{"id":36925,"date":"2024-01-24T10:33:24","date_gmt":"2024-01-24T08:33:24","guid":{"rendered":"https:\/\/mineralmilling.com\/recuperacao-de-pirite-e-chumbo-uma-visao-geral\/"},"modified":"2024-09-18T13:57:44","modified_gmt":"2024-09-18T11:57:44","slug":"recuperacao-de-pirite-e-chumbo-uma-visao-geral","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/mineralmilling.com\/pt\/recuperacao-de-pirite-e-chumbo-uma-visao-geral\/","title":{"rendered":"Recupera\u00e7\u00e3o de pirite e chumbo: uma vis\u00e3o geral"},"content":{"rendered":"\n

\n\t\tRecupera\u00e7\u00e3o de pirite e chumbo: uma vis\u00e3o geral\n\t<\/h2>\n\t

Adicionando ainda mais ao seu arsenal de usos, <\/em>A pirite<\/a><\/u><\/em><\/p>\n

\u00e9 uma parte eficaz e essencial da produ\u00e7\u00e3o e recupera\u00e7\u00e3o de chumbo. Apoiando-se em perfis de porosidade ou na qu\u00edmica redox da pirita, as inclus\u00f5es industriais de pirite em quantidades estequiom\u00e9tricas e subestequiom\u00e9tricas de pirite (tratada ou n\u00e3o tratada) fornecem propriedades abrangentes de remo\u00e7\u00e3o de chumbo da solu\u00e7\u00e3o aquosa e s\u00e3o as \u00fanicas respons\u00e1veis por empurrar o equil\u00edbrio para a direita na fundi\u00e7\u00e3o de chumbo. Al\u00e9m disso, a pirita encontra usos em sua forma calcinada ou cindered para remo\u00e7\u00e3o de metais (incluindo chumbo) de solu\u00e7\u00e3o aquosa, como em rejeitos de minera\u00e7\u00e3o.<\/p>\n

\n\t\tPirite no processo de fundi\u00e7\u00e3o de chumbo\n\t<\/h2>\n\t

\u00c9 sem d\u00favida que a fundi\u00e7\u00e3o, por mais simples que possa parecer, \u00e9 um processo complexo. Muitos componentes s\u00e3o adicionados \u00e0 fundi\u00e7\u00e3o juntamente com o min\u00e9rio e\/ou metal reciclado. Abaixo \u00e9 mostrada a equa\u00e7\u00e3o qu\u00edmica da convers\u00e3o do \u00f3xido de chumbo (PbO, o min\u00e9rio prim\u00e1rio) para o metal(1). Usando calor e uma combina\u00e7\u00e3o de aditivos redutores e oxidativos, o processo \u00e9 eficaz e eficiente. As vias de redu\u00e7\u00e3o e oxida\u00e7\u00e3o abaixo s\u00e3o cruciais e n\u00e3o funcionariam sem pirita. A pirita aqui atua como um redutor.<\/p>\n2 FeS 2 + 15 PbO \u2192 Fe<\/sub>2<\/sub>O 3 + 4 SO3<\/sub> + 15 Pb \u0394G =-23.804 kcal mol-1<\/sup>
\nFeS 2 + 5 PbO \u2192 FeO + 2 SO<\/sub>2<\/sub> + 5 Pb \u0394G = -9.548 kcal mol-1<\/sup>\nApesar das altas temperaturas em que essas rea\u00e7\u00f5es s\u00e3o realizadas, elas s\u00e3o termodinamicamente favor\u00e1veis a 1.100 \u00b0C(2), como pode ser visto nos valores de energia livre de Gibbs (\u0394G) citados acima. O empurr\u00e3o de equil\u00edbrio est\u00e1 muito em vigor aqui, com as esp\u00e9cies de ferro sendo produzidas tendo o efeito de empurrar o equil\u00edbrio para a direita \u00e0 medida que se dissolvem na esc\u00f3ria. Este efeito \u00e9 ainda modulado pelo di\u00f3xido de enxofre ser r\u00e1pida e prontamente perdido para a atmosfera. N\u00e3o \u00e9 mostrado o carbonato de s\u00f3dio que \u00e9 adicionado para sequestrar o tri\u00f3xido de enxofre e convert\u00ea-lo em sulfato de s\u00f3dio e di\u00f3xido de carbono (SO 3 aNa 2, SO4 + CO<\/sub>2<\/sub>), que entra na esc\u00f3ria e desaparece para a atmosfera, respectivamente(3<\/sub>). Teoricamente, o enxofre elementar poderia ser utilizado, mas \u00e9 mais dif\u00edcil de manusear do que a
\n pirita <\/a>
\n<\/u> e tem um menor ponto de fus\u00e3o e ebuli\u00e7\u00e3o, tornando-o menos eficiente(4).\n\t\t\t\t\"shutterstock_1671212602\n

\n\t\tRemo\u00e7\u00e3o de chumbo secund\u00e1rio\n\t<\/h2>\n\t

Devido \u00e0 falta de necessidade de qu\u00edmica redox para a remo\u00e7\u00e3o secund\u00e1ria de chumbo (ou seja, chumbo que foi derivado de fontes de sucata na maior parte), a pirita n\u00e3o tem aqui um papel a desempenhar a menos que seja derretido e adicionado a um processo convencional (prim\u00e1rio) de isolamento de chumbo. O chumbo, como muitos outros metais, \u00e9 infinitamente recicl\u00e1vel, proporcionando que as impurezas possam ser removidas.<\/p>\n\t\t\t\t\"metal\n\t\t\t\t\"Pure\n

\n\t\tTorrefa\u00e7\u00e3o por clora\u00e7\u00e3o\n\t<\/h2>\n\t

A torrefa\u00e7\u00e3o por clora\u00e7\u00e3o \u00e9 um m\u00e9todo para extrair metais de alto valor dos rejeitos. Ao torrar materiais de rejeitos (da minera\u00e7\u00e3o de chumbo, ouro e prata, por exemplo) e, em seguida, submeter esse material a uma atmosfera rica em cloro, metais de alto valor formam prontamente seus sais de cloreto in situ<\/em>, que s\u00e3o facilmente separ\u00e1veis e desclorados posteriormente. A pirita foi proposta como um material para aumentar a convers\u00e3o da fonte de cloreto (cloreto de c\u00e1lcio) em cloro elementar(5), de acordo com a seguinte f\u00f3rmula:<\/p>\n

CaCl2<\/sub> + FeS 2 + O 2 \u2192 CaSO4<\/sub> + Fe 2 O3<\/sub> + Cl<\/sub> <\/sub>2<\/sub><\/p>\n

O g\u00e1s de cloro pode ent\u00e3o reagir com qualquer metal presente (como chumbo, ouro, etc., que esteja em baixa concentra\u00e7\u00e3o e amplamente disperso pelos rejeitos) para formar o cloreto desse metal:<\/p>\n

M + Cl 2 \u2192 MCl<\/sub>2<\/sub> (ou outros cloretos do metal, em que \u00abM\u00bb \u00e9 um metal)<\/p>\n

O cloro acabaria por ser produzido por decomposi\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica simples do cloreto de c\u00e1lcio, mas a pirita aumenta isso. O uso da pirita tamb\u00e9m tem aplica\u00e7\u00f5es mais amplas na limpeza de v\u00e1rios rejeitos met\u00e1licos, incluindo cianeto(6). No geral, a vantagem de poder usar pirite f\u00e1cil de manusear e relativamente barata para melhorar o processo de cloreto de c\u00e1lcio paga dividendos.<\/p>\n

\n\t\tPirite e \u00e1cidos\n\t<\/h2>\n\t

Como mencionado em outras discuss\u00f5es neste site, a pirita \u00e9 amplamente tolerante a \u00e1cidos e bases. Isto significa que pode ser utilizado num espectro ainda mais vasto de aplica\u00e7\u00f5es. Um m\u00e9todo para a extra\u00e7\u00e3o da galena do min\u00e9rio de chumbo \u00e9 oxid\u00e1-lo com pirite e \u00e1cido n\u00edtrico concentrado. Este m\u00e9todo de “qu\u00edmica h\u00famida” leva o chumbo para a fase aquosa em compara\u00e7\u00e3o com a utiliza\u00e7\u00e3o de um forno e a fus\u00e3o do min\u00e9rio. Por conseguinte, pode ter um menor consumo de energia. Ao aquecer o min\u00e9rio de galena com pirite e \u00e1cido n\u00edtrico, o sulfeto de chumbo escorre para a fase aquosa, eventualmente produzindo anglesite – PbSO4<\/sub>. Devido \u00e0s temperaturas envolvidas, a oxida\u00e7\u00e3o \u00e9 facilmente realizada pelo \u00e1cido, com uma pequena quantidade de plumbojarosita tamb\u00e9m sendo formada(7). Este m\u00e9todo pode ser particularmente atraente se o chumbo for eventualmente necess\u00e1rio como um sulfeto\/sulfato mais elevado, em oposi\u00e7\u00e3o ao chumbo elementar ou fundido. Qualquer qu\u00edmico moderno preferiria usar uma rota mais direta se for o sulfeto \/ sulfato que \u00e9 necess\u00e1rio – negando completamente a necessidade do alto-forno. O sulfato de chumbo (ii) tem usos promissores em armazenamento el\u00e9trico e baterias.<\/p>\n\t\t\t\t\"Lead-Ingot-Block-Plate-Billet-Lead-Metal-Plumbum-Ingot\"\n

\n\t\tPirita tratada: Outras aplica\u00e7\u00f5es\n\t<\/h2>\n\t

Enquanto muitas das aplica\u00e7\u00f5es predominantes para a pirita us\u00e1-lo em sua forma crua e n\u00e3o tratada, existem muitos outros onde um processo simples, como a calcina\u00e7\u00e3o, pode abrir mais portas. O ponto de fus\u00e3o da pirita de 1.177 \u00b0C significa que as temperaturas de calcina\u00e7\u00e3o devem ser bem inferiores a este. A forma\u00e7\u00e3o de cinza de pirite – efetivamente um processo de torrefa\u00e7\u00e3o seguido de dessulfura\u00e7\u00e3o – tamb\u00e9m tem uma gama modesta de usos.<\/p>\n

\n\t\tPirite calcinada\n\t<\/h2>\n\t

Tal como acontece com outros materiais submetidos a calcina\u00e7\u00e3o, a pirite tratada termicamente tornar-se-\u00e1 mais porosa e policristalina – conferindo-lhe propriedades especialmente adequadas para a recupera\u00e7\u00e3o de contaminantes ou metais. A pirite calcinada demonstrou ser eficaz na remo\u00e7\u00e3o de merc\u00fario(8) e cobre(9) dos rejeitos e drenagem de minas. Na agricultura, a pirita, na sua forma calcinada, pode remover concentra\u00e7\u00f5es moderadamente elevadas de i\u00f5es am\u00f3nio, fosfato e nitrito das \u00e1guas paradas e de escoamento, impedindo a sua sa\u00edda para os cursos de \u00e1gua e protegendo contra a eutrofiza\u00e7\u00e3o(10).<\/p>\n

Voltando ao chumbo, e recuperando-o da solu\u00e7\u00e3o aquosa, somos apresentados a uma hist\u00f3ria semelhante: a pirite calcinada porosa \u00e9 eficaz na remo\u00e7\u00e3o do chumbo. Um estudo analisou como a pirite calcinada poderia ser suportada em colunas de leito fixo e ter solu\u00e7\u00f5es aquosas de car\u00e1ter met\u00e1lico simples e misto passadas sobre elas. Al\u00e9m de ser capaz de remover o cobre, a pirita foi capaz de remover 73,7 mg g-1<\/sup> de chumbo (mg de chumbo por grama de pirita descalcinada) de uma \u00fanica solu\u00e7\u00e3o met\u00e1lica, representando um circa. 15% de efici\u00eancia.. Quando aplicado a uma solu\u00e7\u00e3o multimetal contendo c\u00e1dmio e zinco, al\u00e9m do cobre e chumbo, a efici\u00eancia para remo\u00e7\u00e3o isolada de chumbo caiu para 2,5%(11). Os autores descrevem o mecanismo de opera\u00e7\u00e3o como o de precipita\u00e7\u00e3o e dissolu\u00e7\u00e3o atrav\u00e9s da forma\u00e7\u00e3o de covellite e galena in situ<\/em>, como descrito anteriormente.<\/p>\n\t\t\t\t\"fools\n

\n\t\tCinder Pirite\n\t<\/h2>\n\t

Tem havido interesse na convers\u00e3o de \u00f3xidos met\u00e1licos para os seus sulfuretos equivalentes, que podem ter aplica\u00e7\u00f5es no campo de armazenamento de energia. A vulcaniza\u00e7\u00e3o \u00e9 um processo mais comummente associado \u00e0 produ\u00e7\u00e3o de borracha – e refere-se corretamente ao tratamento da borracha natural com enxofre para dureza -, mas os investigadores demonstraram que o \u00f3xido de chumbo pode ser vulcanizado (ou seja, tratado com enxofre para convers\u00e3o no sulfureto) utilizando pirite. Quando aquecidos a 900 \u00b0C, o \u00f3xido e a pirite convertem-se ao sulfureto em n\u00edveis de convers\u00e3o quase completos, proporcionando PbS em forma de cristal altamente pura(11).<\/p>\n

\n\t\tResumo\n\t<\/h2>\n\t
    \n
  • A recupera\u00e7\u00e3o de chumbo \u00e9 um processo industrial essencial – garantir a preven\u00e7\u00e3o de perdas nos cursos de \u00e1gua e no ambiente em geral \u00e9 crucial<\/li>\n
  • Como parte da produ\u00e7\u00e3o de fundi\u00e7\u00e3o de chumbo, \u00e9 adicionada pirite para garantir que o \u00f3xido de chumbo \u00e9 reduzido a chumbo met\u00e1lico<\/li>\n
  • A pirita \u00e9 capaz de melhorar a torrefa\u00e7\u00e3o por clora\u00e7\u00e3o, um processo para remover metais e metais preciosos em pequenas quantidades dos rejeitos, por exemplo, da produ\u00e7\u00e3o de chumbo<\/li>\n
  • Com \u00e1cidos, a pirite oferece uma abordagem de “qu\u00edmica \u00famida” para a extra\u00e7\u00e3o de chumbo, evitando a necessidade de fundi\u00e7\u00e3o<\/li>\n
  • Nas opera\u00e7\u00f5es de limpeza industrial e de tratamento de res\u00edduos mineiros, a pirite calcinada pode servir de \u00abesponja\u00bb para remover o chumbo das \u00e1guas de escoamento; A pirite cindered atua de forma semelhante para remover o chumbo da solu\u00e7\u00e3o aquosa<\/li>\n
  • O cinder de pirite \u00e9 uma forma de pirite que \u00e9 eficaz na remo\u00e7\u00e3o de metais – incluindo chumbo – da solu\u00e7\u00e3o, eficaz para uma variedade de metais em valores de pH acima de 6<\/li>\n<\/ul>\n\t\t\t\t\"iron_pyrite\"\n\t

    Refer\u00eancias<\/strong><\/p>\n1 Z. Szczygiel et al.<\/em>, JOM<\/em>, 1998<\/strong>, 4, 55
    \n2 H. Wang e D. Atirador, O Ambiente Ambiente. A tecnologia.<\/em>, 2000<\/strong>, 21.561\n

    3 E. R. Cole e A. Y. Lee, Hydrometallurgy<\/em>, 1984, 12<\/strong>, 49<\/p>\n

    4 C. Zschiesche et al., Challenges and Opportunities of a Lead Smelting Process for Complex Feed Mixture<\/em>, in: B. Davis et al.<\/em> <\/em><\/p>\n

    5 X. Guo et al.<\/em>, Sep. Purifica\u00e7\u00e3o. A tecnologia.<\/em>, 2020 250<\/strong> , 117168<\/p>\n

    6 W. Wang et al<\/em>., J. Cleaner Prod.<\/em>, 2021, 302<\/strong>, 126846<\/p>\n

    7 R. G. Z\u00e1rate e G. T. Lapidus, Hydrometallurgy<\/em>, 2012, pp. 115<\/strong>, 57<\/p>\n

    8 P. Liu et al.<\/em>, Minerais<\/em>, 2019<\/strong>, 9, 74<\/p>\n

    9 T. Chen et al.<\/em>, O mineiro. \u00c1gua Env.<\/em>, 2019<\/strong> 36, 397<\/p>\n

    10 J. Guo et al.<\/em>, O Env. A Res.<\/em>, 2021<\/strong>, 194, 110708<\/p>\n

    11 Y. Yang et al.<\/em>, O Ind. Eng. A quimioterapia. A Res.<\/em>, 2014<\/strong>, 53, 18180<\/p>\n12 A. Jokilaakso et al.<\/em>, Metais<\/em>, 2019, 9, 911<\/strong>
    \n13 D. Chen et al.<\/em>, O mineiro. Procedimentos. Extrato. Metal\u00fargica.<\/em>, 2012<\/strong>, 127, 79\n

    14 T. J. Chan et al.<\/em>, Ferragem e Siderurgia<\/em>, 2013<\/strong> 40, 430<\/p>\n

    15 D. Bendz et al.<\/em>, O Appl. Geoquimia.<\/em>, 2017<\/strong>, 85, 106<\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

    Somando-se ainda mais ao seu arsenal de usos, a pirite \u00e9 uma parte eficaz e essencial da produ\u00e7\u00e3o e recupera\u00e7\u00e3o de chumbo.<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":36905,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"inline_featured_image":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[6769,6773,6790],"tags":[],"class_list":["post-36925","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-foundry-pt","category-outro-blog","category-servicos-especializados"],"yoast_head":"\nRecupera\u00e7\u00e3o de pirite e chumbo: Uma vis\u00e3o geral<\/title>\n<meta name=\"description\" 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