Por que as plantas CIP falham com minérios de ouro de alta concentração de cobre?

2025-08-20

As plantas CIP (Carbon-in-Pulp) frequentemente falham com minérios de ouro de alto teor de cobre devido a vários desafios impostos pela química e pelo comportamento do cobre no processo de extração de ouro. Esses desafios incluem:

1. Adsorção de Cobre em Carvão Ativado

• O cobre compete com o ouro pela adsorção no carvão ativado. Em minérios de alta concentração de cobre, o cobre é adsorvido no carvão, reduzindo os locais disponíveis para a adsorção de ouro. Isso leva a taxas de recuperação de ouro mais baixas.
• O cobre adsorvido no carbono também pode levar à contaminação do carbono contendo ouro, complicando processos a montante, como eluição e eletrowinning.

2. Formação de Complexos de Cianeto de Cobre

• O cobre reage com cianeto para formar complexos estáveis de cianeto de cobre (\[Cu(CN)₂\]⁻, \[Cu(CN)₃\]²⁻ e \[Cu(CN)₄\]³⁻). Esses complexos consomem quantidades significativas de cianeto, aumentando os custos dos reagentes e reduzindo a quantidade de cianeto livre disponível para a lixiviação de ouro.
• A presença de complexos de cianeto de cobre reduz a eficácia do processo de lixiviação de ouro, uma vez que o cianeto está preso na complexação com cobre.

3. Alto Consumo de Cianeto

• Minérios de alta cobre levam a um consumo excessivo de cianeto porque o cobre reage com o cianeto para formar complexos de cianeto de cobre. Isso aumenta os custos operacionais e pode levar ao esgotamento do cianeto, afetando negativamente a recuperação de ouro.

4. Precipitação de Cobre Durante a Eluição

• Durante o processo de eluição (desorção de ouro do carbono), o cobre adsorvido no carbono também é desorbido. Isso pode fazer com que o cobre precipite no circuito de eluição, entupindo o equipamento e reduzindo a eficiência.

5. Desafios na Eletroextração

• Os complexos de cianeto de cobre co-depositados durante a eletrodeposição de ouro reduzem a pureza do cátodo de ouro e podem causar ineficiências operacionais.
• Alto teor de cobre no eletrólito aumenta o consumo de energia e os requisitos de manutenção para o processo de eletrodeposição.

6. Passivação do Carvão Ativado

• O cobre adsorvido na superfície do carbono pode passarivar o carbono, reduzindo sua capacidade de adsorver ouro. Isso leva a uma menor recuperação de ouro e a processos de regeneração de carbono onerosos.

7. Questões Ambientais e de Gestão de Resíduos

• Altas concentrações de complexos de cianeto de cobre na corrente de rejeitos complicam a gestão de resíduos e os processos de desintoxicação. Isso pode levar a problemas de conformidade ambiental e a custos de remediação mais elevados.

8. Aumento dos Custos de Reagentes

• Para contrabalançar os efeitos do cobre, podem ser necessários reagentes adicionais como cal, cianeto ou lixiviantes alternativos (por exemplo, glicina ou tiossulfato de amônio). Isso aumenta o custo geral da operação.

Estratégias de Mitigação

1. Pré-Tratamento de MinériosRemova o cobre antes da lixiviação utilizando métodos como flotação ou lixiviação ácida.
2. Eluição SeletivaUtilize técnicas de eluição que aumentem a recuperação de ouro enquanto minimizam a desorção de cobre.
3. Lixiviantes AlternativosUse agentes de lixiviação não cianídricos, como a glicina, que são seletivos para o ouro em relação ao cobre.
4. Gestão de CarbonoEmpregue técnicas de regeneração de carbono para remover cobre passivado e restaurar a capacidade de adsorção.
5. Recuperação de CobreRecuperar cobre do fluxo do processo usando técnicas de extração por solvente ou troca iônica.

Conclusão

Minérios de ouro com alto teor de cobre apresentam desafios significativos para plantas de CIP devido à interferência do cobre na lixiviação, adsorção e processos subsequentes. Abordar essas questões requer uma combinação de estratégias de processamento específicas para o minério e operações otimizadas da planta para garantir uma recuperação econômica e eficiente do ouro.

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