Fonte: Assessoria ABM

As terras raras estão no centro do debate atual por diversos aspectos. Afinal, os 17 elementos que compõem esse grupo são estratégicos para a economia, defesa de países, a transição energética, o desenvolvimento de tecnologias e a soberania de nações, entre outros fatores. O Brasil, nesse cenário, é privilegiado, uma vez que possui 21 milhões de toneladas de reserva mineral e fica atrás apenas da China, que concentra 44 milhões de toneladas, de acordo com o USGS (United States Geological Survey).

“As terras raras estão em tudo: no seu celular, em remédios e no polimento de vidros, por exemplo, mas, em termos de volume, os ímãs são o grande negócio”, explica Klaus Petersen, geólogo e membro da Associação de Minerais Críticos (AMC). De acordo com o especialista, que se aprofundou no assunto em plenária realizada durante a última ABM Week, promovida pela ABM, cada um dos elementos possui características únicas valorizadas pela indústria, mas alguns deles recebem maior destaque.

Conhecendo as terras raras

“Todos já devem ter olhado na tabela periódica. As terras raras aparecem no final dela, esses elementos são muito semelhantes entre si, por isso estão tão próximos”, detalha Klaus. O cientista explica que as terras raras formam um grupo conhecido como “lantanídeos”, e incluem os 15 elementos de número atômico entre 57 e 71, localizados na sexta linha da tabela periódica, além do escândio e do ítrio.

A lista completa inclui lantânio (La), cério (Ce), praseodímio (Pr), neodímio (Nd), promécio (Pm), samário (Sm), európio (Eu), gadolínio (Gd), térbio (Tb), disprósio (Dy), hólmio (Ho), érbio (Er), túlio (Tm), itérbio (Yb), lutécio (Lu), escândio (Sc) e ítrio (Y).

Esse grupo é conhecido por serem “materiais funcionais”, ou seja, são capazes de alterar o desempenho ou conferir propriedades específicas a materiais estruturais, como o aço. Sendo assim, a incorporação de terras raras a uma composição pode melhorar a condutividade elétrica, o magnetismo, a capacidade de armazenamento de energia e a maleabilidade, por exemplo.

“O maior problema das terras raras não é que elas sejam difíceis de encontrar. O raro é separá-las, e essa é a parte mais complexa da cadeia de produção”, ressalta Klaus. De acordo com ele, o processo de purificação e separação dos minerais pode tornar sua extração cara e, muitas vezes, inviável.

Quatro destaques

“É preciso, principalmente, conhecer quatro dos elementos que compõem as terras raras. Os destaques são dois deles caracterizados como ‘terras raras leves’, o neodímio e o praseodímio, e dois considerados ‘terras raras pesadas’, o disprósio e o térbio. Esses elementos representam mais de 90% do valor e 90% do volume utilizado”, define Klaus.

Segundo o geólogo, esses quatro elementos são os mais utilizados na produção de ímãs de terras raras, que concentram a maior parcela do mercado e despertam mais interesse. “Carros elétricos, motores, geradores de energia eólica e máquinas de ressonância magnética, por exemplo, precisam de ímãs de terras raras em grandes quantidades. Eles são o grande destaque porque, ao contrário dos ímãs de ferrite, que perdem suas propriedades com o calor e com o tempo, os ímãs de terras raras são muito mais fortes”, esclarece.

“Com os ímãs de terras raras, é necessária uma massa muito menor para obter força, e, com a adição de terras raras pesadas, é possível aumentar a resistência ao calor. Isso permitiu a criação de carros elétricos, já que o motor esquenta e, com ímãs de ferrite, a força seria perdida rapidamente”, continua o pesquisador.

Os ímãs de terras raras, feitos majoritariamente de neodímio, praseodímio, disprósio e térbio, possibilitaram avanços tecnológicos devido à sua alta força magnética em pequenas quantidades. “Hoje em dia, você consegue colocar um alto-falante dentro do ouvido. Os fones têm um ímã minúsculo de terras raras e, se usássemos ímãs de ferrite, os fones precisariam ser do tamanho de uma maçã”, exemplifica Klaus.

Por fim, o geólogo explica que os demais elementos também são utilizados, mas para fins mais específicos. “O restante dos elementos das terras raras têm aplicações específicas e podem até ter um valor mais alto, mas as quantidades utilizadas são muito pequenas, então eles possuem um mercado restrito”, finaliza.

Conhecer mais a fundo os elementos minerais e suas propriedades é um passo importante para que a indústria e a sociedade em geral entendam todo o peso do que está em jogo hoje em dia, nacionalmente e globalmente, quando se trata da extração, beneficiamento e aplicações desse material. Para ampliar a difusão desse conhecimento, a ABM prepara um curso com um grande especialista, que em breve estará disponível para interessados.

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