O uso da extração por solventes para tratamento de licor de lixiviação de minério limonítico de níquel

 

 

Resumo

O minério limonítico de níquel é considerado uma fonte de níquel e cobalto a partir de mineração. No entanto, o minério é heterogêneo e a concentração dos metais varia conforme a localização. Sendo assim, etapas para a separação dos metais foram estudados através da técnica de extração por solventes (SX). Essa técnica já é conhecida para a separação do níquel e cobalto. Neste trabalho, a técnica foi usada para o tratamento do licor do minério contendo nove metais em solução. Foram determinados os parâmetros de extração dos metais como: pH, concentração do extratante na fase orgânica e diluído em querosene, relação entre as fases aquosa e orgânica (A/O) e número de contatos contracorrente teóricos para extração do metal. Dois extratantes foram selecionados. O Cyanex 272 foi usado para a extração de ferro, alumínio, zinco, cobalto, cromo, magnésio e manganês. O extratante Acorga M5640 foi usado para a extração de cobre. Ao final, foi possível obter uma solução aquosa contendo níquel em solução na concentração 2,52g/L, o que corresponde a 100% do níquel presente na solução sintética. Além do níquel, 0,19 g/L de magnésio e 0,008g/L de cromo permaneceram na solução final.

 

 

Abstract

Nickel limonite ore is a source of nickel and cobalt. However, the ore is heterogeneous and concentration changes according the location of the ore. Therefore, the use of solvent extraction (SX) to separate metals was studied. This technique for the separation of nickel and cobalt has been already known. In this work, the technique was used to treat ore liquor containing nine metals in solution. The solvent extraction parameters were determined, such as: pH, extractant concentration, the aqueous/organic (A/O) ratio and the number of theoretical countercurrent contacts for metal extraction. Two extractants were selected and both were diluted with kerosene. Cyanex 272 was used for the extraction of iron, aluminum, zinc, cobalt, chromium, magnesium and manganese. Acorga M5640 was used for the extraction of copper. The finally solution was composed by 2.52g/L of nickel, corresponding 100% of nickel from synthetic leach liquor of nickel limonite ore. In addition, 0.19g/L of magnesium and 0.008g/L of chromium staying at solution.

 

 

Fluxograma

 

 

 

 

Financiamento

CAPES-PROEX Código 001.

 

 

Publicações

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R. Influence of Metallic Impurities on Solvent Extraction of Cobalt and Nickel from a Laterite Waste Liquor. In: TMS 2019 Annual Meeting & Exhibition, 2019, San Antonio. REWAS 2019, 2019. v. 2019. p. 137-142.

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R.  Recovery of Nickel and Cobalt from a Waste Zone of Nickel Laterite Ore Using a Mixture of Extractants in Solvent Extraction Technique. In: TMS Annual Meeting & Exhibition, 2018. Energy Technology 2018, 2018. p. 435-442.

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D.C.R. Remoção de ferro da solução sintética de minério limonítico de níquel utilizando extração por solventes. In: 46º Seminário de Redução/ 17º Minério de Ferro/ 4º Aglomeração, 2017, Rio de Janeiro. Anais dos Seminários de Redução, Minério de Ferro e Aglomeração. São Paulo: Editora Blucher, 2016. p. 213-220. http://dx.doi.org/10.5151/2594-357X-27734

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D.C.R. recuperação de cobre do licor de minério limonítico através da técnica de extração por solventes. In: 18º Simpósio de Mineração, 2017, São Paulo. Anais dos Seminários de Redução, Minério de Ferro e Aglomeração. São Paulo: Editora Blucher, 2017. p. 63-70. http://dx.doi.org/10.5151/2594-357X-30246

ALIPRANDINI, P; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R. The effect of extractant mixture during solvent extraction of cobalt from a synthetic nickel laterite leach solution. In: COM2017 | THE CONFERENCE OF METALLURGISTS hosting World Gold & Nickel Cobalt, 2017, Vancouver. Nickel-Cobalt 2017 (4th International Conference) Hydrometallurgy of Nickel-Cobalt, 2017.

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R.; SANTANILLA, A. J. M. Precipitation of metals from synthetic laterite nickel liquor by NaOH. In: 8th International Seminar on Process Hydrometallurgy, 2016, Santiago. Hydroprocess 2016, 2016.

ALIPRANDINI, P.; JIMÉNEZ CORREA, M. M.; ROSARIO, C. G. A.; TENORIO, J. A. S.; ESPINOSA, D. C. R. Comparison between precipitation and solvent extraction for iron removal of a water mining waste. In: Fifth Inernational Conference on Industrial & Hazardous Waste Management, 2016, Chania. Proceedings CRETE 2016, 2016.

Amilton Barbosa Botelho Junior. Recuperação de níquel e cobalto a partir de lixiviado de níquel laterí­tico utilizando resinas quelantes e processo de pré-redução. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade de São Paulo. Orientador: Jorge Alberto Soares Tenório.

Isadora Dias Perez. Recuperação de cobre de uma solução sintética baseada no licor de lixiviação atmosférica do minério limonítico de níquel por troca iônica utilizando a resina quelante Dowex XUS43605. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade de São Paulo. Orientador: Denise Crocce Romano Espinosa.

Kristine Bruce Wanderley. Recuperação de magnésio do licor de lixiviação de minério limonítico por cristalização. 2018. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade de São Paulo. Orientador: Jorge Alberto Soares Tenório.

Mónica Maria Jiménez Correa. Separação de cobre, níquel e cobalto de um licor produzido na lixiviação de minério laterítico de níquel usando resinas quelantes. 2019. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade de São Paulo. Orientador: Denise Crocce Romano Espinosa.