Title

ESTUDO CINéTICO DA LIXIVIAçãO áCIDA SOB ALTA PRESSãO DE MINéRIOS LIMONíTICOS.

KINETIC STUDY OF HIGH PRESSURE ACID LEACHING OF LIMONITE ORES.

Authorship

LEMOS, FLÁVIO DE ALMEIDA

LEMOS, FLÁVIO DE ALMEIDA

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DOI

10.5151/2594-357X-40787

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Abstract

A PRODUçãO DE NíQUEL E COBALTO A PARTIR DE LATERITAS LIMONíTICAS APRESENTA UM DESAFIO DEVIDO à MINERALOGIA COMPLEXA E HETEROGêNEA COMUMENTE ENCONTRADA NESTES MINéRIOS. NA AMOSTRA UTILIZADA NESTE ESTUDO, A MAIOR PARTE DO NíQUEL ESTAVA CONTIDA NA GOETITA, ENQUANTO O COBALTO ESTAVA EXCLUSIVAMENTE EM óXIDOS DE MANGANêS. ASSIM, AS EFICIêNCIAS DE EXTRAçãO DESSES METAIS ESTãO RELACIONADAS à DISSOLUçãO DESSAS FASES MINERAIS. TESTES DE LIXIVIAçãO SOB PRESSãO INDICARAM QUE A DISSOLUçãO DA GOETITA SEGUIU UMA CINéTICA DE SEGUNDA ORDEM. APóS 180 MINUTOS DE LIXIVIAçãO, MANTENDO A TEMPERATURA A 270°C E UTILIZANDO UMA SOLUçãO DE H2SO4 0,66 M, FOI POSSíVEL DISSOLVER 98,35% DA GOETITA E 63,85% DA LITIOFORITA. ALéM DISSO, OS DADOS DEMONSTRARAM QUE AUMENTAR O TEMPO DE LIXIVIAçãO DE 30 PARA 180 MINUTOS MELHORA A SELETIVIDADE DO PROCESSO, COM UM AUMENTO NAS RAZõES DE CONCENTRAçãO [NI]/[FE] E [CO]/[FE] DE 2,03 PARA 5,34 E DE 0,15 PARA 0,62, RESPECTIVAMENTE.

THE PRODUCTION OF NICKEL AND COBALT FROM LIMONITIC LATERITES POSES A CHALLENGE DUE TO THE COMPLEX AND HETEROGENEOUS MINERALOGY COMMONLY FOUND IN LATERITES. IN THE SAMPLE USED IN THIS STUDY, MOST OF THE NICKEL WAS CONTAINED IN GOETHITE, WHILE COBALT WAS EXCLUSIVELY IN MANGANESE OXIDES. THUS, THE EXTRACTION EFFICIENCIES OF THESE METALS ARE RELATED TO THE DISSOLUTION OF THESE MINERAL PHASES. PRESSURE LEACHING TESTS INDICATED THAT THE DISSOLUTION OF GOETHITE FOLLOWED SECOND-ORDER KINETICS. AFTER 180 MINUTES OF LEACHING, MAINTAINING THE TEMPERATURE AT 270°C AND USING A 0.66 M H2SO4 SOLUTION, IT WAS POSSIBLE TO DISSOLVE 98.35% OF THE GOETHITE AND 63.85% OF THE LITHIOPHORITE. ADDITIONALLY, THE DATA DEMONSTRATED THAT INCREASING THE LEACHING TIME FROM 30 TO 180 MINUTES IMPROVES THE PROCESS SELECTIVITY, WITH AN INCREASE IN THE CONCENTRATION RATIOS [NI]/[FE] AND [CO]/[FE] FROM 2.03 TO 5.34 AND FROM 0.15 TO 0.62, RESPECTIVELY.

Keywords

Níquel, Cobalto, lateritas limoníticas, lixiviação ácida sob alta pressão.

nickel; cobalt; limonitic laterites; high pressure acid leaching.