Os minérios de terras raras no Brasil contêm grandes quantidades de ferro que na abertura do minério ou concentrado consomem grandes quantidades de reagente, geralmente ácido sulfúrico. Além disso, os minérios geram uma grande quantidade de rejeitos que devem ser dispostos adequadamente, aumentando o custo de processamento. Desta maneira, a remoção do ferro eleva naturalmente a concentração das terras raras presentes e minimiza a quantidade de rejeitos produzida. Com o intuito de impulsionar a cadeia produtiva de terras raras focado na demanda de tecnologias emergentes ligadas aos ímãs permanentes e de diminuir a dependência das importações de imãs pela indústria, o tema demonstra a sua importância no âmbito da pesquisa, desenvolvimento e inovação para uma economia competitiva. Neste trabalho avaliou-se o concentrado de monazita, com o intuito de investigar as condições para a remoção de ferro por redução carbotérmica. Foram analisados o coque de petróleo e o carvão vegetal como potenciais redutores. A monazita (TRPO4) não foi significativamente alterada no processo de redução nas condições dos ensaios e o processo de redução carbotérmica do concentrado de monazita segue o modelo do núcleo não reagido com controle cinético por transporte de massa na camada de produto (Ginstling-Brounshtein). As energias de ativação aparentes do coque de petróleo com uma quantidade estequiométrica de redutor (48,2 kcal.mol-1 .K-1) ou com o dobro (66,6 kcal.mol-1 .K-1) e do carvão vegetal com uma quantidade estequiométrica de redutor (47,7 kcal.mol-1.K-1) ou com o dobro (56,1 kcal.mol-1.K-1) são compatíveis com o controle cinético pela reação de Boudouard. O aumento das energias de ativação aparentes quando se aumenta a quantidade de redutor deve ser causado pela ocorrência de outras reações de redução, como por exemplo os óxidos de Nb e P.

Rare earth ores in Brazil are large amounts of iron in the opening of the ore or concentrate of higher reactant component, usually sulfuric acid. In addition, ores generate a large amount of rejection that must be extended, increasing the cost of processing. In this way, iron removal is naturally a concentration of the rare earths present and minimizes the quantity of tailings produced. In order to boost the production chain of rare earths focused on the demand for emerging technologies linked to permanent magnets and to reduce the dependence on magnet imports by the industry, the theme demonstrates its importance in the scope of research, development and innovation for a competitive economy. This study evaluated the monazite concentrate, aiming to investigate the conditions for the removal of iron by carbothermic reduction. Petroleum coke and charcoal were analyzed as reducers. Monazite (TRPO4) was not significantly altered in the process of reduction under tests conditions and the process of carbothermic reduction of the monazite concentrate follows the Ginstling-Brounshtein kinetic model. The activation energies of petroleum coke with the stoichiometric reducer (48.2 kcal. mol-1.K-1) or twice stoichiometric (66.6 kcal.mol-1.K-1) and charcoal with the stoichiometric reducer (47.7 kcal. mol-1.K-1) or twice stoichiometric (56.1 kcal.mol-1.K-1) are compatible with the kinetic control by the Boudouard reaction. The increase in activation energies when the amount of reducer is increased might be caused by the occurrence of other reduction reactions such as the oxides of Nb and P.