A RESENHA HIDROMETALURGIA

                

RESENHA HIDROMETALURGIA

        

Gustavo Bruno da Silva 16.1.1266

Ouro Preto - MG

Junho/2021

Resenha - Rotas hidrometalúrgicas

Virginia S.T. Ciminelli é professora titular do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Universidade Federal de Minas Gerais.

Este artigo analisa as etapas principais de um fluxograma hidrometalúrgico. Sendo essas, estoque do minério/sucata; preparação; lixiviação; separação; tratamento do licor;  recuperação do metal. O artigo é do ano 2006 e conforme a literatura, naquela época já existiam interesses e investimentos, visando a ampliação da hidrometalurgia no Brasil, que ainda é pouco usado por empresas no âmbito nacional. A ideia é tornar o  país em um dos grandes produtores mundiais de cobre. As principais aplicações nacionais são voltadas para a extração de minérios de ouro no processo convencional ou ouro em pirita e arsenopirita. Também são usados em extração de níquel laterítico, zinco em minérios silicatados e sulfetados, além de alumínio. As poucas empresas que empregavam o método naquela época eram Anglo Gold Ashanti, São Bento, Votorantim Metais e RPM Kinross. A autora também menciona a utilização, ainda que bem limitada, para a extração de minério de urânio, na produção de óxidos de terras-raras e ácido fosfórico.

O método hidrometalúrgico consiste na extração de metais por dissolução do mineral-minério em meio aquoso. Iniciando por uma preparação do minério e/ou sucata, adequando  a granulometria, composição, teor, natureza química e porosidade. Utiliza-se cominuição, classificação, concentração e separação sólido-líquido, às vezes se utiliza processos pirometalúrgicos, como queima de sulfeto e até bio-hidrometalúrgicos com microrganismos, facilitando assim a extração do metal. O minério, após preparado, é colocado em contato com ácido sulfúrico, hidróxidos de amônio, hidróxidos de sódio e cianeto de sódio, a temperaturas entre 25 a 250°C. O método mais usado é o de leito estático, lixiviando pilhas de rejeito, estéril ou minério in situ. Outro método é o de lixiviação em tanques agitados, usando  separação sólido-líquido por ciclonagem, espessamento e filtragem, até a obtenção do licor. A purificação do licor, gera tanto produto de interesse como subprodutos e rejeitos, que devem ser separados conforme a importância de cada um. O descarte dos sólidos deve ser analisado, visando não aumentar muito o custo e reduzindo riscos de contaminação ambiental. A recuperação do metal  ocorre na forma de sal ou hidróxido metálico através de processos de precipitação/cristalização ou na forma metálica. A redução por hidrogênio ou a eletrorrecuperação, é o principal processo utilizado na produção de metais de elevada pureza, diretamente de soluções aquosas. Envolve a aplicação de uma diferença de potencial entre cátodos-ânodos imersos em solução aquosa, usado na obtenção de cobre, zinco, níquel, ouro, dentre outros. Para metais de potencial redox muito negativo, como o alumínio, a eletrorrecuperação é realizada em banho de sais fundidos.

A autora descreve a hidrometalurgia fazendo uma análise do fluxograma e dos aspectos ambientais relacionados a esse método de extração mineral.  Além disso,  comenta sobre as tendências e gargalos tecnológicos para preparação, lixiviação, recuperação do metal, aspectos ambientais e formação de pessoas. Também é apresentada a agenda de prioridades, em relação ao assunto para o Brasil no ano de 2015, que visa melhorias nas etapas de preparação, lixiviação, purificação, recuperação do metal por eletrorrecuperação e tratamento de efluentes.

Quanto aos aspectos ambientais, pode-se observar o alto risco de se contaminar os lençóis freáticos das regiões onde se extraem metais utilizando o processo de lixiviação. Por esse motivo, deve-se redobrar a atenção e aplicar meios afim de se evitar tragédias ambientais. A possibilidade de contaminação, provém da instabilidade do minérios de metais não ferrosos e preciosos em presença de soluções aquosas aeradas. Além disso, o método que está sendo analisado pela autora, utiliza vários reagentes em elevadas concentrações, que em alguns casos podem ser tóxicos. Os minérios que são extraídos pelo método mencionado, muitas vezes, ocorrem associados a sulfetos, o que pode acarretar a uma drenagem ácida devido à oxidação natural do enxofre, quando exposto ao oxigênio da atmosfera, combinando com água e presença de bactérias. Comparado a outros métodos, envolvem menos água que o processamento de minérios de ferro, onde a contaminação é atenuada pela forte adsorção de espécies solúveis nos minerais da polpa. Óxidos de ferro e silicatos apresentam baixa solubilidade em água, o que  contribui para atenuar a contaminação. Solos que apresentam esse tipo de elementos, podem ser usados como uma barreira natural de contenção da drenagem ácida, ou outros tipos de contaminações.