Apresentação realizada para divulgar a utilização de oxigênio no aumento da recuperação de ouro.

1. USO DE OXIGÊNIO
NA HIDROMETALURGIA
DO OURO

2. PARTICIPAÇÃO DO OXIGÊNIO
Minério
Cominuído/
Concentrado
Oxidação
Cianetação
Recuperação
do ouro
O2O2
O2O2

3. PROCESSOS DE PRÉ-TRATAMENTO
Técnica
Pré-lime
Alta
pressão
Ácido
Alta
pressão
Não-ácido
Bioxidação
Objetivo
Oxidação de Pirrotita/
Marcassita
Ouro Ocluso em
Pirita / Arsenopirita
Baixo teor Carbonato,
Alto teor S
Ouro Ocluso em
Pirita / Arsenopirita
Alto teor Carbonato,
Baixo S
Ouro Ocluso
Concentrados
Sulfetos
Alto teor As
Exemplos - Aplicação
Diversos
McLaughlin(EUA)
São Bento (BR)
Goldstrike (EUA)
Mercur (EUA)
Fairview (SA)
São Bento (BR)

4. AR E OXIGÊNIO
Normalmente, o O2 é aplicado sob a
forma de ar comprimido
Concentração (%
O2)
Ar = 21 (aprox.)
O2 = 99
Saturação em H2O
(ppm)
Ar = 8
O2 = 40

5. PRÉ-OXIDAÇÃO
Objetivo:
 Oxidação parcial de sulfetos para
reduzir o consumo de produtos
químicos durante a lixiviação
 Sulfetos
Pirrotita, Pirita, Arsenopirita, Marcassita
 Condições de oxidação dependem da
termodinâmica e cinética
 Fe solúvel aumenta o consumo de
Cianeto

6. PRÉ-OXIDAÇÃO
Condições usuais de operação
 pH: 8 - 11
 Tempo de residência: 2 - 4 horas
 Temperatura ambiente
 Adição de nitrato de Pb

7. ALGUMAS REAÇÕES NA
PRÉ-OXIDAÇÃO
Pirita
2FeS2+ O2+8OH
-
=Fe2O3+4SO
2-
+4H2O4
15
2
Arsenopirita
2FeAsS+7O2+10OH
-
=Fe2O3+2AsSO4+2SO
2-
+4H2O4

8. FORMAÇÃO DE Fe SOLÚVEL
DEVIDO À OXIDAÇÃO DA
PIRROTITA
Consumo de Fe solúvel (mg) após 8 h de ensaio em diferentes pH
O uso de O2 diminuiu a formação de ferro solúvel na faixa de pH 10,5-11,5
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
10,5 11,5 12,5 13,5
pH
Fesolúvel
O2
Ar

9. CONSUMO DE CIANETO DEVIDO À
OXIDAÇÃO DA PIRROTITA
Consumo de Cianeto (mg/0,5g de pirrotita) após 8 h de ensaio em
diferentes pH
O uso de O2 diminuiu o consumo de cianeto na faixa de pH 10,5-12,5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
10,5 11,5 12,5 13,5
O2
Ar
pH
Cons.NaCN

10. LIXIVIAÇÃO
Equação de Elsner (1846)
4Au+8CN-
+O2+2H2O=4Au(CN)-
+4OH-
2

11. CURVA DE LIXIVIAÇÃO
OXIGÊNIO x AR
%LixiviaçãoAu
Tempo de lixiviação (h)
0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20 25
Ar
O2

12. BENEFÍCIOS DO USO DE OXIGÊNIO
Redução do consumo de Cianeto
 A velocidade de cianetação é proporcional a
[10/O2 + 300/NaCN] (Menne, 1991)
 Aumento de 1 ppm O2 permite redução de 30 ppm
NaCN
Redução do teor de cianeto livre no efluente
 Proporcionada pela economia de cianeto na lixiviação

13. BENEFÍCIOS DO USO DE OXIGÊNIO
Aumento da recuperação
 Proporcionado pela melhoria da pré-oxidação
 Pela disponibilidade do CN
-
para lixiviação
Aumento da produtividade
 Através do aumento na cinética, o que possibilita
aumento de vazão na hidrometalurgia

14. APLICAÇÕES INDUSTRIAIS
Empresa
Teck-Corona/
David Bell
Hemlo Gold/
Golden Giant
Placer Dome/
Dona Lake
São Bento
Processo
CIP - O2 na
pré-aeração e
lixiviação
O2 na lixiviação
Substituindo ar
comprimido
Oxidação sob pressão
Resultado
50% redução de custos
NaCN: 340 g/ton para 250 g/ton
Cinética: mais 40%
Produção de ouro: mais 3 a 7
oz/dia
Aumento produção: 1%
NaCN: 900 g/ton para 350 g/ton
Custo O2 competitivo com ar
Alta pressão (18 a 20 Kgf/cm2)

15. FATORES IMPORTANTES
 Consumo de O2: 0.02 a 0.5 Kg O2 / Ton. minério
 Mineralogia: ouro refratário, tipo de sulfeto,
teor de metais, etc.
 Condições de processo: tempo de residência,
teor de sólidos, pH, alcalinizante, oxigênio
dissolvido, cianeto
 Salinidade, temperatura
 Legislação ambiental

16. CONCLUSÃO
O uso de Oxigênio pode
proporcionar:
 Aumento de produção
 Redução de custo
 Melhorias ambientais