Separação de cobre, níquel e cobalto de um licor produzido na lixiviação de minério laterítico de níquel usando resinas quelantes.

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Jiménez Correa, Monica Maria
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Chelating resins; Cobalto; Cobre; Hidrometalurgia; Hydrometallurgy; Iron; Minério laterítico de níquel; Nickel lateritic ore; Nickel, Copper; Níquel; Resinas quelantes; Separation
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3137/tde-08012020-162904/

Na última década, os processos de mineração que envolvem a exploração de minérios lateríticos de níquel têm sido cada vez mais estudados. Devido ao declínio na disponibilidade de minérios sulfetados, várias técnicas hidrometalúrgicas têm sido pesquisadas para extrair o níquel e o cobalto de minérios lateríticos de níquel. Entre os processos mais conhecidos se encontram a lixiviação ácida sob pressão (HPAL), a lixiviação ácida sob pressão melhorada (EPAL) e a lixiviação ácida atmosférica (AL). Nos processos HPAL e EPAL, metais como ferro, alumínio e cromo são precipitados, e assim, os licores contêm menos impurezas do que o processo de AL. No entanto, o processo de AL é mais barato e mais fácil de desenvolver do que os outros dois processos de lixiviação, em consequência, o interesse por processos que envolvem a recuperação do níquel e do cobalto de licores de AL tem aumentado. Assim, o presente estudo pretendeu desenvolver um processo de separação de cobre, níquel e cobalto de um licor sulfúrico AL usando resinas quelantes. As resinas comerciais utilizadas no estudo foram a Dowex M4195, a Amberlite IRC 748 e a Lewatit TP207. Soluções sintéticas foram preparadas visando simular um licor sulfúrico. O processo de resina de troca iônica foi estudado utilizando três técnicas: batelada, carregamento contínuo em colunas e resina em polpa. Inicialmente, a resina e o licor foram caracterizados. As resinas foram analisadas por meio de espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) acoplada com espectroscopia de energia dispersiva (EDS), enquanto a concentração de licor foi determinada por espectroscopia de fluorescência de raios X por energia dispersiva (EDXRF). O comportamento dos metais no processo de adsorção foi avaliado por meio da variação de parâmetros como pH, tempo de reação, concentração de metais em solução e temperatura. Modelos cinéticos, isotermas de equilíbrio de Langmuir e Freundlich e parâmetros termodinâmicos foram determinados para a adsorção de cobre, níquel e ferro nas três resinas. Isotermas de ruptura foram obtidas para a adsorção de cobre e níquel na resina Dowex M4195. Os resultados indicaram que a recuperação de cobre, níquel e cobalto do licor sulfúrico usando a resina quelante Dowex M4195 foi possível. Além disso, foi proposta uma rota de separação hidrometalúrgica de cobre, níquel e cobalto utilizando a resina quelante Dowex M4195.