A SATC tem avançado em uma pesquisa estratégica voltada à extração de terras raras a partir de resíduos da mineração de carvão. O projeto transforma passivos ambientais, como drenagem ácida e cinzas, em fontes de minerais de alto valor. A iniciativa acompanha a crescente demanda global por esses elementos essenciais à tecnologia e energia. Os resultados já posicionam a instituição como referência nacional no tema.

  • Pesquisa da SATC sobre extração de terras raras
  • Aproveitamento de resíduos da mineração de carvão
  • Contexto da corrida global por minerais estratégicos
  • Potencial econômico e ambiental da tecnologia
  • Estágio atual do projeto e resultados obtidos

A corrida global por terras raras, elementos essenciais para a indústria de tecnologia, energia e defesa, ganha um novo capítulo no Sul de Santa Catarina. Após anos de desenvolvimento, uma pesquisa conduzida pelo Centro Tecnológico da SATC alcançou avanços importantes ao utilizar a Drenagem Ácida de Mina (DAM) como fonte para a extração desses elementos. O projeto segue em fase piloto, mas já com resultados consolidados. Agora, a próxima etapa prevê novos testes com cinzas do carvão mineral.

Essenciais e insubstituíveis, as terras raras são 17 elementos que estão presentes em praticamente tudo que define o mundo moderno: de smartphones e turbinas eólicas a veículos elétricos e sistemas de defesa. E é justamente nesse cenário estratégico que o estudo da SATC começa a ganhar protagonismo.

O Brasil, segundo o Ministério de Minas e Energia (MME), já possui a segunda maior reserva de terras raras do mundo, concentrando em torno de 25% do total global. Mesmo assim, o desafio se concentra na viabilidade da extração. Isso porque, apesar do nome, esses elementos não são raros. Estão espalhados, mas em baixas concentrações. Tornar essa exploração economicamente viável é o que define quem lidera essa corrida global, hoje dominada principalmente pela China.

É nesse ponto que a pesquisa conduzida pelo Núcleo de Energia e Síntese de Produtos do CT SATC se destaca. “Estamos falando de um material que, historicamente, sempre foi tratado como problema ambiental. A partir da pesquisa, mostramos que ele pode se tornar uma fonte de minerais estratégicos para o país”, afirma o pesquisador e líder do Núcleo, Thiago Aquino.

Na prática, o projeto desenvolve uma rota tecnológica para tratar a Drenagem Ácida de Mina, uma água contaminada gerada pela atividade carbonífera. Durante esse processo de tratamento, os elementos presentes na água são separados. Parte deles forma um lodo rico em ferro, enquanto outra parte concentra as terras raras. Esse material passa por etapas de extração e purificação até gerar um concentrado com alto valor agregado.

Apesar de desenvolvida a partir da DAM, a rota de extração pode ser aplicada a outras fontes que contenham terras raras. Atualmente, os pesquisadores já obtêm um produto mix com mais de 90% de concentração. O próximo passo é o fracionamento desse material, com o objetivo de agregar valor e aproximar a pesquisa da aplicação final desses elementos.

De passivo ambiental a fonte de minerais estratégicos

A drenagem ácida de mina é facilmente reconhecida pela coloração alaranjada em rios impactados pela mineração de carvão. Com alta concentração de ferro e baixo pH, ela representa, segundo os pesquisadores, um risco ambiental significativo. No entanto, carrega em sua composição elementos estratégicos, como as terras raras dissolvidas.

Após três anos de estudos, o projeto avançou de análises laboratoriais para a fase piloto. Foram mapeados cerca de 20 pontos no Sul do estado, permitindo o desenvolvimento de uma rota tecnológica capaz de tratar essa água contaminada e, simultaneamente, recuperar esses minerais.

“O diferencial da pesquisa está justamente nessa abordagem integrada. Conseguimos tratar um passivo ambiental e, ao mesmo tempo, gerar produtos com potencial econômico, o que pode ajudar a viabilizar todo o processo”, destaca a pesquisadora do Núcleo, Vanessa Olivo Viola.

Processo viabiliza tratamento ambiental

A tecnologia desenvolvida permite a geração de dois produtos principais. O primeiro é um lodo rico em ferro, que após o processo de calcinação pode atingir mais de 90% de pureza, se tornando um material com valor comercial. O segundo é um concentrado com aproximadamente 1% a 2% de terras raras, que passa por etapas adicionais até alcançar um mix com mais de 90% de concentração.

Na prática, isso significa que a própria venda desses minerais pode ajudar a custear o tratamento da água, uma solução que une sustentabilidade e viabilidade econômica.

Além das terras raras, o projeto já vislumbra a extração de outros elementos críticos presentes na drenagem ácida de mina, como manganês, silício e alumínio. Esses materiais também são fundamentais para cadeias produtivas ligadas à energia limpa, semicondutores e indústria de base tecnológica.

Cenário global reforça importância estratégica das terras raras

A relevância do tema vai além da ciência. As terras raras fazem parte de um grupo chamado minerais críticos, que incluem ainda lítio, cobalto, níquel e grafite, todos essenciais para baterias, painéis solares e tecnologias avançadas. Por isso, países como Estados Unidos, China, Austrália e Índia, já disputam acordos e cadeias de suprimento com o Brasil, reconhecendo o caráter estratégico desses recursos.

Nesse contexto, conforme Aquino, iniciativas como a da SATC posicionam o Brasil de forma mais competitiva no cenário global. “Já avançamos muito na parte técnica e sabemos como chegar ao produto final. Agora, o desafio é escalar o processo, entender melhor a viabilidade econômica e transformar esse conhecimento em aplicação prática”, explica.

O projeto agora busca novos investimentos para avançar à etapa de campo. A meta é mensurar com precisão o volume de drenagem e cinzas de carvão que pode ser tratado, a quantidade de terras raras recuperadas e os custos envolvidos, consolidando um modelo que possa ser replicado.