Recurso Mineral do Mês: Pigmentos de Óxido de Ferro

Michael J. Potter, especialista em produtos minerais para o U.S. Geological Survey, compilou a seguinte informação sobre pigmentos de óxido de ferro.

Óxidos de ferro foram depositados da água que gotejou pela face de um penhasco num desfiladeiro do Arizona. Crédito: © Larry Fellows, Arizona Geological Survey, ESW Image BankÓxidos de ferro foram depositados da água que gotejou por um penhasco em um desfiladeiro do Arizona. Crédito: © Larry Fellows, Arizona Geological Survey, ESW Image Bank

Pigmentos de óxido de ferro, que podem ser naturais ou sintéticos, têm sido usados como corantes desde que os primeiros humanos começaram a pintar nas paredes das cavernas. Os pigmentos naturais são derivados de vários minerais de óxido de ferro: Os pigmentos vermelhos são derivados de hematita. Os pigmentos amarelos e castanhos – ocres, serras e guarda-chuvas – são derivados da limonite. A magnetite fornece um pigmento de óxido de ferro preto. O óxido de ferro micáceo é uma forma especial de hematita que ocorre em plaquetas ou flocos metálicos finos cinzentos. Os pigmentos sintéticos são fabricados sob condições controladas, de tal forma que o tamanho, distribuição e forma das partículas podem ser reproduzidos com precisão, resultando em uniformidade superior, qualidade de cor e pureza química.

Os pigmentos de óxido de ferro são materiais de custo relativamente baixo que resistem à mudança de cor devido à exposição à luz solar, têm boa resistência química e são estáveis sob condições ambientais normais. Os principais usos dos pigmentos são em tintas, revestimentos e materiais de construção, como em produtos de concreto, argamassa, pedras de pavimentação e telhas. Os pigmentos naturais são usados em primários e subcapas, onde a consistência da cor é menos crítica, enquanto que os pigmentos sintéticos são usados em tintas de revestimento onde a consistência da cor é importante.

Oxido de ferro micáceo confere propriedades únicas às tintas e revestimentos, porque as partículas escamosas se alinham de forma a resistir à penetração de humidade e gases. Estes revestimentos podem prevenir a corrosão e a oxidação dos metais e também resistir à formação de bolhas, fissuras e descamação.

Depósitos de pigmento de óxido de ferro ocorrem em muitos países, mas foram significativamente desenvolvidos em apenas alguns. Países conhecidos pela produção de pigmentos de óxido de ferro incluem historicamente Chipre, França, Irão, Itália e Espanha. Os países com produção significativa recente incluem a Índia, Espanha e Honduras.

Os pigmentos de óxido de ferro também são criados através da produção de aço. Quando o aço é tratado com ácido clorídrico para remover óxidos de superfície, o ácido é regenerado para ser reciclado e o óxido de ferro é produzido. Os óxidos de ferro regenerados são utilizados em uma variedade de filtros, indutores e transformadores em eletrodomésticos e equipamentos industriais, bem como em ímãs flexíveis, geradores, alto-falantes e motores elétricos de carros.

Novos desenvolvimentos na indústria de pigmentos sintéticos de óxido de ferro nos últimos anos incluem formas granulares de óxidos de ferro e novas versões de materiais nanométricos, que estão sendo usados em unidades de disco de computador e alto-falantes de alto desempenho, e em biologia e medicina, incluindo a ressonância magnética nuclear.

Visit minerals.usgs.gov/minerals para mais informações sobre pigmentos de óxido de ferro.

Produção e consumo de óxidos de ferro

Produção mundial total de pigmentos de óxido de ferro (naturais: 13% e sintéticos: 87%) em 2006 foi de aproximadamente 1,4 milhões de toneladas métricas.

China foi o principal produtor mundial em 2006, com 49% da produção mundial total.

Em 2007, a produção total estimada dos EUA foi de 50.000 toneladas métricas avaliadas em cerca de $50 milhões.

Em 2006, o mercado mundial estimado para pigmentos de óxido de ferro foi de $1,1 bilhão de dólares.

FUN FACTS

Pigmentos de óxido de ferro naturais têm sido usados na arte por dezenas de milhares de anos, desde que os humanos criaram as pinturas rupestres de 32.000 anos em Lascaux, França.

Os pigmentos de óxido de ferro são usados como corantes para esmaltes cerâmicos, vidro, papel, plástico, borracha e têxteis, bem como em cosméticos e tinta magnética e toner.

Os revestimentos micáceos de óxido de ferro têm sido usados para aplicações pesadas em ambientes agressivos, incluindo tanques industriais, refinarias, fábricas químicas, plataformas de perfuração e pontes, e até mesmo na Torre Eiffel.