BR112016004628B1 - processo para recuperação de metal compreendendo cobre e/ou um metal precioso de um material contendo metal; processo de lixiviação diferencial para recuperação de cobre e metal precioso de um material contendo cobre e metal precioso - Google Patents

processo para recuperação de metal compreendendo cobre e/ou um metal precioso de um material contendo metal; processo de lixiviação diferencial para recuperação de cobre e metal precioso de um material contendo cobre e metal precioso Download PDF

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Abstract

PROCESSO PARA RECUPERAÇÃO DE METAL COMPREENDENDO COBRE E/OU UM METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO METAL; PROCESSO PARA RECUPERAÇÃO DE COBRE DE UM MATERIAL CONTENDO COBRE; PROCESSO PARA RECUPERAÇÃO DE METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO METAL PRECIOSO; PROCESSO DE LIXIVIAÇÃO DIFERENCIAL PARA RECUPERAÇÃO DE COBRE E METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO COBRE E METAL PRECIOSO; SOLUÇÃO LIXIVIANTE ALCALINA PARA UTILIZAÇÃO NO PROCESSO; E; SOLUÇÃO LIXIVIANTE ALCALINA PARA UTILIZAÇÃO EM UM PROCESSO PARA RECUPERAÇÃO DE METAL COMPREENDENDO COBRE E/OU UM METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO METAL. Processo para recuperação de metal compreendendo cobre e/ou um metal precioso de um material contendo metal caracterizado por incluir as etapas de: lixiviar o material contendo metal com um lixiviante alcalino e um aminoácido ou seu derivado de forma a produzir um lixiviado contendo metal; e extrair o metal do lixiviado.

Description

CAMPO TÉCNICO
[001] É revelado um processo para a recuperação de um metal selecionado a partir de cobre e metais preciosos de materiais contendo cobre e/ou metais preciosos. O processo pode ser usado para recuperar metais de minérios, concentrados ou rejeitos de minérios, ou de outros materiais contendo metal incluindo joias, resíduos eletrônicos e outros materiais provenientes de resíduos. O processo pode ser usado particularmente no contexto da lixiviação de minérios de baixo teor, concentrados ou rejeitos de minério, em uma abordagem de lixiviação in situ ou em pilha.
[002] Como aqui usado, o termo “metal precioso” significa metais do grupo do ouro, prata e platina: rutênio, ródio, paládio, ósmio, irídio e platina. Contudo, destes metais preciosos, o processo é particularmente aplicável à recuperação de ouro e/ou prata, e a discussão focar-se-á como tal em estes dois metais preciosos.
ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR
[003] A recuperação de cobre e/ou metais preciosos é rotineiramente conduzida por meio de processos hidrometalúrgicos.Têm sido usados diferentes tipos de reagentes para lixiviar cobre e/ou metais preciosos. Muitos desses reagentes possuem propriedades desvantajosas, tais como toxicidade, custo, falta de seletividade e baixas taxas de extração, como será discutido em detalhe em baixo.
METAIS PRECIOSOS
[004] Na lixiviação de metais preciosos tais como o ouro e/ou a prata, os lixiviantes incluem cianeto, tiossulfato, tiocianato, halogeneto e halogênios (tais como cloretos, brometos e iodetos e cloro, bromo e iodo) e tioureia. De entre estes, o cianeto continua a ser o reagente predominantemente aplicado a uma escala industrial para ouro e minérios de ouro-prata, apesar de terem sido implementados sistemas de lixiviação de cobre com tiossulfato amoniacal em alguns locais de extração e processamento de ouro a uma escala industrial a partir de 2012. Halogenetos (cloros e cloretos em particular) são muitas vezes usados na refinação final de metal precioso impuro e doré (liga de ouro-prata). Para além disso, o mercúrio metálico, altamente venenoso e perigoso para o ambiente, ainda é usado frequentemente por muitos mineiros artesanais. Apesar de ser um reagente de lixiviação robusto (lixiviante), a utilização de cianeto de sódio e de cianetos de outros metais alcalinos (como o potássio) e metais alcalinoterrosos (como cálcio), todos referidos como “cianeto”, coloca vários problemas, principalmente devido à sua toxicidade, restrições regulatórias, elevada pegada de carbono e baixa seletividade em minérios de baixo grau. É particularmente problemática para minérios de ouro com elevado teor de cobre e/ou elevado teor de prata, uma vez que o cobre está muitas vezes presente a níveis de cerca de 1000 vezes a concentração de ouro (na prata muitas vezes 5-50 vezes a concentração de ouro), conduzindo a um excessivo consumo de cianeto e remoção de cianeto disponível para a lixiviação de ouro. O cianeto é também um reagente dispendioso, fazendo com que a sua utilização em metais de baixo valor como o cobre (e em menor medida, a prata) se torne rapidamente dispendiosa, não apenas no que diz respeito a lixiviação, mas também devido aos impactos posteriores (por exemplo, competição com ouro durante a adsorção em carvão ativado, eluição e tratamento de resíduos). Para além disso, gera cianetos dissociáveis por ácidos fracos (WAD) que requerem processos de recuperação ou desintoxicação/destruição de cianeto.
[005] Os atuais lixiviantes alternativos para cianeto também levantam muitos problemas. Apesar de o tiossulfato de sódio ser considerado o principal candidato a ser utilizado como lixiviante de ouro, ele é caro, requer cobre adicional (como Cu2+) como oxidante (se não estiver já presente no minério de ouro) e amônio volátil e nocivo para estabilizar o sistema de lixiviação. É aplicável a apenas um número limitado de minérios de ouro. Para além disso, não pode ser produzido de forma econômica no local, requer uma posterior separação complexa e não é biodegradável.
[006] Os principais desafios de lixiviantes inorgânicos alternativos são definidos de seguida:
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COBRE
[007]Presentemente, mais de 20% da produção mundialdecobreérealizadausandoprocessos hidrometalúrgicos, em particular por processos de extração eletrolítica do solvente de lixiviação acídica em pilha (biolixiviação em pilha) para minérios de baixo grau.
[008]A presença de minérios de cobre com ouro é conhecida por conduzir a muitas alterações durante a cianetação de minérios de ouro, tais como elevado consumo de cianeto com baixa extração de ouro e impactos indesejáveis na recuperação de ouro durante os processos posteriores. Um processo prévio para o tratamento de tais minérios tem-se centrado na lixiviação seletiva de ouro de minérios de cobre-ouro com amônia-cianeto. Contudo, o sucesso deste processo é sensível ao tipo de minério. Apesar de este processo poder ser eficaz para tratar minérios oxidados, descobriu-se que o tratamento de minérios de transição ou sulfídicos dá origem a uma fraca recuperação de ouro e requer elevadas concentrações de reagentes. Minerais de cobre consumem cerca de 30 kg/t de NaCN por cada 1% de cobre reativo presente, fazendo com que a cianetação convencional de minérios ou concentrados de cobre- ouro seja pouco econômica. Para além disso, o cianeto e a amônia têm efeitos ambientais negativos.
[009]De entre os minerais de sulfeto de cobre, a calcopirite é o mais refratário à lixiviação em meio acídico (ácido sulfúrico, isoladamente ou em conjunto com ácido clorídrico ou nítrico, ou associado a biolixiviação) que é o processo hidrometalúrgico convencional para extrair cobre, e uma fraca recuperação de cobre é a norma, sendo necessárias temperaturas elevadas para a extração aceitável de cobre. Tem- se observado a formação de várias camadas de passivação consoante as condições de lixiviação, o que torna significativamente mais lenta a reação de lixiviação ou impede a reação de prosseguir, dependendo da natureza superficial da calcopirite e das condições químicas específicas de lixiviação usadas. Em minérios de ouro-cobre, a lixiviação lenta da calcopirite contribui para o consumo de cianeto e, em alguns casos, à oclusão do ouro.
[010] Há várias grandes minas de cobre-ouro na Austrália e na região da Ásia-Pacífico. Estas unidades produzem concentrados de cobre-ouro e enviam-nos para fundição de cobre e recuperação de ouro de sedimentos anódicos (por exemplo, Telfer, Mt Carlton, Boddington e Cadia Valley, etc.). Contudo, o aumento do teor de pirite contendo ouro e pirite arsênica contendo ouro nos minérios de cobre resulta na produção de concentrado de cobre de baixo grau. Para além disso, a presença de arsênio limita a extração de massa (mass pull) de flotação de concentrados ricos em pirite, fazendo com que uma porção significativa do ouro tenha de ser recuperado por gravidade e lixiviação dos rejeitos de flotação. O transporte marítimo do concentrado de baixo grau é muitas vezes pouco econômico. Como tal, seria útil um processo alternativo para a recuperação do cobre e/ou ouro de tais minérios difíceis ou de baixo grau.
[011] Há, em conformidade, uma necessidade de um processo de recuperação de metal alternativo que utilize lixiviantes baratos e respeitadores do ambiente para a recuperação de metal precioso e/ou cobre. Há também uma necessidade de um processo de recuperação amigo do ambiente com baixos custos (de operação e de capital) como um método de extração alternativo para cobre e/ou metais preciosos. Existe também a necessidade de um processo de recuperação amigo do ambiente que possa ser usado para lixiviar cobre e/ou ouro e/ou prata através de lixiviação in situ, lixiviação no local, lixiviação em pilha ou lixiviação em cuba de concentrados de minério ou de mineral. Há ainda a necessidade um processo eficiente e amigo do ambiente para recuperar seletivamente cobre de minérios de metal contendo cobre/metal precioso e concentrados de minérios.
SUMÁRIO DA REVELAÇÃO
[012] De acordo com a presente revelação, é providenciado um processo para recuperação de metal compreendendo cobre e/ou um metal precioso de um material contendo metal incluindo as etapas de: • lixiviar o material contendo metal com um lixiviante alcalino e um aminoácido ou seu derivado de forma a produzir um lixiviado contendo metal; e • extrair o metal do lixiviado.
[013] O processo pode compreender a lixiviação de cobre de um material contendo cobre.
[014] Em alternativa, o processo pode compreender a lixiviação de cobre de um material contendo cobre e metal precioso.
[015] Em alternativa, o processo pode compreender a lixiviação de cobre e de um metal precioso de um material contendo cobre e metal precioso.
[016] Em alternativa, o processo pode compreender a lixiviação de metal precioso de um material contendo cobre e metal precioso.
[017] Em alternativa, o processo pode compreender a lixiviação de metal precioso de um material contendo metal precioso.
[018] A presente revelação providencia também uma solução de lixiviação alcalina para utilização no processo acima referido compreendendo um aminoácido e/ou um seu derivado e possuindo um pH de pelo menos 9.Em uma forma de realização, o pH é de pelo menos 10.
[019] A espécie alcalina no lixiviante pode compreender um ou mais de cal apagada (hidróxido de cálcio), soda cáustica (hidróxido de sódio), potassa cáustica (hidróxido de potássio), cinza de soda (carbonato de sódio) ou hidróxido de amônia/amônio.
[020] O lixiviante alcalino pode conter um oxidante. A presença de um oxidante tem sido considerada como sendo particularmente vantajosa quando o processo é usado para a recuperação de um metal precioso. O oxidante pode ser um gás oxidante, tal como oxigênio ou ar, ou um peróxido, tal como peróxido de hidrogênio e/ou peróxido de cálcio, ou outro oxidante como dióxido de manganês.
[021] Em uma forma de realização, o material contendo metal compreende minérios, concentrados ou rejeitos. O minério ou concentrado pode ser um ou mais de minério de ouro oxidado, sulfídico ou carbonoso. O minério pode ser de grau elevado ou baixo.
[022] Em uma forma de realização, o processo é usado para recuperar metais de um minério ou concentrado de minério de baixo grau.
[023] Apesar da discussão que se segue se focar na utilização do processo para a recuperação de metais de minérios, concentrados ou rejeitos, deve ser entendido que o processo não se limita a tal utilização e pode ser utilizado para recuperar metais de outras fontes como materiais reciclados, pós, resíduos eletrônicos, joias, resíduos, etc.
[024]Como previamente referido, os principais lixiviantes na solução lixiviante são reagentes amigos do ambiente, como aminoácidos opcionalmente em conjunto com um oxidante como peróxido de hidrogênio.
[025]O lixiviante inclui um ou mais aminoácidos ou seus derivados. O aminoácido pode compreender um alfa aminoácido. O aminoácido pode compreender um ou mais de glicina, histidina, valina, alanina, fenilalanina, cisteína, ácido aspártico, ácido glutâmico, lisina metionina, serina, treonina e tirosina.
[026]Em uma forma de realização, o aminoácido é glicina. A glicina é um aminoácido simples que é fácil e barato de produzir a uma escala industrial. A glicina tem várias vantagens em relação a outros lixiviantes:é um reagente estável e seguro do ponto de vista ambiental, podendo ser no entanto enzimaticamente destruído e sendo facilmente metabolizado na maior parte dos organismos vivos. Devido à sua ação de complexação, a glicina pode também potenciar as respectivas solubilidades de metais preciosos e cobre em soluções aquosas. A glicina é presentemente produzida a níveis semelhantes, a um preço comparável ou mais barato do que o cianeto de sódio. Sem querer estar limitado pela teoria, acredita-se que a glicina forma um complexo forte com ouro(I) como Au(H2NCH2COO)2- e com cobre(I) como Cu(H2NCH2COO)2-. A constante de estabilidade do ouro com glicina com um pH 9 é de 18,0 e do cobre com glicina com um pH 9 é 18,9.
[027]O derivado de aminoácido pode compreender um peptídeo, tal como di- ou tripeptídeo.
[028]Em outra forma de realização, o lixiviante compreende uma combinação de dois ou mais aminoácidos. A combinação de aminoácidos pode compreender glicina e um ou mais outros aminoácidos.Por exemplo, a combinação pode compreender glicina e histidina.
[029]O aminoácido pode ser produzido por meio de bactérias ou por processos abióticos. Pode ser obtido através de canais comerciais normais ou produzido no local. Se produzido no local, o aminoácido pode ser produzido isoladamente ou em combinação no local de processamento do minério a partir de um meio nutriente apropriado por uma variedade de micro-organismos e bactérias, tais como (mas não limitados a): •Achromobacter paradoxus •Aeromonas hydrophila •Aeromonas sp. •Bacilluscirculans •Bacillusmegaterium •Bacillusmesentericus •Bacillus polymyxa •Bacillussubtillis •Bacillussp. •Candida sp. •Chromobacterium flavum •Penicillium sp. •Pseudomonas aerginosa •Pseudomonasliquefaciens •Pseudomonasputida •Pseudomonassp. •Sarcina flava
[030]A concentração de aminoácidos na solução lixiviante pode ser de pelo menos 0,01 mol/dm3 (0,01 M), tal como um mínimo de 0,1mol/dm3(0,1M). Em uma forma de realização, a concentração tem um máximo de 2 mol/dm3(2 M). A concentração dependerá do ambiente de lixiviação específico. Por exemplo, em uma aplicação de lixiviação em pilha, a concentração pode ter um mínimo de 0,01 mol/dm3 (0,01 M). Em uma aplicação de lixiviação em pilha, o máximo pode ser de 0,1 mol/dm3 (0,1 M). Em outra forma de realização, tal como em uma aplicação de lixiviação em tanque, a concentração pode ser um máximo de 1 mol/dm3(1 M). Em outra forma de realização do processo, a concentração de aminoácido pode ser de entre 0,5 e 1 mol/dm3(0,5 e 1 M).
[031]Foi descoberto que a lixiviação de metais usando aminoácidos pode ser potenciada na presença de um oxidante em um meio alcalino. Foi descoberto que um oxidante pode aumentar ligeiramente a dissolução de cobre, mas tem um efeito mais pronunciado na dissolução de metal precioso.
[032]Em uma forma de realização, o oxidante contém oxigênio, tal como peróxido de hidrogênio ou um gás contendo oxigênio. Outros oxidantes que podem ser considerados são dióxido de manganês, permanganato de potássio ou peróxido de cálcio.Contudo, outros oxidantes (que não oxigênio puro ou peróxido de hidrogênio) podem ser nocivos para o ambiente e podem introduzir novas espécies metálicas indesejáveis.
[033] Foi descoberto que o peróxido de hidrogênio é particularmente eficaz devido ao seu baixo custo e propriedades ambientalmente benignas (decompõe-se em água). A sua solubilidade também é relativamente estável até às temperaturas elevadas do processo, quando comparado co um oxigênio contendo gás (tal como O2 ou ar). A quantidade de peróxido na solução pode ser pelo menos de 0,005 % em peso, tal como 0,5 % em peso ou superior. Novamente, a quantidade de peróxido usado dependerá do ambiente de lixiviação: por exemplo, um mínimo de 1% em peso de peróxido de hidrogênio pode ser adequado para lixiviação em tanque e um mínimo de 0,1% em peso para operações de lixiviação em pilha. A quantidade também dependerá do metal a ser lixiviado. Como mencionado, a presença de um oxidante como H2O2 pode aumentar ligeiramente a solubilidade do cobre. Contudo, um oxidante tem um maior efeito na solubilidade de metal precioso e geralmente, quanto maior a concentração de peróxido, maior a quantidade de dissolução de metal precioso. Um limite superior adequado de peróxido pode ser de 5 % em peso.Em uma forma de realização, a concentração máxima de peróxido é 1%.As soluções serão tipicamente compostas de 30% em peso de solução industrial aquosa que se encontra facilmente disponível.
[034] O pH da solução lixiviante ou suspensão espessa é alcalino.Pode ter um pH com um vasto espectro entre pH 6 a 13. Alcalinos como hidróxido de sódio ou cal apagada podem ser usados para ajustar o pH da solução lixiviante, se necessário. Em uma forma de realização, o pH é superior a 10.Em outra forma de realização, o pH é 11 ou superior.
[035] O processo da revelação pode ser conduzido com um vasto espectro de condições, tal como pH e Eh. Isto faz com queoprocesso seja robusto paraa lixiviaçãoem pilha ou in situemesmo para alixiviação emtanque.
[036]O lixiviante pode ainda incluir um catalisador lixiviante. No caso da lixiviação de metais preciosos,ocatalisador podecompreender espéciescúpricas (cobre(II)). As espécies cúpricas potenciam/ aceleram a lixiviaçãode metais preciosos com aminoácidos. Asespécies cúpricas podem estar desde logo presentes no minério como minerais de cobre. A minérios de metal precioso que não contenham já cobre, podem ser adicionadas espécies cúpricas para potenciar as taxas de lixiviação.
[037]Pode ser usado cobre (II) (ou estar presente) em concentrações de 0,001 mol/dm3 (1 mM) ou superior. A concentração cúprica pode ser de até 0,01 mol/dm3(10 mM). Em uma forma de realização, a concentração cúprica é de até 0,005 mol/dm3(5 mM). As espécies cúpricas desempenham o papel de um catalisador, ao invés de um oxidante, como em processos de lixiviação de tiossulfato. Em conformidade, no presente processo não são consumidas espécies cúpricas.
[038]O processo pode ser realizado à temperatura ambiente ou a uma temperatura superior à temperatura ambiente. O processo pode ser realizada de forma eficaz à temperatura ambiente quando usado para recuperar cobre. O processo pode ser realizado a uma temperatura elevada quando usado para recuperar metais preciosos. Uma temperatura elevada tem sido considerada como sendo particularmente vantajosa quando o processo é usado para a recuperação de um metal precioso.
[039]Quando a temperatura é elevada, a temperatura pode ser de um mínimo de 303,15 K (30°C), tal como pelo menos 313.15 K (40 °C). A temperatura máxima pode ser o ponto de ebulição da solução. Em uma forma de realização, o processo pode ser conduzido a uma temperatura de até 348,15 K (75 °C). Foi descoberto que são obtidos bons resultados de lixiviação a uma temperatura de até 333,15 K (60 °C). A solução lixiviante pode ser aquecida até à temperatura desejada usando uma combinação de, ou qualquer uma de, troca de calor por processo convencional e aquecimento solar dos líquidos de processo.
[040] Quando o processo for usado para recuperar tanto cobre como metais preciosos de um material que os contém, pode ser usado um processo de lixiviação diferencial multi- etapa (por exemplo, com 2 etapas) que explora a diferenças nas respectivas condições de recuperação para ambos os tipos de metal. As diferenças nas respectivas condições de recuperação podem compreender diferentes temperaturas e/ou a presença de um oxidante. Em uma forma de realização de um tal processo de lixiviação diferencial, o cobre pode ser lixiviado à temperatura ambiente e os metais preciosos podem então ser lixiviados a uma temperatura elevada. Em outra forma de realização, o cobre pode ser lixiviado na ausência da adição de peróxido de hidrogênio e depois os metais preciosos podem ser lixiviados após adição de peróxido de hidrogênio.
[041] Caso os metais preciosos não estejam presentes e a dissolução diferencial não seja importante, temperaturas elevadas podem potenciar as taxas de lixiviação de cobre de minérios ou concentrados.
[042] O processo pode incluir construir uma pilha compreendendo o minério e/ou concentrado, e depois aplicar o lixiviante à pilha. O lixiviante pode ser aplicado a uma pilha por meio de gotejamento, injeção subsuperficial ou irrigação por pulverização.
[043] Em alternativa, o lixiviante pode ser injetado em rocha pré-dinamitada sob pressão para lixiviação in situ ou no local, ou em cubas ou em tanques agitados. Como aqui usado, lixiviação “in situ” refere-se a lixiviação usando a porosidade natural da rocha.Para lixiviação “no local”, a porosidade é potenciada através de dinamitação controlada ou craqueamento com fluidos ou por outros meios.
[044] O metal é subsequentemente extraído do lixiviado. A extração resulta em uma forma purificada e concentrada do ou dos metais. A extração pode ocorrer por meio de adsorção, tal como por carbono em polpa (CIP), carbono em lixiviação (CIL), carbono em coluna (CIC), cementação (por exemplo, em pó de zinco) ou por troca iônica (resina em lixiviação (RIL), resina em polpa (RIP) e resina em coluna (RIC)). Em alternativa, o metal pode ser extraído por extração de solvente.
[045] No caso de extração de metais preciosos, os complexos de metal precioso adsorvem bem em carbono ativado granular. As combinações de adsorção de lixiviação tais como carbono em polpa e carbono em lixiviação podem ser aplicadas a sistemas de aminoácidos simples ou misturados. No caso da utilização do processo de adsorção, pode ser adotado, um processo de eluição de ouro adequado para alcançar uma elevada eficiência de eluição. Sistemas de adsorção de base carbono inserem-se na gama de experiências de praticamente todas as operações de processamento e prospecção de ouro com base em cianeto, fazendo desta forma com que o presente processo seja compatível com técnicas de extração de ouro já existentes.
[046] Os inventores descobriram que o complexo aminoácido-metal precioso é carregado com sucesso no carbono ativado de lixiviados com ou sem o catalisador de lixiviação. No caso de recuperação de cobre da solução, isto pode ocorrer através de extração de solvente ou troca iônica, seguido de extração eletrolítica.
[047] Em conformidade, em um primeiro aspecto, é providenciado um processo para a recuperação de metal precioso de um material contendo metal precioso incluindo as etapas de: •lixiviar o material contendo metal precioso com um lixiviante alcalino contendo um oxidante e um aminoácido ou seu derivado a uma temperatura elevada de forma a produzir um lixiviado contendo metal precioso; e •extrair o metal precioso do lixiviado.
[048] Em uma forma de realização do primeiro aspecto do processo, a recuperação de metais preciosos inclui as seguintes etapas: •o aminoácido é dissolvido em uma solução aquosa e adicionado a uma solução lixiviante aquosa ou suspensão espessa; •quantidades relevantes de um oxidante ou oxidantes (como peróxido) é/são adicionadas à solução lixiviante; •o pH de lixiviação é ajustado para uma gama entre pH 6 a pH 13, de preferência pelo menos pH 11; •A solução lixiviante é aquecida até entre 303,15 K (30 °C) a 373,15 K (100 °C), de preferência 313,15 K (40 °C) a 333,15 K (60 °C); •o tempo de lixiviação pode ser no intervalo de 5 dias a 30 dias ou mais;
[049] No final do período de lixiviação, uma suspensão espessa ou lixiviado é filtrado e os resíduos sólidos podem ser lavados várias vezes sob filtração para remover quaisquer íons metálicos de rejeitos. O lixiviado é tratado com carbono ativado para extrair os metais preciosos.
[050] Em uma forma de realização do primeiro aspecto, é revelado um processo hidrometalúrgico amigo do ambiente para lixiviar diretamente metais preciosos de minérios de baixo grau e/ou escombreiras de resíduos de rocha, reduzindo assim os graus de corte econômicos para aumentar a proporção de recursos que pode ser classificada como reserva.
[051] Vantagens potenciais do primeiro aspecto do processo revelado são a redução ou eliminação de um ou mais dos seguintes: (1) custo de moagem, (2) custo de pré- concentração, (3) utilização de tanques de de lixiviação de agitação complexa (no caso de lixiviação em pilha e lixiviação in situ), (4) consumo de energia global (da mina ao metal no caso de lixiviação em pilha e lixiviação in situ), (5) utilização de reagentes tóxicos e perigosos, (6) impacto ambiental de metais tóxicos pesados mobilizados como cianetos dissociáveis por ácidos fracos (WAD) e (7) pegada de carbono, (8) complexidade de processamento (em comparação com lixiviantes alternativos) e (9) complexidade química (reduzindo assim produtos secundários indesejados e produtos químicos intermédios). Outras vantagens incluem (10) baixo custo do reagente, (11) potencial para produção no local (para aminoácidos mistos por microrganismos), (12) grande disponibilidade de massa para aminoácidos simples, por exemplo glicina, (13) acessibilidade legal (produtos químicos não regulados), (14) capacidade de realizar destruição biológica direcionada, ou (15) para reciclar e reutilizar reagentes, (16) potencial para utilização em uma variedade de metais preciosos, (17) elevada solubilidade de aminoácidos e dos seus complexos metálicos na água, permitindo a intensificação do processo para tamanhos de equipamento mais pequenos.
[052]Em um segundo aspecto, é providenciado um processo para a recuperação de cobre de um material contendo cobre, incluindo as etapas de: •lixiviar o material contendo cobre com um lixiviante alcalino contendo um aminoácido ou seu derivado de forma a produzir um lixiviado contendo cobre; e •extrair o cobre do lixiviado.
[053]Uma forma de realização do segundo aspecto pode ser utilizada para conduzir lixiviação seletiva de cobre de um minério ou concentrado de minério de cobre-metal precioso. Pode ser utilizada para lixiviar seletivamente cobre de um minério ou concentrado de cobre-ouro, seguido de lixiviação de ouro (após lavagem opcional do resíduo) quer usando o primeiro aspecto do processo a temperatura elevada (313,15 K a 333,15 K) (40-60°C), ou usando outro processo de recuperação de ouro (por exemplo, cianetação). A lixiviação seletiva de cobre irá reduzir as perdas de ouro devido a um mecanismo de cementação de ouro na presença de cobre metálico, uma vez que todoo cobre metálico se irá dissolver naetapa de pré-lixiviação.
[054]Uma vantagem do segundo aspecto é que pode resolver um problema persistente do processamento do cobre e cobre-ouro, isto é, encontrar um lixiviante apropriado com menores riscos ambientais e de segurança para operações de lixiviação em pilha, in situ e em cuba, que são operações de lixiviação lenta abertas ao ambiente circundante. Em alternativa, pode também ser implementada em um circuito de decantação em contracorrente (CCD), permitindo um tempo de residência suficiente.
[055] As potenciais vantagens do segundo aspecto incluem: 1.O cobre pode ser lixiviado seletivamente sobre ouro em solução de glicina-peróxido. Em uma forma de realização, cerca de 98% do cobre presente em um concentrado ouro-cobre foi lixiviado em 48 horas em duas etapas. 2.100% da calcosite, cuprite, cobre metálico e cerca de 80% de calcopirite podem ser dissolvidos em um lixiviante glicina-peróxido à temperatura ambiente. 3.A dissolução de elementos provenientes de ganga, em particular a do ferro (por exemplo, derivado de pirite), é mínima em comparação com a lixiviação convencional de base ácido sulfúrico. 4.Apesar da extração de cobre aumentar tipicamente aumentando as concentrações de aminoácido e oxidante (por exemplo, peróxido, oxigênio ou ar), descobriu- se que os aminoácidos podem lixiviar eficazmente alguns minerais de cobre na ausência da adição deliberada de um oxidante. 5.Uma vez que o processo de lixiviação é realizado sob uma condição de lixiviação alcalina, os resíduos finais podem ser lixiviados diretamente pelo processo de cianetação, se assim for desejado ou preferido. 6.A fração de cianeto solúvel dos minerais de cobre tem sido significativamente reduzida, tendo assim um grande impacto no consumo posterior de cianeto durante a subsequente lixiviação de ouro. A lixiviação alcalina dos minerais de cobre também implica que não é necessária qualquer oscilação no pH (como para uma lixiviação ácida convencional), o que aumentaria posteriormente as necessidades cáusticas. 7.O sistema de aminoácido alcalino é particularmente adequado para depósitos de cobre com proporção significativa de minerais consumidores de ácido tais como a calcite, trona, dolomite ou outros minerais de base carbonato, que muitas vezes excluem os processos convencionais de extração acídica.
[056] Outras vantagens do segundo aspecto são semelhantes às do primeiro aspecto, nomeadamente a redução ou eliminação de um ou mais dos seguintes: (1) custo de moagem, (2) custo de pré-concentração, (3) utilização de tanques de de lixiviação de agitação complexa (no caso de lixiviação em pilha e lixiviação in situ), (4) consumo de energia global (da mina ao metal no caso de lixiviação em pilha e lixiviação in situ), (5) utilização de reagentes tóxicos e perigosos, (6) impacto ambiental de metais tóxicos pesados mobilizados como cianetos dissociáveis por ácidos fracos (WAD) e (7) pegada de carbono, (8) complexidade de processamento (em comparação com lixiviantes alternativos) e (9) complexidade química (reduzindo assim produtos secundários indesejados e produtos químicos intermédios). Outras vantagens incluem (10) baixo custo do reagente, (11) potencial para produção no local (para aminoácidos mistos por microrganismos), (12) grande disponibilidade de massa para aminoácidos simples, por exemplo glicina, (13) acessibilidade legal (produtos químicos não regulados), (14) capacidade de realizar destruição biológica direcionada, ou (15) para reciclar e reutilizar reagentes, (16)elevadasolubilidade deaminoácidos edos seus complexos metálicos na água, permitindo a intensificação do processo paratamanhos de equipamentomais pequenos.
[057]Em um terceiro aspecto, é providenciado um processo de lixiviação diferencial para recuperação de cobre e metal precioso de um material contendo cobre e metal precioso incluindo as etapas de: •lixiviar o material contendo cobre e metal precioso com um lixiviante alcalino contendo um aminoácido ou seu derivado em condições primárias de forma a produzir um lixiviado contendo cobre e resíduo contendo metal precioso; •lixiviar o resíduo contendo metal precioso com um lixiviante alcalino contendo um aminoácido ou seu derivado em condições secundárias de forma a produzir um lixiviado contendo metal precioso; •extrairocobredo lixiviado contendocobre; e •extrairometalprecioso do lixiviadocontendo metal precioso.
[058]A primeira e segunda condições podem envolver diferenças nas respectivas condições de recuperação. Essas diferenças podem compreender diferentes temperaturas e/ou a presença ou ausência de um oxidante. Em uma forma de realização de um tal processo de lixiviação diferencial, o cobre pode ser lixiviado à temperatura ambiente e os metais preciosos podem então ser lixiviados a uma temperatura elevada. Em outraforma derealização,ocobre podeserlixiviado na ausênciada adiçãode peróxidodehidrogênio(mascom aeração) e depois os metais preciosos podem ser lixiviados após adição de peróxido de hidrogênio.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[059] Sem prejuízo de quaisquer outras formas que possam ser abrangidas pelo aparelho e método como definidos no Sumário, serão de seguida descritas formas de realização, apenas a título de exemplo, com referência às figuras em anexo, nas quais:
[060] A Figura 1 é um gráfico que mostra as concentrações de ouro na solução lixiviante em diferentes momentos de lixiviação (pH 10, Temperatura 333,15 K (60 °C), 1% de peróxido e 1 mol/dm3 (1 M) de glicina).
[061] A Figura 2 é um gráfico mostrando a dissolução de ouro em soluções contendo diferentes concentrações de glicina e 1% de peróxido de hidrogênio com pH 10 e temperatura de 333,15 K (60 °C).
[062] A Figura 3 é um gráfico de Log (A[Au]c/ [Au]s) contra Log t para solução fértil (pregnant) após lixiviação durante 15 dias (tempo de carga de 4 horas, carbono 1,466 g/dm3 (1,466 g/L)).
[063] A Figura 4 é um gráfico mostrando o efeito de aminoácidos na dissolução de ouro: 0,05 mol/dm3 (0,05 M) de aminoácido, 1% de H2O2, pH 11, a 333,15 K (60 °C).
[064] A Figura 5 é um gráfico mostrando o efeito de mistura de aminoácidos na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de aminoácido, 1% de H2O2, pH 11, a 333,15 K (60 °C).
[065] A Figura 6 é um gráfico mostrando o gráfico de Log (A[Au]c/ [Au]s) contra Log t para solução fértil (pregnant) após lixiviação (tempo de carga de 23 horas, carbono 1,55 g/dm3 (1,55 g/L)).
[066] A Figura 7 é um gráfico mostrando o efeito de prata na dissolução de ouro: 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 10, 333,15 K (60 °C).
[067] A Figura 8 é um gráfico mostrando o efeito da temperatura na dissolução de ouro: 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 10, a diferentes temperaturas.
[068] A Figura 9 é um gráfico mostrando o efeito da temperatura na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH inicial de 11,5, a diferentes temperaturas.
[069] A Figura 10 é um gráfico mostrando o efeito da temperatura na taxa de dissolução de ouro durante o tempo de lixiviação: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH inicial de 11,5, a diferentes temperaturas.
[070] A Figura 11 é um gráfico mostrando o efeito da concentração de peróxido de hidrogênio no Eh medido da solução lixiviante: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, diferentes percentagens de H2O2, pH 11,5, 333,15 K (60 °C).
[071] A Figura 12 é um gráfico mostrando o efeito da concentração de peróxido de hidrogênio na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, diferentes percentagens de H2O2, pH 11,5, 333,15 K (60 °C).
[072] A Figura 13 é um gráfico mostrando o efeito do pH da solução lixiviante na dissolução de ouro: 0,5 mol/dm3 (0,5 M) de glicina, 1% de H2O2, pH, a 333,15 K (60 °C).
[073] A Figura 14 é um gráfico mostrando o efeito do pH da solução lixiviante na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH, a 333,15 K (60 °C).
[074] A Figura 15 é um gráfico mostrando o efeito de íons de Cu2+ na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 0,1% de H2O2, pH 11, a 303,15 K (30 °C).
[075] A Figura 16 é um gráfico mostrando o efeito de íons de Cu2+ na dissolução de ouro: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 0,3% de H2O2, 0,004 mol/dm3 (4 mM) de Cu2+, pH 11,9 e 303,15 K (30 °C).
[076] A Figura 17 é um gráfico mostrando o efeito de pirite na dissolução de ouro de soluções de glicina- peróxido: 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de aminoácido, 1% de H2O2, pH 11, a 333,15 K (60 °C).
[077] A Figura 18 é um gráfico mostrando dissoluções de ouro em soluções estéreis recicladas contendo inicialmente 1 mol/dm3 (1 M) de glicina e 1% de peróxido a 333,15 K (60 °C) e pH 10.
[078] A Figura 19 é um gráfico mostrando dissoluções de ouro em soluções frescas e envelhecidas contendo inicialmente 1 mol/dm3 (1 M) de glicina e 1% de peróxido a 333,15 K (60 °C) e pH 10.
[079] A Figura 20 é um gráfico mostrando taxas de lixiviação de ouro em soluções contendo inicialmente 1 mol/dm3 (1 M) de glicina e 1% de peróxido a 333,15 K (60 °C) e pH 10.
[080] A Figura 21 é um gráfico mostrando a concentração de ouro em uma solução contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de peróxido, 0,005 mol/dm3 (5 mM) de Cu(II) a 313,15 K (40 °C) e pH 10.
[081] A Figura 22 é um gráfico mostrando a taxa de lixiviação de ouro em uma solução contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de peróxido, 0,005 mol/dm3 (5 mM) de Cu(II) a 313,15 K (40 °C) e pH 10.
[082] A Figura 23 é um gráfico mostrando o Log (A[Au]c/ [Au]s) contra o Log t para solução fértil (pregnant) após lixiviação durante 15 dias (tempo de carga de 4 horas, carbono 1,466 g/dm3 (1,466 g/L)).
[083] A Figura 24 é um gráfico mostrando a % de massa de minerais de cobre em um concentrado de cobre antes e após a lixiviação em soluções de glicina (condições de lixiviação: duas etapas, 0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, 1% de peróxido, temperatura ambiente, pH 11, 48 horas).
[084] A Figura 25 é um diagrama esquemático para um processo de duas etapas de lixiviação de cobre em contracorrente.
[085] A Figura 26 é um gráfico mostrando a extração de cobre (%) contra o tempo de lixiviação (horas) de concentrado Cu-Au após lixiviação de duas etapas.
[086] A Figura 27 é um gráfico mostrando a % de massa de minerais de cobre em um concentrado de cobre antes e após a lixiviação em soluções de glicina (condições de lixiviação: uma etapa, 0,4 mol/dm3 (0,4 M) de glicina, 1% de peróxido, temperatura ambiente, pH 11,5, 96 horas).
[087] A Figura 28 é um gráfico mostrando a extração de cobre (%) contra o tempo de lixiviação (horas) em soluções com diferentes pH (0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, 1% de H2O2, temperatura ambiente).
[088] A Figura 29 é um gráfico mostrando a extração de cobre (%) contra o tempo de lixiviação (horas) com diferentes concentrações de peróxido (0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, pH 11, temperatura ambiente, 10% de densidade de polpa).
[089] A Figura 30 é um gráfico mostrando a extração de cobre (%) contra o tempo de lixiviação (horas) com diferentes densidades de polpa (0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 11, temperatura ambiente).
[090] A Figura 31 é um gráfico mostrando a extração de cobre (%) contra o tempo de lixiviação (horas) com diferentes concentrações de glicina (1% de H2O2, pH 11, temperatura ambiente, 10% de densidade de polpa).
EXEMPLOS
[091] De seguida serão descritos exemplos não limitativos de um processo para recuperação de cobre e metal precioso de um material contendo cobre e/ou metal precioso.
EXEMPLOS 1 A 15: RECUPERAÇÃO DE METAL PRECIOSO
[092] Todos os Exemplos 1 a 15 foram realizados usando soluções preparadas a partir de reagentes de qualidade analítica ou sintetizados e água Millipore.Salvo especificado de outra forma, todos os Exemplos foram realizados usando agitadores magnéticos e barras agitadoras magnéticas revestidas a Teflon. O ouro e/ou prata foram adicionados a uma solução de aminoácido e peróxido em uma proveta e aquecidos até à temperatura exigida sob agitação. As folhas de ouro e ouro-prata usadas em todos os exemplos eram compostas de ouro e prata 99,99% puros. Antes de cada experiência, a superfície de cada folha foi polida com papel de carboneto de silício à prova de água da Struers (FEPA P#2400).Por fim, a folha de ouro foi lavada com água destilada, permitindo-se de seguida que secasse.
[093] Para testar a atividade do carbono de adsorver o complexo ouro-glicina, salvo especificado de outra forma, foram adicionados 1,5 g/dm3 (1,5 g/L) de carbono fresco (-2,36+2mm) às soluções férteis após lixiviação. As experiências de adsorção foram realizadas à temperatura ambiente com uma velocidade de rotação de 150 rpm. De forma a avaliar a adsorção de ouro no carbono, foram recolhidas sub- amostras a diferentes intervalos temporais e depois diluídas com cianeto de sódio aquoso antes de serem analisadas usando ICP-OES.
EXEMPLO 1
[094]No Exemplo 1, uma solução contendo 1 mol/dm3(1M)do aminoácido: glicina e 1% do oxidante, peróxido de hidrogênio, foi usada para dissolver ouro metálico puro (como fio de ouro e folhas de ouro)a uma temperatura de 333,15 K (60°C). A Figura 1 mostra a quantidade de ouro dissolvida na solução 400 cm3(400 mL),1 mol/dm3(1M) de glicina e 1% de peróxido durante o tempo delixiviação. Pode-se observar que o ouro se dissolve sob estas condições em quantidades razoáveis de até 18 mg/L em 280 horas. Em este exemplo, menores concentrações de reagentes (0,1-0,4 mol/dm3(0,1-0,4 M) de glicina), temperatura inferior (isto é, 313,15 K (40°C)) e pH natural da solução (aproximadamente pH 6) também provaram ser eficazes.
EXEMPLO 2: EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE GLICINA
[095]Foi estudada a cinética da dissolução de ouro em soluções contendo diferentes concentrações de glicina e 1% de peróxido de hidrogênio com pH 10 e temperatura de 333,15 K (60°C) e os resultados são apresentados em gráfico na Figura 2. Pode-se observar a partir dos resultados apresentados na Figura 2 que, sob as condições deste Exemplo, a dissolução de ouro aumenta aumentando a concentração de glicina até 1mol/dm3(1M). A tabela 1 mostra a taxa de lixiviação de ouro em diferentes concentrações de glicina.
[096]Tabela 1. Taxa de lixiviação de ouro em diferentes concentrações de glicina: Glicina, 1% de H2O2, pH 10,333,15 K (60°C).
Figure img0003
[097] A taxa de lixiviação de ouro em um sistema glicina-peróxido como mostrado na Tabela 1 pode ser significativamente maior do que as taxas usando sistemas de tiossulfato-oxalato férrico e EDTA férrico na ausência de tioureia.
EXEMPLO 3: ADSORÇÃO DE COMPLEXO OURO-GLICINATO EM CARBONO
[098] Uma das considerações para uma alternativa à lixiviação de ouro com base em cianeto é a força da adsorção do ouro lixiviado em carbono ativado. Como tal, é apropriado examinar a capacidade do carbono ativado de adsorver o complexo ouro-glicina da solução lixiviante, particularmente de uma perspetiva de aplicação industrial.
[099] Seguindo algumas das experiências de lixiviação cinética, foram adicionadas diferentes quantidades de carbono fresco a soluções lixiviantes férteis. Sub-amostras de diferentes testes de adsorção foram recolhidas a intervalos diferentes e analisadas por ICP-OES. A cinética da adsorção do ouro e prata em carbono ativado tem sido avaliada pela determinação da constante da atividade do carbono usando a Equação (1): log (delta [Au ou Ag]c / [Au ou Ag]s) = n log t + log k (1) delta [Au ou Ag]c= alteração em [Au ou Ag] no carbono de t=0 para t=t horas; [Au ou Ag]s = [Au ou Ag] em solução a t=t horas; n = uma constante experimentalmente derivada para a curva da equação acima; e k = uma constante de taxa empírica a t =1 hora;
[0100] O ouro e prata adsorvidos em carbono e as quantidades de metais em soluções foram calculados e apresentados nas Tabelas 2, 3 e 4.
[0101] A Figura 3 também mostra o gráfico de Log (A[Au]c/ [Au]s) contra (Log t) para os dados apresentados na Tabela 3. As experiências de adsorção mostraram que o complexo ouro-glicina usando o processo da revelação é adsorvido no carbono ativado com uma taxa semelhante ou mesmo superior à do complexo ouro-cianeto.
[0102] Também pode ser visto a partir dos dados apresentados nas Tabelas 3 e 4 que o complexo prata-glicinato é menos bem adsorvido no carbono ativado e que a presença da prata potencia a carga de ouro no carbono.
[0103] Tabela 2 Adsorção de ouro em carbono ativado de uma solução fértil após lixiviação por 456 horas (volume da solução de 350cm3(mL)).
Figure img0004
[0104]Tabela 3 Adsorção de ouro em carbono ativado de uma solução fértil após lixiviar uma liga ouro/prata por 168 horas (volume da solução de 380 cm3(mL)).
Figure img0005
[0105]Tabela 4 Adsorção de prata em carbonoativado de uma solução fértil após lixiviar uma liga de ouro/prata por 168 horas (volume da solução de 380 cm3(mL)).
Figure img0006
EXEMPLO 4: EFEITO DE TIPO AMINOÁCIDOS
[0106] Foram usados aminoácidos glicina, histidina e alanina para testar o efeito do tipo aminoácido em dissoluções de ouro. As experiências foram realizadas a 0,05 mol/dm3 (0,05 M) de aminoácidos com pH 11 e temperatura de 333,15 K (60 °C). A Figura 4 mostra a dissolução de ouro em um sistema de aminoácidos diferente. Pode ser observado que a dissolução de ouro inicial em solução de histidina é mais rápida do que nas soluções de glicina e alanina; contudo, prolongando a lixiviação, descobriu-se que a glicina dissolve ouro mais rapidamente e, em maior medida, do que histidina e alanina.
[0107] Para avaliar o efeito de misturas de aminoácidos, foi avaliada uma mistura de 0,05 mol/dm3 (0,05 M) de glicina e 0,05 mol/dm3 (0,05 M) de histidina, 1% de H2O2, com pH 11,5 e 333,15 K (60 °C). A Figura 5 mostra os efeitos de usar uma combinação de soluções glicina-histidina e apenas glicina na dissolução de ouro. É claro que usar uma mistura de glicina e histidina dissolve mais ouro do que usar apenas ouro.
[0108] A cinética da adsorção do ouro em carbono ativado de soluções glicina-histidina tem sido avaliada pela determinação da constante da atividade do carbono usando a Equação (2). O ouro adsorvido em carbono e as quantidades de metais em soluções foram calculados e apresentados na Tabela 5. log(a[Au ou Ag]c) = n logt + logk (2) [Au ou Ag]s 5 5 A[Au ou Ag]c = alteração em Au ou Ag em carbono de t = 0 para t=t horas; [Au ou Ag]s = Au ou Ag em solução a t=t horas; n = uma constante experimentalmente derivada para a curva da equação acima; e k = uma constante de taxa empírica a t = 1 hora.
[0109] A Figura 6 também mostra o gráfico de Log (A[Au]c/ [Au]s) contra (Log t) para os dados apresentados na Tabela 5. A experiência de adsorção mostra que o ouro da solução contendo glicina-histidina é adsorvido no carbono ativado. A constante da atividade de carbono calculada foi 188 e a carga de ouro foi 5,5 kg Au/tonelada de carbono. A partir dos dados mostrados na Tabela 5 e Figura 6, pode-se observar que o ouro pode ser carregado em carbono de soluções contendo uma mistura de solução de glicina-histidina.
[0110]Tabela 5 Adsorção de ouro em carbono ativado de soluções de glicina-histidina.
Figure img0007
EXEMPLO 5: EFEITO DE PRATA
[0111]Para estudar o efeito de prata nadissolução de ouro, folhas (área de superfície de 20 cm2) de ouro puro e 50% ouro-50% prata foram lixiviadas nas soluções contendo glicina e peróxido. A dissolução de ouro e prata a partir de ouro puro e liga de ouro-prata é mostrada na Figura 7. Pode-se observar que a presença de prata potencia a dissolução de ouro e que a prata se dissolve mais rapidamente do que o ouro em solução de glicina.
[0112] A Tabela 6 mostra a taxa de lixiviação de ouro e prata após 168 horas a partir de ouro puro e 50% ouro- 50% prata.Pode-se observar que a taxa de lixiviação de ouro da liga ouro-prata é cerca de 6 vezes superior à taxa de ouro puro. A taxa de lixiviação da prata é superior à do ouro em soluções de glicina-peróxido.
[0113] Tabela 6. Taxas de lixiviação de ouro e prata a partir de ouro puro e liga ouro-prata: Glicina, 1% de H2O2, pH 10, 333,15 K (60 °C).
Figure img0008
EXEMPLO 6: EFEITO DA TEMPERATURA
[0114] O efeito da temperatura na dissolução de ouro é mostrado nas Figuras 8, 9 e 10.
[0115] A Figura 8 mostra o efeito da temperatura na cinética da lixiviação de ouro em uma solução contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de H2O2, com pH 10. Pode ser observado que a dissolução de ouro aumenta drasticamente à medida que a temperatura aumenta de 296,15 K para 333,15 K (de 23 para 60°C).
[0116] A Figura 9 mostra o efeito da temperatura na cinética da lixiviação de ouro com uma concentração de glicina de 0,1 mol/dm3 (0,1 M) a temperaturas de 296,15 K, 303,15 K, 313,15 K, 333,15 K e 348,15 K (23, 30, 40, 60 e 75 °C). Claramente, pode ser observado que a dissolução de ouro aumenta drasticamente à medida que a temperatura aumenta. Contudo, a uma temperatura elevada (348,15 K (75 °C)) descobriu-se que a dissolução de ouro inicial é mais rápida, mas que a taxa de lixiviação de ouro diminui rapidamente.
[0117] A lixiviação de ouro é um processo controlado de forma química no qual a temperatura afeta sobretudo a taxa de reação. Os resultados mais interessantes mostram na Figura 9 que após 264h de lixiviação à temperatura ambiente, a taxa de dissolução de ouro aumentou drasticamente assim que a temperatura foi aumentada para 333,15 K (60 °C).
[0118] A Figura 10 ilustra as taxas de dissolução de ouro ao longo do tempo de lixiviação, a diferentes temperaturas. Pode ser observado que, a uma temperatura elevada, a taxa de lixiviação de ouro aumenta inicialmente e depois começa a diminuir, prolongando o tempo de lixiviação. A taxa média de dissolução de ouro após seis dias de lixiviação a 348,15 K (75°C) foi de 39 x 10-3 pmol/m2.s, o que é superior à taxa de lixiviação de ouro de 2 x 10-3 pmol/m2.s de um sistema férrico-tiossulfato na ausência de tioureia.
EXEMPLO 7: EFEITO DE PERÓXIDO
[0119]O pH da solução e Eh ao longo do tempo foram monitorizados usando um medidor 90-FLMV. A Figura 11 mostra os perfis Eh das soluções de glicina-peróxido de hidrogênio ao longo do tempo com diferente concentrações peróxido de hidrogênio. Pode-se observar claramente a partir dos resultados mostrados na Figura 12 que o peróxido de hidrogênio potenciou significativamente a dissolução de ouro. Um mínimo de 0,1% de peróxido resultou em dissolução de ouro e o aumento da concentração de peróxido de hidrogênio para 2% de peróxido potencia significativamente a dissolução de ouro.
EXEMPLO 8: EFEITO DE PH
[0120]O efeito de pH (adicionando íons de hidróxido) na dissolução de ouro é mostrado nas Figuras 13 e 14. Pode-se observar que o sistema glicina-peróxido é muito sensível ao pH de lixiviação e íons de hidróxido e pode-se observar que a dissolução de ouro aumenta significativamente ao aumentar o pH da lixiviação para mais de pH =10.
[0121]AFigura 13 mostra o efeito de pHna taxa de lixiviação de ouroem soluções contendo 0,5 mol/dm3(0,5 M) de glicina e 1% de peróxido temperatura de lixiviação de 333,15 K (60°C). Após apenas 24 horas de lixiviação com pH 11, a taxa de lixiviação de ouro foi de 0,35 pmol/m2.s. Esta taxa de lixiviação é superior àtaxa delixiviaçãodeouro (0,22-0,25 pmol/m2.s)de soluções de 0,1mol/dm3(100 mM) de tiossulfato na presença de oxidanteférricoe tioureia. ATabela 7 mostra a taxa de lixiviação com diferentes tempos de lixiviação com pH 5,8, 10 e 11. Os dados mostram que a taxa de lixiviação de ouro com pH 11 é 30 vezes superior à taxa com pH 10 após 48 horas.Contudo, foi descoberto que a taxa de lixiviação diminui ao aumentar o tempo de lixiviação com pH 11. A taxa de lixiviação de ouro inicial com pH natural da solução (pH ~5,8) foi mais rápida do que a lixiviação com pH e diminuiu ao prolongar-se o tempo de lixiviação.
[0122] Tabela 7. Taxa de lixiviação de ouro com diferentes pH de lixiviação: 0,5 mol/dm3 (0,5 M) de glicina, 1% de H2O2, pH, 333,15 K (60 °C).
Figure img0009
[0123] O efeito de adicionar íons de hidróxido, consequentemente, o pH de soluções na dissolução de ouro para uma solução contendo 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 1% de H2O2, a 333,15 K (60 °C) é mostrado na Figura 14. Novamente, foi descoberto que a dissolução de ouro em soluções de glicina- peróxido é muito sensível ao pH de lixiviação e a íons de hidróxido. A dissolução de ouro aumenta significativamente ao aumentar o pH de lixiviação para uma maior alcalinidade.
[0124] A taxa de lixiviação de ouro é aumentada com um pH superior a 10, de preferência superior a 11, em soluções contendo 0,1 mol/dm3(0,1 M) de glicina e 1% de peróxido à temperatura de lixiviação de 333,15 K (60°C).
[0125]A partir dos resultados mostrados na Figura 14 pode ser observado que adicionar mais algum peróxido ao sistema potencia a dissolução de ouro.A Tabela 8 mostra as quantidades necessárias de soda cáustica em mol/dm3 (mM) para alcançar o pH desejado.
[0126]Tabela 8.NaOH necessário para alcançar opH desejado da solução lixiviante.
Figure img0010
EXEMPLO 9: EFEITO DE CU2+
[0127] Foi descoberto que adicionar Cu2+ a um sistema de glicina-peróxido potencia a dissolução de ouro. A Figura 15 mostra como a presença de íons de Cu2+ potencia a dissolução de ouro em um sistema glicina-peróxido, em uma solução contendo 0,1 mol/dm3 (0,1 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 11 a 303,15 K (30°C).
[0128] Foi realizado um teste adicional para estudar o efeito de íons de Cu2+ em um sistema glicina-peróxido de dissolução de ouro aumentando o pH de lixiviação para 11,9 e concentração de peróxido para 0,3%. As quantidades de ouro dissolvido deste sistema contra lixiviação são mostradas na Figura 16. Uma comparação entre os resultados da Figura 15 na presença de Cu2+ e Figura 16 indica que aumentar o pH e o peróxido potencia a dissolução de ouro. A solução ouro-glicina na presença de íons de Cu2+ foi carregada com sucesso em carbono ativado.
EXEMPLO 10: EFEITO DE PIRITE
[0129]Corpos de minério de ouro podem conter diferentes materiais de ganga de diferente reatividade; um dos minerais mais reativos associado a ouro é a pirite. Para estudar o oefeitoda pirite,foramadicionadasdiferentes quantidades de minerais de pirite à solução lixiviante antes da adiçãoda folhadeouro. AFigura 17 mostra o efeito da pirite na dissolução de ouro em soluções contendo pirite (FeS2). É evidente que a dissolução de ouro na presença de pirite é menor do que a medida na ausência de pirite. A diminuição na dissolução de ouro pode ser atribuída ao consumo de peróxido para oxidar a pirite, ou à decomposição catalítica na superfície da pirite.
EXEMPLO 11: ATIVIDADE DE SOLUÇÃO RECICLADA
[0130]Foram realizados testes de lixiviação usando uma solução estéril reciclada após adsorção de ouro e prata. Uma solução estéril reciclada uma ou duas vezes foi usada para lixiviar uma folha de ouro puro de 1 cm de largura e 10 cm de comprimento. Os resultados destes testes são mostrados na Figura 18. Pode ser observado que a solução lixiviante reciclada lixivia ouro muito eficazmente ao longo do tempo. Os resultados mostrados na Figura 18 ilustram que o lixiviante e o processo são robustos em termos de estabilidade do reagente ao longo do tempo.
EXEMPLO 12: EFEITO DO ENVELHECIMENTO DA SOLUÇÃO
[0131]Uma solução de 1mol/dm3 (1 M) de glicinae 1% de peróxido foi deixada 4 dias à temperatura ambiente. Após envelhecimento, foi adicionado ouro à solução envelhecida e foram recolhidas amostras frequentemente e analisadas quanto a ouro usando ICP-OES. Os resultados da lixiviação de ouro em soluções frescas e envelhecidas são mostrados na Figura 19. Os resultados ilustram que o ouro se dissolve mais rapidamente com uma taxa de lixiviação mais elevada na solução de envelhecimento do que a solução fresca. A taxa de lixiviação de ouro em solução envelhecida e soluções frescas após 215 horas foi de 0,045 e 0,032 pmol/m2.s, respectivamente. A Figura 20 mostra a taxa de lixiviação de ouro durante 264 horas lixiviandoemumasoluçãocontendo 1 mol/dm3(1M) de glicina e 1% de peróxido. É interessante observar que a taxa de lixiviaçãodeouro aumenta ao longo do tempodelixiviação.
EXEMPLO 13: PH E EH AO LONGO DO TEMPO
[0132]O potencial eletroquímico (Eh) e pH dasolução lixiviante foram medidos ao longo de 19 dias de lixiviação. A Tabela 9 mostra os valores de pH e Eh ao longo do tempo por 456 horas de lixiviação. Pode ser observado que o pH e Eh são razoavelmente estáveis ao longo deste tempo, indicando novamente a estabilidade do reagente.
[0133]Tabela 9 pH e Eh ao longo do tempo de lixiviação em soluções contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina e1% de peróxido a 333,15 K (60°C).
Figure img0011
EXEMPLO 14: TEMPO DE LIXIVIAÇÃO PROLONGADO A 313,15 K (40 °C).
[0134] Em esta experiência, uma solução contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de peróxido de hidrogênio e 0,005 mol/dm3 (5 mM) de Cu(II) foi usada à temperatura de 313,15 K (40 °C). Em este exemplo foi usado ouro metálico puro como folha de ouro com 36 cm2 de área de superfície. A Figura 21 mostra a quantidade de ouro dissolvido em solução (400 cm3 (400mL)) contendo 1 mol/dm3 (1 M) de glicina, 1% de peróxido de hidrogênio e 0,005 mol/dm3 (5 mM) de Cu(II). Pode ser observado que o ouro também se dissolve em esta condição em quantidades razoáveis. Os resultados mais interessantes de este exemplo são que a taxa de lixiviação de ouro aumenta ao longo do tempo (a maior parte do processos alternativos de lixiviação de ouro mostraram uma progressivamente menor taxa de lixiviação de ouro ao longo do tempo). Estes resultados refletem a estabilidade robusta dos reagentes na solução lixiviante. A experiência foi deixada a decorrer durante cerca de 14 dias (334 horas). A Figura 21 mostra a quantidade de ouro dissolvido em solução lixiviante ao longo do tempo e a Figura 22 mostra a taxa de lixiviação de ouro em pg/cm2 por dia ao longo de todo o período de lixiviação. Em este sistema robusto, o pH da solução não se alterou durante os 14 dias detempo de lixiviação e o Eh flutuou entre -50 mV e -40 mV.
EXEMPLO 15: ADSORÇÃO DE OURO EM CARBONO ATIVADO
[0135]Foram adicionadas diferentes quantidades de carbono ativado às soluções férteis de lixiviação dos Exemplos 12 e 13. Sub-amostras de diferentes testes de adsorção foram recolhidas a intervalos e analisadas por ICP-OES. O ouro adsorvido em carbono e as quantidades de ouro em soluções foram calculados e apresentados nas Tabelas 10,11 e 12.
[0136]A cinética da adsorção do ouro e prata em carbono ativado também foi avaliada pela determinação da constante da atividade do carbono usando a seguinte equação (3): log (delta [Au ou Ag]c / [Au ou Ag]s) = n log t + log k(3) onde: delta [Au ou Ag]c = alteração em [Au ou Ag] em carbono de t=0 para t=t horas [Auou Ag]s = [Auou Ag] em solução a t=t horas n =uma constanteexperimentalmente derivada paraa curva da equação acima. k =uma constantede taxa empírica a t=1 hora r2 =o coeficiente decorrelação da equaçãoacima
[0137]Como um exemplo para mostrar a atividade da adsorção de ouro em carbono, a Figura 23 mostra o gráfico de Log (A[Au]c/ [Au]s) contra (Log t) para os dados mostrados na Tabela 10.
[0138]As diferentes experiências de adsorçãoindicam que o ouro lixiviadousandooprocessoda revelaçãopôde ser adsorvidoem carbonoativado auma taxa semelhante àdos complexos de ouro-cianeto.
[0139] Também pode ser observado a partir dos dados apresentados nas Tabelas 11 e 12 que a prata é ligeiramente adsorvida no carbono ativado e que a presença da prata potencia a carga de ouro no carbono.
[0140] Tabela 10 Adsorção de ouro em carbonoativado de uma solução fértil após lixiviação por 456 horas (volume da solução de 350 cm3(350 mL)).
Figure img0012
[0141]Tabela 11 Adsorção de ouro em carbonoativado de uma solução fértil após lixiviar ligas de ouro/prata por 168 horas (volume da solução de 380 cm3(380 mL)).
Figure img0013
[0142]Tabela 12 Adsorção de prata em carbonoativado de uma solução fértil após lixiviar ligas de ouro/prata por 168 horas (volume da solução de 380 cm3(380 mL)).
Figure img0014
Figure img0015
EXEMPLOS 16 A 21: RECUPERAÇÃO DE COBRE
[0143]Os exemplos 16 a 21 que se seguem detalhama recuperação de cobre de um concentrado de gravidade cobre- ouro. Contudo, deve ser entendido que o processo da presente revelação não se limita à recuperação de cobre de concentrados de cobre-ouro e também pode ser aplicado à recuperação de cobre de outros materiais contendo cobre, tais como concentrados de minério de cobre que não contêm ouro.
[0144] Um concentrado de gravidade de cobre-ouro foi produzido a partir do abastecimento de corrente de fundo de ciclone a um separador de gravidade centrífuga de lote em uma fábrica de cobre-ouro na Austrália Ocidental. O concentrado de gravidade concentrou convenientemente muitos minerais não- sulfeto de cobre, e cobre nativo, bem como minerais com sulfetos, com ouro para providenciar uma distribuição ampla de mineralogia de cobre. A amostra de concentrado de gravidade foi então moída usando um moinho de disco e filtrada usando crivos de 150 e 106 pm. O material com +150 pm foi novamente reciclado no moinho.
[0145] O tamanho de partículas da amostra moída usada nas experiências de lixiviação foi de 100% -150 pm e 80% -106 pm.A amostra foi enviada para análise elementar usando digestão ácida seguido de análise da solução quanto a diferentes metais usando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES). As composições mineralógicas do concentrado de gravidade antes e após lixiviação foram analisadas por uma solução de mineralogia automatizada integrada providenciando análise quantitativa de minerais usando avaliação quantitativa de minerais por meio de técnica de microscopia eletrônica de varrimento (QEMSCAN).
[0146] Todos os Exemplos foram realizados usando soluções preparadas a partir de reagentes de qualidade analítica e água Millipore.Salvo especificado de outra forma, todas as experiências foram realizadas usando um rolador de frascos de acordo com a prática de laboratório convencional. O concentrado e solução de glicina foram colocados em um frasco Winchester de 2,5 dm3 (2,5 L). A suspensão espessa foi agitada rolando o frasco em um rolador de frascos a 150 rpm.Os frascos foram ventilados para permitir a transferência de oxigênio, assegurando que uma falta de oxigênio não limitasse a taxa de reação.
[0147] Em tempos diferentes, foram obtidas amostras da solução lixiviante usando um filtro de seringa- membrana (tamanho de poro 0,45 pm). Os filtrados foram analisados quanto a cobre e ferro usando espectroscopia de adsorção atômica.Os elementos vestigiais foram analisados usando espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES).A análise elementar de resíduos foi realizada usando digestão ácida seguido de análise ICP-OES.
[0148] A partir dos dados mostrados na Tabela 13 pode ser observado que, dos minerais de cobre comuns, a calcopirite (CuFeS2) é o menos solúvel em cianeto e outros óxidos de cobre e cobre nativo mostram elevada solubilidade em soluções de cianeto.
[0149]Tabela 13: Solubilidade de minerais Cu emsolução a 1% de NaCN
Figure img0016
[0150] A Tabela 14 mostra a análise elementar do concentrado de cobre-ouro usado nos Exemplos 16 a 21. O concentrado de cobre-ouro possui 3,75% de Cu distribuído entre uma gama de minerais de cobre, incluindo cobre nativo.
[0151] Tabela 14: Análise elementar doconcentrado de cobre-ouro
Figure img0017
EXEMPLO 16: LIXIVIAÇÃO DE DUAS ETAPAS
[0152]As experiências mostraram que 98% de Cu foi extraído em 48 horas em uma lixiviação de duas etapas sob as seguintes condições: 0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 11,0, 296,15 K (23 °C) e 16% (% p/v) de densidade de polpa. As composições mineralógicas do concentrado de cobre- ouro antes e após a lixiviação foram analisadas por QEMSCAN e são mostradas na Tabela 15. A Fig. 24 mostra também as percentagens de massa de cada mineral de cobre no concentrado antes e após a lixiviação. Os resultados apresentados na Fig. 24 mostram que 100% dos minerais de cobre metálico e de cobre com sulfeto, tal como bornite e calcosite/digenite, foram dissolvidos. Cerca de 80% da calcopirite foi dissolvida. Análise QEMScan dos resíduos mostrou que a calcopirite não lixiviada ocorreu como partículas liberadas na fração de maior tamanho.
[0153] Tabela 15: Análise mineralógica dos minerais de cobre e ganga no concentrado antes e após a lixiviação (condições de lixiviação: 0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina, 1% de H2O2, pH 11, temperatura ambiente)
Figure img0018
Figure img0019
[0154]A Tabela 16 apresenta a porcentagem de cadamineral de cobre dissolvido após lixiviação em solução de glicina. A presença de covelite (CuS) no resíduo final pode ser atribuída à re-precipitação de cobre durante a lixiviação de acordo com a Eq. (2). A formação de covelite (CuS) durante a lixiviação de minerais de sulfeto de cobre, tais como a calcopirite, foi identificada por alguns estudos. Pode ser concluído que a covelite se dissolve nas soluções lixiviantes e se re-precipita pela reação do cobre com enxofre ou sulfeto durante a lixiviação.
Figure img0020
[0155]Tabela 16: Dissolução observada deminerais de cobre em solução de 0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicinaà temperatura ambiente, 1% de H2O2, pH 11.
Figure img0021
[0156]A Fig. 25 mostra o diagrama esquemático deum circuito conceptual de duas etapas de lixiviação de cobre em contracorrente, indicado geralmente pelo número de referência 10. De forma a alcançar uma elevada dissolução de cobre, a lixiviação pode ser realizada em duas etapas 12,14 (como através da utilização de dois reatores de lixiviação) com idênticas condições de lixiviação em cada etapa. No estado estacionário, concentrado fresco de Cu-Au 16 irá abastecer a primeira etapa 12 e solução lixiviante fresca (de compensação) 18 abastecerá a segunda etapa 14. A suspensão espessa lixiviada que resulta daetapa 12 é submetida a uma primeiraseparação de sólidos/líquidos 20 para produzir uma primeira solução lixiviante fértil de cobre 22 e resíduos de lixiviação sólidos 24. Os resíduos 24 são alimentados à segunda etapa de lixiviação 14. A suspensão espessa lixiviada que resulta da segunda etapa de lixiviação 14 é submetida a uma segunda separação de sólidos/líquidos 32 para produzir o concentrado de ouro 34 e uma segunda PLS (solução lixiviante fértil) de cobre 36. A segundaPLS é reciclada de volta paraaprimeira etapa de lixiviação 12 como solução lixiviante. A solução lixiviante fértil econtendo cobre 22é submetidaaextração eletrolítica 26 e recuperação de cobre 28. A solução estéril 30 da etapa de extração eletrolítica 26 é reciclada como solução de processo para a segunda etapa de lixiviação 14. A Tabela 18 mostra as concentrações de cobreeoutras impurezas na solução lixiviante final das etapas 1 e2.
[0157]Tabela 17: Concentrações de cobre e outrasimpurezas nas soluções lixiviantes finais das etapas 1 e 2
Figure img0022
[0158]Cerca de 98% de cobre foi lixiviado usando0,3 mol/dm3(0,3 mol/L) de glicina à temperatura ambiente com apenas cerca de 12mg/dm3(12 mg/L) de Fe, 16 mg/dm3(16 mg/L) de Pb e baixa concentração de impurezas transferidos para a solução fértil. Parece que o ferro não se dissolve significativamente nas soluções de glicina alcalinas.
[0159]A Fig. 26 mostra a dissolução de cobre como uma função do tempo após lixiviação em duas etapas. Pode ser observado que mais de 98% do cobre foi dissolvido. Também pode ser observado que, após 5 horas de lixiviação, a extração de cobre édecercade66% de cobre e que esta rápida dissolução inicialdocobresefica a deverà presença da cuprite e cobre metálico altamente solúveis no concentrado.
EXEMPLO 17: LIXIVIAÇÃO DE ETAPA ÚNICA
[0160]Em esta seção, a lixiviação de um concentrado de cobre-ouro é realizada em uma única etapa aumentando a concentração de glicina de 0,3mol/dm3(0,3 M) para 0,4 mol/dm3(0,4 M) e prolongando o tempo de lixiviação para 96 horas. A Fig. 27 mostra a porcentagem de massa dos minerais de cobre analisados por QEMSCAN antes e após a lixiviação como termos de comparação. A partir da concentração de cobre na solução lixiviante final e cobre no resíduo final, a extração de cobre foi de 82%. A partir dos resultados mostrados na Fig. 27, é aparente que 100% da calcosite, cuprite, cobre metálico e apenas 50% da calcopirite foram dissolvidos. É interessante observar que, como mostrado na Fig. 27, o cobre foi re-precipitado como uma covelite (CuS) ou como cobre muito fino, quer adsorvido em argilas ou incorporado nos silicatos (limites de Cu).
EXEMPLO 18: EFEITO DE PH
[0161] O efeito do pH da solução lixiviante na dissolução do cobre é mostrado na Fig. 28. Pode ser observado que a dissolução de cobre inicial com pH inferior (pH 8,0) é superior à da dissolução com pH 10 e 11,5. Contudo, prolongando o tempo de lixiviação foi descoberto que a dissolução de cobre aumenta com um pH mais alcalino (por exemplo, pH 11,5). A partir dos resultados mostrados na Fig. 28 pode ser observado que a dissolução de cobre aumenta ligeiramente quando se aumenta o pH de lixiviação de pH 10 para pH 11,5.
EXEMPLO 19: EFEITO DE PERÓXIDO
[0162] Para estudar o efeito da utilização de peróxido como um oxidante na lixiviação de cobre em solução de glicina, foram adicionados 0%, 1% e 2% de peróxido a uma solução de 0,3 mol/dm3 (0,3 M) de glicina à temperatura ambiente. Os resultados mostrados na Fig. 29 mostram que o peróxido aumenta ligeiramente a dissolução de cobre.
[0163] O resultado mais interessante aqui é que a extração de cobre alcança até 75% em uma solução contendo apenas glicina (sem peróxido) em um rolador de frasco ventilado que permite suficiente transferência de oxigênio do ar circundante.
EXEMPLO 20: EFEITO DA DENSIDADE DA POLPA
[0164] Para estudar o efeito da densidade da polpa na lixiviação de cobre em solução de glicina, foram usadas densidades de polpa de 10, 16 e 20%. O efeito da densidade da polpa na dissolução do cobre é mostrado na Fig. 30. Aumentar a densidade da polpa de 10% para 20% diminui a extração de cobre em cerca de 10%. Acredita-se que a diminuição da extração de cobre em uma maior densidade de polpa pode ser atribuída principalmente à eficiência da transferência de oxigênio para a solução lixiviante.
EXEMPLO 21: EFEITO DA CONCENTRAÇÃO DE GLICINA
[0165] O efeito da concentração de glicina na dissolução do cobre é mostrado na Fig. 31. Fica evidente que, ao aumentar a concentração de glicina, a extração de cobre aumenta ligeiramente. Pode ser geralmente reportado que a dissolução de cobre depende da concentração de glicina nas soluções de glicina-peróxido.
[0166] Nas reivindicações que se seguem, e na descrição acima, exceto onde o contexto exija de outra forma devido a linguagem expressa ou implicação necessária, a palavra “compreendem” e suas variações como “compreende” ou “compreendendo” são usadas com um sentido de inclusão, ou seja, para especificar a presença das características afirmadas, não excluindo a presença ou adição de outras características em várias formas de realização do aparelho e método como aqui revelado.
[0167] Outros pedidos de patente podem ser apresentados na Austrália ou no estrangeiro com base no, ou reivindicando prioridade em relação ao, presente pedido. Deve ser entendido que as reivindicações provisórias que se seguem são providenciadas apenas a título de exemplo e não se destinam a limitar o escopo do que pode ser reivindicado em quaisquer tais pedidos futuros. Poderão ser adicionadas ou omitidas propriedades às reivindicações provisórias em uma data posterior para definir melhor ou redefinir a invenção ou invenções.

Claims (11)

1.PROCESSO PARA RECUPERAÇÃO DE METAL COMPREENDENDO COBRE E/OU UM METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO METAL, caracterizado por incluir as etapas de: lixiviar o material contendo metal com uma solução alcalina que tem pH de pelo menos 9 e contendo um lixiviante compreendendo um aminoácido ou seu derivado de forma a produzir um lixiviado contendo metal; e extrair o metal do lixiviado. em que o aminoácido compreende glicina a uma concentração de pelo menos 0,01 M.
2.PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo metal compreender um metal precioso e a etapa de lixiviação compreender lixiviar o material contendo metal precioso com uma solução alcalina contendo o aminoácido ou seu derivado e um oxidante a uma temperatura elevada de forma a produzir um lixiviado contendo metal precioso.
3.PROCESSO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo oxidante conter oxigênio, tal como um peróxido, dióxido de manganês ou um gás contendo oxigênio.
4.PROCESSO, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo oxidante ser peróxido de hidrogênio e a quantidade de peróxido de hidrogênio em solução ser pelo menos 0,005% em peso, tal como 0,5% ou maior, e ser de preferência no máximo 5% em peso, tal como no máximo 1%.
5.PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 4, caracterizado pela solução incluir ainda um catalisador lixiviante compreendendo espécies cúpricas (cobre (II)) que está, de preferência, presente em uma concentração de pelo menos 1mM e, mais preferencialmente, até 0,01 mol/dm3 (10 mM).
6.PROCESSO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela lixiviação ser conduzida à temperatura ambiente.
7.PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizado pelo processo ser conduzido a uma temperatura elevada, de preferência a pelo menos 30°C, tal como pelo menos 40°C.
8.PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo derivado de aminoácido compreender um peptídeo, tal como um di- ou tripeptídeo.
9.PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pela concentração de aminoácido na solução de lixiviação ser no máximo de 2 M.
10.PROCESSO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo pH estar na faixa dentre 9 e 13 e, de preferência, estar acima de 10.
11.PROCESSO DE LIXIVIAÇÃO DIFERENCIAL PARA RECUPERAÇÃO DE COBRE E METAL PRECIOSO DE UM MATERIAL CONTENDO COBRE E METAL PRECIOSO, caracterizado por incluir as etapas de: lixiviar o material contendo cobre e metal precioso com uma solução alcalina que tem um pH de pelo menos 9 e contendo um lixiviante compreendendo glicina ou seu derivado em condições primárias compreendendo temperatura ambiente e/ou a ausência de um oxidante de forma a produzir um lixiviado contendo cobre e resíduo contendo metal precioso; lixiviar o resíduo contendo metal precioso com uma solução alcalina que tem um pH de pelo menos 9 e contendo um lixiviante compreendendo glicina ou seu derivado em condições secundárias compreendendo temperaturas elevadas e/ou na presença de um oxidante de forma a produzir um lixiviado contendo metal precioso;extrair o cobre do lixiviado contendo cobre; eextrair o metal precioso do lixiviado contendo metal precioso.
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