-presidente do IPT, Fernando Landgraf, essa é a única escala da cadeia produtiva dos superímãs de terras-raras ainda não dominada pelo Brasil.

Na outra ponta do processo, já há experiência concentrada principalmente em universidades e centros de pesquisa na produção dos superímãs de neodímio, além de fabricantes de motores elétricos e de geradores eólicos instalados no País.

"Os superímãs de terras-raras são estudados há 30 anos no Brasil. Na década de 1990, todas as expectativas da comunidade acadêmica foram frustradas com o domínio total da China sobre o mercado," lembrou Landgraf durante a cerimônia de assinatura do contrato. "O avanço da cadeia produtiva nacional [dependia] das empresas detentoras de reservas de terras-raras investirem na transformação do minério em material comercialmente atrativo. E o fato de a CBMM hoje assumir esse risco é realmente um marco".

O presidente da CBMM, Tadeu Carneiro, comparou os desafios da companhia neste projeto com o do desenvolvimento do mercado do nióbio, há 60 anos. Naquele momento, disse o executivo, não havia nem aplicações, nem mercado para o nióbio, que foi praticamente criado pela empresa, hoje a maior fabricante mundial do metal.

"No caso das terras-raras, esses fatores não são problema. Mas temos outro desafio que é o de desenvolver tecnologia. É tão importante por isso o esforço que esse convênio irá produzir", destacou.

Terras-raras

Assim é conhecido o conjunto de 17 elementos químicos utilizados para aplicação em alta tecnologia, como a dos ímãs que transformam energia elétrica em energia mecânica e em produtos como notebooks, telefones celulares, trens-bala, fibras óticas, painéis solares, geradores eólicos, entre outros equipamentos.

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Além do neodímio, os demais minerais da família das terras-raras são: lantânio, cério, praseodímio, promécio, samário, európio, gadolínio, térbio, disprósio, hólmio, érbio, túlio, itérbio, escândio e lutécio.

Esses elementos sempre aparecem em conjunto na natureza. No Brasil, a ocorrência se dá principalmente na forma do mineral monazita.

A cadeia produtiva dos materiais é longa. A primeira etapa consiste na concentração da monazita, de forma a separá-la de outros minerais. A segunda fase, de separação, permite chegar aos óxidos de terras-raras. Depois, ainda é necessário obter o metal a partir do óxido. A etapa seguinte é de produção do superímã que será utilizado pela indústria.

O Brasil é tido como detentor da segunda maior reserva de terras-raras do mundo, com estimados 16% de participação mundial, de acordo com o Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM). Não há, entretanto, produção em escala comercial dos 17 elementos de terras-raras no país.

O acordo entre IPT e CBMM, com investimentos no valor de R$ 9,5 milhões, será amparado pela Embrapii (Associação Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial) e terá duração de dois anos.

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