Uso de CO2 para espessar espodumênio pode gerar + 83t/mês de concentrado
Geralmente, o CO2 é empregado como regulador de pH em processos industriais. No entanto, sua aplicação em operações de processamento mineral em escala industrial se restringe a poucos trabalhos da literatura. A AMG Mineração passou a investigar então, como seria a ação de CO2 no espessamento de concentrado de espodumênio, em comparação a um agente coagulante comercial.
Antes dos testes, no processamento mineral, é sabido que as operações de separação sólido-líquido têm como principais objetivos a recuperação de água para recirculação, o preparo de polpas para etapas subsequentes e o desaguamento final de concentrados e rejeitos. Nas usinas de beneficiamento, o desaguamento é conduzido, principalmente, por operações unitárias de bombeamento pela parte inferior do equipamento, enquanto a água transborda pela parte superior e é recolhida em uma calha. Para tanto, faz-se uso de métodos de floculação e coagulação, que promovem a agregação de partículas, por meio do emprego de reagentes químicos, com consequente aceleração do processo de sedimentação. O pH da polpa é uma variável operacional que desempenha um papel importante nos processos de agregação. As espécies H+ e OH- atuam como íons determinantes de potencial e podem alterar a carga elétrica superficial das partículas, principalmente em polpas minerais contendo óxidos e silicatos, sendo capazes tanto de inibir quanto facilitar a ação de coagulantes e floculantes.
Para a eficiência e bom desempenho de operações de espessamento, o uso de reguladores de pH é essencial. Neste sentido, o dióxido de carbono (CO2) pode ser uma alternativa mais econômica e segura ao uso de produtos ácidos comumente usados para reduzir o pH de polpas, porque são ácidos mais difíceis de controlar, uma vez que pequenas quantidades podem gerar grandes variações no pH.
OS TESTES COM CO2 E RESULTADOS
O projeto foi desenvolvido por Pedro Medeiros, analista de produção de Mina da AMG, e Adriane Mello, técnica de Processos da AMG.
Os testes foram realizados em circuito industrial por meio da variação da dosagem de coagulante e vazão de CO2 no espessador de concentrado. Durante os testes, foram coletadas amostras do overflow para a determinação de pH, turbidez e sólidos totais.
O procedimento ocorre quando o dióxido de carbono entra em contato com a água, é produzido ácido carbônico, que ioniza e libera H+. O coagulante é inserido antes de ser bombeado para o espessador, enquanto o CO2 é injetado após a bomba. Antes dessa solução, o coagulante era dosado no tanque logo antes de entrar no espessador. Contudo, em função da pouca agitação, obtinha-se uma menor eficiência e a necessidade de maiores dosagens de coagulante. Dosando-se antes da bomba, tira-se proveito da agitação causada, promovendo maior contato do coagulante com as partículas e formação de flocos maiores e mais densos, auxiliando no processo de sedimentação.
O emprego de CO2 gerou resultados mais satisfatórios, com menor turbidez e concentração de sólidos totais, em comparação ao coagulante. A quantidade de sólidos totais reduziu de 13400 mg/L com o coagulante para 523 mg/L com o CO2. Isto pode significar um aumento de 83 t/mês de concentrado no underflow do espessador. Assim, a iniciativa mostrou, de forma exploratória, a possibilidade de substituição de coagulantes por CO2 no desaguamento de polpas em uma usina de beneficiamento de espodumênio.
Expansão da AMG na produção de minerais críticos em MG
A subsidiária do grupo holandês AMG Critical Materials N.V. concentra suas operações na região do Campo das Vertentes (MG), com unidades em Nazareno (minerais críticos), São João del-Rei (materiais especiais e energia) e um escritório em Nova Lima.
A Unidade Minerais Críticos, em Nazareno, possui planta industrial e mina voltadas principalmente à produção de concentrado de lítio. Em 2024, a AMG participou do 15º Workshop Opex da revista Minérios e Minerales. Na ocasião, o presidente da AMG Brasil, que também atua como CEO da AMG Brazilian Holding, empresa que controla todos os ativos do Grupo AMG no país, e do Centro de Pesquisa e Desenvolvimento para Lítio e Tântalo do Grupo AMG, na Alemanha, Fabiano Costa, destacou o plano de triplicar o volume da produção na unidade de Nazareno com investimento de até R$ 1,4 bilhão.
A companhia já tinha investido o total de US$ 55 milhões (mais de R$ 282 milhões) que expandiu a capacidade de processamento de espodumênio de 90 para 130 mil toneladas anualmente, representando um aumento de 45%. A planta revitalizada iniciou as operações em março de 2024. Outro investimento, de US$ 15,5 milhões (cerca de R$ 79,5 milhões), anunciados ano passado, já estava em andamento para a produção de tântalo, um coproduto de espodumênio do qual se extrai o lítio, e prevê aumentar a produção atual de tântalo em 25%.
