Technical feasibility study of using waste from scheelite processing in composition of asphaltic

The Brazilian mineral production is an extremely important activity for the country's economy, since in addition to contributing to gross national product - PIB, it is responsible for the generation of many direct and indirect jobs. Therefore, the Tomaz Salustino Corporation Mining (Brejuí Mine) is a important northeastern representative of this sector. Data for 2012 show that the production of the Brejuí Mine was around 20 tons per month (MACHADO 2012), representing more than 300 jobs generated, in addition to the development of the municipality of Currais Novos. However, due to the ore (scheelite) processing, since 1943, tons of waste have been generated, and it is currently estimated around 7 million tons (4.5 million thick fractions and 2.5 million fine fractions), disposed in piles and waste basins, generating several environmental impacts, such as the modification of the local landscape. Due of this large stock of waste, jointly with the need for extraction of natural raw material to compose the usual layers of a pavement, the present study evaluated the technical feasibility of the residues from the Brejuí Mine in the composition of asphaltic concretes, replacing the natural small aggregate by the thick fractions of the residue, and the conventional filler by the fine fractions of the residue. For this, chemical and mineralogical characterization of fractions of the residue and of the natural aggregates used in the research, besides Marshall dosages in compositions of asphaltic concretes was carried out to analyze the volumetric parameters and the stability of the materials as for the use in road works. From the proposed experimental program, it can be verified that the thick fractions of the scheelite processing residue presented a high potential to be used in natura as a small aggregate, because the analyzed specimens showed good performance in relation to the volumetric parameters and the Marshall stability. The fine fraction has also proved feasible to be used as an artificial filler, however, for this application, it is necessary to improve the quality for that the fraction of the residue fits as asphalt mixtures filling material since, in natura, it did not present the 65% passing material in the 0.075 mm sieve required by DNER - EM 367/97 (DNER, 1997a).A produção mineral brasileira é uma atividade de suma importância para a economia do país, visto que além de contribuir para o produto interno bruto - PIB, é responsável pela geração de muitos empregos diretos e indiretos. Neste cenário, a mineração Tomaz Salustino S/A (Mina Brejuí) é uma grande representante nordestina deste setor. Dados de 2012 demonstram que a produção da Mina Brejuí era em torno de 20 toneladas mensais (MACHADO 2012), representando mais de 300 empregos gerados, além do desenvolvimento do município de Currais Novos, onde a empresa está situada. Entretanto, devido ao beneficiamento do minério (scheelita), desde 1943, foram geradas toneladas de resíduos, e, atualmente, estima-se que no entorno da mineração existe cerca de 7 milhões de toneladas (4,5 milhões de fração grossa e 2,5 milhões de fração fina), dispostos em pilhas e bacias de resíduos, gerando diversos impactos ambientais, como a modificação da paisagem local. Em vista deste grande estoque de resíduo, aliado a necessidade de extração de matéria prima natural para compor as camadas usuais de um pavimento, o presente estudo avaliou a viabilidade técnica dos resíduos provenientes da Mina Brejuí na composição de concretos asfálticos, em substituição ao agregado miúdo natural, pela fração grossa do resíduo, e, do fíler convencional, pela fração fina do resíduo. Para isto, realizaram-se ensaios de caracterização física, química e mineralógica das frações do resíduo e dos agregados naturais utilizados na pesquisa, além de dosagens Marshall em composições de concretos asfálticos para analisar os parâmetros volumétricos e a estabilidade dos materiais quanto a utilização em obras viárias. A partir do programa experimental proposto, pode-se verificar que a fração grossa do resíduo do beneficiamento da scheelita apresentou um potencial elevado para ser utilizado in natura como agregado miúdo, pois os corpos de prova analisados demonstraram bom desempenho com relação aos parâmetros volumétricos e a estabilidade Marshall. A fração fina também se mostrou viável para ser utilizada como fíler artificial, porém, para tal aplicação, se faz necessário processos de melhoramento de qualidade para que a fração do resíduo se enquadre como material de enchimento de misturas asfálticas, visto que in natura, a mesma não apresentou os 65% de material passante na peneira de 0,075 mm requisitado pela norma DNER - EM 367/97 (DNER, 1997a)