Desenvolvimento de procedimento experimental para o diagnóstico de lixiviação de cobre contido em minérios oxidados.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Antonio Clareti
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/4150
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Pereira, Antonio Clareti2014-12-14T12:27:51Z2014-12-14T12:27:51Z2014PEREIRA, A. C. Desenvolvimento de procedimento experimental para o diagnóstico de lixiviação de cobre contido em minérios oxidados. 2014. 57 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2014.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/4150Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto.Este estudo investigou a lixiviação de minério oxidado de cobre da região norte do Brasil, com histórico de baixa dissolução em meio ácido. Inicialmente, foi aplicado o ensaio padrão de cobre solúvel sequencial a quatro amostras selecionadas e que envolveu as etapas de lixiviação ácida seguida de dissolução em meio contendo cianeto de sódio. Os resultados mostraram extrações incompletas de cobre seguindo esse procedimento, ou seja, entre 16,8% (amostra DH184-81) e 55,0% (amostra DH195-21) do cobre não foram lixiviados, sendo que a extração média de cobre foi de 60,5%, o que, em um contexto de reservas pequenas, não indicaria a possibilidade de extração econômica do cobre. Estudos mineralógicos indicaram que os portadores do cobre eram majoritariamente a biotita e oxi-hidróxidos de ferro e manganês. Com base nestas informações um procedimento experimental de diagnóstico de lixiviação foi proposto, envolvendo quatro etapas sequenciais de lixiviação do minério: (i) ácida, (ii) ácida redutora e (iii) duas etapas ácidas oxidantes. Na etapa ácida, as extrações de cobre foram variáveis na presença de HCl e os níveis do metal presentes no resíduo variaram entre 19,1% e 60,8%. A extração média desta etapa foi de 63,1% de cobre, similar à obtida no ensaio cobre sequencial. Na etapa redutora, observou-se a dissolução entre 25% a 30% do potássio e 20% a 25% do magnésio, similarmente à etapa ácida. A extração de manganês foi relevante para a amostra DH195-21, a qual não apresentou extração elevada do elemento na etapa de lixiviação ácida. A análise mineralógica do resíduo da etapa oxidante forte indicou a lixiviação parcial dos filossilicatos, ou seja, sua presença no resíduo da lixiviação proposto para amostras DH195-21, DH195-31 e DH186-27. Nesse caso, as extrações de cobre atingiram valores entre 88% (DH195-21) e 96% (DH184-81), indicando que grande parte do cobre era susceptível à extração por métodos hidrometalúrgicos, caso fossem seguidas condições físico-químicas favoráveis à dissolução dos minerais. Dessa forma, o acréscimo de uma etapa de lixiviação redutora permitiu a dissolução do cobre contido nos minerais de manganês, como ganhos importantes na extração global do elemento.The current study sought to investigate the leaching of an oxidized copper having a history of low dissolution in acid media. Initially, the well-established sequential leaching test (comprising acid dissolution and cyanide leaching) was applied to four samples selected. The results showed incomplete metal extraction following this procedure because between 16.8% (sample DH184-81) and 55.0% (sample DH195-21) of copper in the samples was not leached and the average copper extraction was 60.5%. Thus, in the case of small reserves, such a result would not indicate the possibility of an economically feasible metal recovery. A mineralogical characterization showed biotite as well as iron- and manganese oxy-hydroxides as the main copper-bearing minerals. Based on such results, a new diagnostic leaching procedure comprising four sequential steps: (i) acid, (ii) reductive and (iii) two oxidizing leachings was proposed. In the first step, the copper content in the leaching residues ranged from 19.1% to 60.8%, whereas the average metal extraction was 63.1%, similarly to that achieved in the standard sequential leaching program. In the reductive step, the dissolution of either potassium or magnesium was in the 25% - 30% range. The extraction of manganese was relevant only for sample DH195-21 which showed low extraction in the previous acid leaching step. The analysis of the residue produced during oxidative leaching showed unleached phyllosilicates in samples DH195-21, DH195-31 and DH186-27 implying in a partial dissolution of this mineral. Nevertheless, by applying the diagnostic leaching procedure proposed herein the attained copper extractions ranged from 88% (DH195-21) to 96% (DH184-81), indicating that most of the copper in the ore could be leached if appropriate conditions were met. Therefore, copper in the manganese minerals was leached with the addition of a reductive leaching step, thus enhancing the overall copper extraction.CobreMinério de baixo teorDiagnóstico de lixiviaçãoExtraçãoMinério oxidadoDesenvolvimento de procedimento experimental para o diagnóstico de lixiviação de cobre contido em minérios oxidados.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisAutorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo autor, 04/12/2014, com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 3.0, que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho, desde que seja citado o autor e licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação desta.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOPLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82636http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/4150/5/license.txtc2ffdd99e58acf69202dff00d361f23aMD55CC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; charset=utf-846http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/4150/2/license_url6f1da3ff281999354d4abd56d1551468MD52license_textlicense_texttext/html; charset=utf-822675http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/4150/3/license_text2cc6fa37db485fe6eb8e552710daa836MD53license_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-821174http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/4150/4/license_rdfb98541e59f955f816d2d78f2222e44c8MD54ORIGINALDISSERTAÇÃO_DesenvolvimentoProcedimentoExperimental.pdfDISSERTAÇÃO_DesenvolvimentoProcedimentoExperimental.pdfapplication/pdf1430949http://www.repositorio.ufop.br/bitstream/123456789/4150/1/DISSERTA%c3%87%c3%83O_DesenvolvimentoProcedimentoExperimental.pdfd9a4c025e2f63a75f359c42125db96abMD51123456789/41502019-05-16 10:43:21.443oai:localhost: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Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332019-05-16T14:43:21Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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