Title

SULFATAÇÃO E LIXIVIAÇÃO DO RESÍDUO PROVENIENTE DA FLOTAÇÃO DO MINÉRIO DE FERRO

SULFATION AND LEACHING OF A RESIDUE FROM IRON ORE FLOTATION

Authorship

Magalhães, Lucas Sanches; Carvalho, Liliane Coelho de; Silva, Suzimara Reis da; Leão, Versiane Albis

Magalhães, Lucas Sanches

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Carvalho, Liliane Coelho de

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Silva, Suzimara Reis da

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Leão, Versiane Albis

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DOI

10.5151/1516-392X-27708

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Abstract

A utilização de resíduos industriais é dificultada, na maioria das vezes, pela presença de determinados elementos, como por exemplo, o ferro, justificando assim a sua remoção. Dentro deste contexto, o objetivo deste trabalho foi estudar a sulfatação de um resíduo proveniente da flotação de um minério de ferro e subsequente lixiviação deste resíduo sulfatado. A composição mineralógica da amostra inicial foi obtida por DRX e MEV sendo possível identificar quartzo (SiO2), hematita (Fe2O3) e muscovita (KAl2Si3AlO10(OH,F)2). De acordo com a análise química, os teores dos elementos principais foram: Fe (12,65%), S (4,02%), e Al (0,62%). Na sulfatação, realizada à 250ºC durante 4 horas, foi estudada a influência da relação ácido sulfúrico/amostra (0,1:1; 0,2:1; 0,7:1; 0,8:1; 0,9:1 e 1:1) na extração do ferro. A lixiviação foi conduzida com 5% de sólidos do material sulfatado, sendo avaliada a interferência da temperatura de lixiviação (25°C e 90°C) e do tempo de duração dos ensaios (15min, 30min, 60min, 120min, 180min e 240min). Pelos resultados obtidos observou-se que o tempo de lixiviação foi um parâmetro insignificante. A máxima extração de ferro foi encontrada sulfatando o resíduo na relação ácido/amostra 1:1 e posteriormente realizando a lixiviação deste resíduo sulfatado a 90°C por 30 minutos, alcançando 85,64% de extração do Fe.

Most of the time, the presence of some elements, such as iron, can hamper the reuse of industrial waste, therefore the need to remove them. Within this context, this study aimed the sulfation of a residue which came from the flotation of iron ore and the subsequent leaching of this sulfated residue. The mineralogical composition of the initial sample was obtained by XRD and SEM, quartz (SiO2), hematite (Fe2O3) and muscovite (KAl2Si3AlO10(OH,F)H2) were identified. According to the chemical analysis, the content of the main elements were: Fe (12.65%), S (4.02%) and Al (0.62%). The sulfation was carried out at 250°C for 4 hours, which revealed the influence of sulfuric acid/sample ratio (0.1: 1; 0,2:1; 0,7:1; 0,8:1; 0,9:1 and 1:1) on iron extraction. The leaching was conducted using 5% of the solids from the sulfated material and the leaching's temperature interference was evaluated (25°C and 90°C) along with the duration of the tests (15 min, 30 min, 60 min, 120min, 180min and 240 min). The leaching time was an insignificant parameter after the results were obtained. The maximum extraction of iron was found by sulfating the residue in an acid/sample relation of 1:1 and performing a subsequent leaching of this sulfated residue at 90°C during 30 minutes, which led to a 85.64% of Fe extraction.

Keywords

Sulfatação, Lixiviação, Resíduo, Minério de ferro

Sulfation, Leaching, Residue, Iron ore