Title

RECUPERAÇÃO DE NÍQUEL DE MINÉRIO LIMONÍTICO EMPREGANDO ÁCIDO FOSFÓRICO

NICKEL RECOVERY FROM LIMONITE ORE USING PHOSPHORIC ACID

Authorship

LEMOS, FLÁVIO DE ALMEIDA; NASCIMENTO, MARISA; FARIA, SAMUEL CURSINO; MACHADO, MATHEUS LAMAS; JUNIOR, JORGE MAULER; TUNALA, LEONARDO FERNANDO

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MACHADO, MATHEUS LAMAS

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JUNIOR, JORGE MAULER

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DOI

10.5151/2594-5300-42180

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Abstract

Minérios lateríticos limoníticos representam aproximadamente 70% das reservas globais de níquel. No entanto, devido ao seu baixo teor de níquel e às altas concentrações de ferro, seu processamento geralmente requer métodos hidrometalúrgicos mais intensivos, como a lixiviação ácida sob alta pressão (HPAL). Neste estudo, foram realizados testes de lixiviação utilizando ácido fosfórico como agente lixiviante, com o objetivo de avaliar sua viabilidade como uma alternativa sob condições mais brandas. Os resultados indicaram recuperações de níquel de aproximadamente 60%, com soluções de lixiviação contendo baixas concentrações de íons de ferro, o que simplifica as etapas subsequentes de purificação. A análise estrutural por refinamento de Rietveld revelou que, na amostra não calcinada, o ácido fosfórico solubilizou preferencialmente a goethita durante os estágios iniciais da lixiviação, com possível reprecipitação como goethita e formação de fosfatos de ferro insolúveis nos estágios posteriores. Na amostra calcinada, foi observada uma recuperação de níquel de 64%, ligeiramente superior à obtida sem o tratamento térmico.

LIMONITIC LATERITE ORES ACCOUNT FOR APPROXIMATELY 70% OF GLOBAL NICKEL RESERVES. HOWEVER, DUE TO THEIR LOW NICKEL CONTENT AND HIGH IRON CONCENTRATIONS, THEIR PROCESSING TYPICALLY REQUIRES MORE INTENSIVE HYDROMETALLURGICAL METHODS, SUCH AS HIGH-PRESSURE ACID LEACHING (HPAL). IN THIS STUDY, LEACHING TESTS WERE CONDUCTED USING PHOSPHORIC ACID AS THE LEACHING AGENT, AIMING TO EVALUATE ITS VIABILITY AS AN ALTERNATIVE UNDER MILDER CONDITIONS. THE RESULTS INDICATED NICKEL RECOVERIES OF APPROXIMATELY 60%, WITH LEACH SOLUTIONS CONTAINING LOW CONCENTRATIONS OF IRON IONS, WHICH SIMPLIFIES SUBSEQUENT PURIFICATION STEPS. STRUCTURAL ANALYSIS BY RIETVELD REFINEMENT REVEALED THAT, IN THE NON-CALCINED SAMPLE, PHOSPHORIC ACID PREFERENTIALLY SOLUBILIZED GOETHITE DURING THE INITIAL STAGES OF LEACHING, WITH POSSIBLE REPRECIPITATION AS GOETHITE AND THE FORMATION OF INSOLUBLE IRON PHOSPHATES IN THE LATER STAGES. IN THE CALCINED SAMPLE, A NICKEL RECOVERY OF 64% WAS OBSERVED, SLIGHTLY HIGHER THAN THAT OBTAINED WITHOUT THERMAL TREATMENT.

Keywords

Níquel, Cobalto, Lixiviação atmosférica, ácido fosfórico

Nickel, Cobalt, Atmospheric leaching, Phosphoric acid