Extração de ETRs por lixiviação em circuito fechado, emplanta isolada da mina, cumpre todos os requisitos ambientais
No setor de mineração, o processo de extração de terras raras é desafiador para as mineradoras devido as suas propriedades físico-químicas semelhantes, dificultando essa separação apesar de suas mineralogias e características variadas conforme o tipo de depósito. Esse processo geralmente combina uma etapa de lixiviação do minério com extração por solventes (SX), tecnologia contínua e eficiente para a separação dos elementos. O impacto ambiental mais crítico, porém, está associado às rotas de lixiviação in situ, nas quais o lixiviante (ácidos ou soluções alcalinas) é injetado diretamente no corpo mineralizado.
Segundo o artigo do engenheiro metalúrgico, Rotênio Castelo Chaves Filho, colunista da revista Minérios & Minerales, “historicamente, a China utilizou de forma extensa a lixiviação in situ nesse tipo de depósito, com injeção direta de soluções lixiviantes no corpo mineralizado. Embora apresente baixo custo operacional e simplicidade aparente, essa rota gerou severos passivos ambientais, com contaminação de aquíferos, degradação de solos e ecossistemas, além de grande dificuldade de remediação das áreas afetadas”, explica o especialista, se referindo ao método de extração em depósitos lateríticos do tipo argila iônica, uma das principais fontes de elementos de Terras Raras, em especial dos ETRs pesados. Contrapondo essa técnica, Rotênio destaca o modelo utilizado pela Mineração Serra Verde (GO), que adota uma rota de lixiviação ex situ, baseada em lavra convencional, preparo do minério e lixiviação em tanques agitados, em circuito fechado, com controle rigoroso de efluentes e rejeitos. “Essa abordagem permite maior controle metalúrgico, melhor desempenho ambiental e alinhamento às exigências ESG e à legislação brasileira”
A diferença entre os métodos in SITU e EX SITU a lixiviação in situ foi a rota pioneira utilizada para recuperar Terras Raras em depósitos lateríticos no sul da China, nas províncias de Guangdong,
Jiangxi e Guangxi. “Trata-se de um método de baixo custo operacional, fundamentado na remoção das Terras Raras adsorvidas nas superfícies dos argilominerais, mas que gerou alguns dos maiores passivos ambientais já registrados na mineração desse grupo de elementos”, diz Rotênio.
Esse método promove a dissolução dos íons de Terras Raras adsorvidos às argilas, sem remoção mecânica do minério. Os principais reagentes utilizados historicamente incluem: sulfato de amônio ((NH₄)₂SO₄), soluções cloretadas e soluções ácidas diluídas. Segundo ele, a lixiviação in situ mostrou-se altamente problemática devido a impactos severos ao meio ambiente, tais como: contaminação de aquíferos por solução de amônio, sulfatos e metais pesados; acidificação e salinização de solos agrícolas adjacentes; instabilidade geotécnica e erosão acelerada em encostas lateríticas; degradação irreversível de ecossistemas de montanha; dificuldade de recuperação ambiental de áreas degradadas. “A proliferação de milhares de pequenas operações não regulamentadas ampliou esses danos, levando o governo chinês a impor normas ambientais muito mais rigorosas, proibir a lixiviação in situ em diversos distritos e fechar operações ilegais e recuperar áreas degradadas”, completa o engenheiro. Já o método lixiviação ex situ (ex situ leaching) utilizado, segundo o especialista, na Mineração Serra Verde, é executado em tanques com agitadores e considerado um processo controlado e ambientalmente seguro para o aproveitamento de argilas iônicas lateríticas.
O processo ex situ leaching se dá pela mineração convencional do minério com lavra seletiva e controle de qualidade. A sequência operacional ocorre da seguinte forma: – Transporte do minério para a planta industrial; – Preparação do minério, incluindo peneiramento, desagregação e classificação granulométrica; – Condicionamento da polpa, com ajuste de sólidos, pH e reagentes; – Lixiviação em tanques agitados, por troca iônica com soluções diluídas (por exemplo, sulfato de amônio), em circuito fechado; – Separação sólido–líquido em espessadores e filtros; – Purificação do licor para remoção de Fe, Al, Th, U e outras impurezas; – Extração por solventes (SX) para separação seletiva de LREE e HREE; – Precipitação seletiva (hidróxidos ou carbonatos); – Calcinação, gerando os óxidos finais de Terras Raras. Segundo Rotênio, a rota ex situ proporciona maior controle metalúrgico, permitindo otimizar recuperação e seletividade; conformidade plena com legislações ambientais; redução significativa dos impactos sobre recursos hídricos; facilidade de automação, monitoramento e rastreamento; possibilidade de expansão modular. “Esta rota de lixiviação tem potencial de consolidar o Brasil como referência em mineração sustentável de Terras Raras em depósitos lateríticos”, argumenta na sua análise publicada.
