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Indústria · Indústria mineira

Indústria mineira. Ar comprimido e oxigénio para a lixiviação do ouro.

A indústria mineira usa ar comprimido em ferramentas pneumáticas, aparelhos de elevação, bombas, comandos e atuadores, segundo o Departamento de Energia dos EUA, e as instalações de ouro precisam de oxigénio dissolvido na lixiviação com cianeto, onde o oxigénio é normalmente o reagente limitante (Eriez, 2020). A Ultra Controlo fornece a central de oxigénio ULTRAOX VSA, cuja ficha técnica inclui a lixiviação do ouro em minas.

Bancadas em socalcos de uma mina a céu aberto
01
7–8×
Energia de uma ferramenta pneumática face a uma elétrica, segundo o DOE
02
7–8ppm
Oxigénio na água à saturação atmosférica, segundo a SME (1996)
03
24ppm
Oxigénio dissolvido médio, aproximadamente, nos dois primeiros tanques de lixiviação de uma mina, segundo uma auditoria de 2019
04
75–95%
Oxigénio do ULTRAOX VSA, a 50 kPa
Para onde vão o ar e o oxigénio

Seis funções do ar e do oxigénio numa mina.

O Departamento de Energia dos EUA (2016) indica as utilizações do ar comprimido na indústria mineira; a Eriez (2020), K. E. Haque (1992), a EPA dos EUA (1994) e um artigo da SME (1996) descrevem as utilizações do oxigénio e do ar no processamento do ouro.

Ar comprimido

Ferramentas pneumáticas

Ferramentas acionadas a ar, que, como nota o DOE, gastam em geral 7 a 8 vezes mais energia do que as ferramentas elétricas para o mesmo trabalho mecânico.

Ar comprimido

Aparelhos de elevação, bombas e atuadores

Aparelhos de elevação, bombas, comandos e atuadores, que o DOE indica como exemplos de utilização do ar comprimido na indústria mineira.

Oxigénio

Lixiviação com cianeto

O ouro só se dissolve quando há oxigénio e cianeto; com o cianeto normalmente em excesso, o oxigénio é o reagente limitante, pelo que os tanques de lixiviação recebem injeção de ar, de ar enriquecido em oxigénio ou de oxigénio de alta pureza (Eriez).

Oxigénio ou ar

Pré-arejamento

O pré-arejamento da polpa com ar ou oxigénio atenua os efeitos dos sulfuretos solúveis, dos arsenatos e dos antimonatos na cianetação (Haque, 1992).

Oxigénio

Lixiviação em pilha

A reação da solução de cianeto com o ouro livre depende do oxigénio, pelo que a solução é oxigenada antes da aplicação ou durante a aspersão (EPA dos EUA, 1994).

Ar

Pilhas de biooxidação

A biooxidação em pilha de minério refratário exige grandes quantidades de oxigénio, fornecido por convecção natural, por difusão a partir da superfície ou por ventilação forçada (SME, 1996).

Fontes: Departamento de Energia dos EUA (DOE) e Compressed Air Challenge, Improving Compressed Air System Performance (2016), p. 16 e Tabela 1.2; Eriez, Gold Leach Tank Aeration (Austmine, 2020); K. E. Haque, CIM (1992); EPA dos EUA, EPA 530-R-94-013 (1994); R. W. Bartlett, SME (1996).

Oxigénio na lixiviação

Ar, ar enriquecido ou oxigénio puro.

As fontes publicadas sobre a lixiviação do ouro descrevem como se escolhe o gás. Os valores abaixo descrevem um minério e uma instalação.

Porquê oxigénio

A lei de Henry fixa o limite

O ar só consegue dar uma certa quantidade de oxigénio dissolvido; acima dela, é preciso aumentar a pressão parcial de oxigénio enriquecendo o ar ou usando oxigénio puro. O oxigénio custa mais do que o ar, mas a Eriez diz que os ganhos metalúrgicos compensam o custo na maioria dos casos.

Fonte: Eriez, via Austmine (2020).

Um minério

7 ppm ou 20 ppm

Extrair 94% do ouro exigiu 1 g/L de cianeto de sódio e 48 horas de lixiviação a 7 ppm de oxigénio dissolvido, mas 0,25 g/L e 16 horas a 20 ppm, com uma moagem mais grossa.

Fonte: M. Wong, CIM (1995).

Uma instalação

8 toneladas por dia a 92%

Dois geradores de oxigénio PSA fornecem cerca de 8 toneladas (tons, na fonte) de oxigénio por dia, a 92% de pureza, aos tanques CIL de uma mina, com um oxigénio dissolvido médio de cerca de 24 ppm nos dois primeiros tanques de lixiviação.

Fonte: auditoria de recertificação do Cyanide Code (março de 2019).

O ULTRAOX VSA fornece oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa; a sua ficha técnica inclui a lixiviação do ouro em minas. Fontes: as indicadas; ficha técnica ULTRAOX VSA.

Um só fornecedor. Fabrico e assistência em Portugal.

A Ultra Controlo é um fabricante português de sistemas de ar comprimido, vácuo e gases técnicos, com 40 anos de experiência. Concebemos, montamos e testamos em Portugal os nossos compressores, secadores e torres de carvão, e fornecemos e damos assistência a cinco marcas parceiras.

Linhas próprias

Compressores ULTRASCREW, secadores ULTRASEC e ULTRADRY e torres de carvão ativado ULTRAK.

Cinco marcas parceiras

Gardner Denver, Elmo Rietschle, Thomas, Speck Pumpen (Circutec) e Speck Triplex.

UltraCare, 24/7

Manutenção preventiva e corretiva, peças sobressalentes originais e apoio de emergência, pela nossa própria equipa.

Fonte: catálogo Industrial 2026 da Ultra Controlo, pp. 3, 10, 16, 17 e 22.

Perguntas

Indústria mineira: perguntas e respostas.

Para que serve o ar comprimido na indústria mineira?

O guia do Departamento de Energia dos EUA (2016) indica as ferramentas pneumáticas, os aparelhos de elevação, as bombas, os comandos e os atuadores como exemplos de utilização do ar comprimido na indústria mineira, e nota que as ferramentas pneumáticas gastam em geral 7 a 8 vezes mais energia do que as elétricas.

Porque precisa de oxigénio a lixiviação do ouro com cianeto?

A Eriez (2020) nota que a reação ouro-cianeto precisa de oxigénio e de cianeto; com o cianeto normalmente em excesso, o oxigénio é o reagente limitante, pelo que os tanques de lixiviação recebem injeção de ar, de ar enriquecido em oxigénio ou de oxigénio de alta pureza.

Que níveis de oxigénio dissolvido se usam na lixiviação do ouro?

Os valores publicados variam: a auditoria do Cyanide Code de 2019 a uma mina de ouro regista uma média de cerca de 24 ppm nos seus dois primeiros tanques de lixiviação, e um estudo de 1995 sobre um minério comparou a lixiviação a 7 e a 20 ppm.

A VSA ou a PSA funciona melhor a grande altitude?

A OMS (2023) diz que o funcionamento da VSA é menos afetado pela altitude, e a PATH e a CHAI (2021) dizem que as centrais VSA podem funcionar a maiores altitudes sem redução de desempenho; os dois documentos foram escritos para centrais de oxigénio medicinal.

O ULTRAOX VSA pode substituir o oxigénio líquido numa mina?

A sua ficha técnica afirma que o ULTRAOX VSA pode substituir sistemas criogénicos existentes com reservatórios de oxigénio líquido ou funcionar como fonte principal de abastecimento, fornecendo oxigénio de 75% a 95% a 50 kPa.

Fale-nos da sua mina.

O minério e o circuito de lixiviação, o oxigénio que usa hoje, a altitude e a potência disponível. Respondemos com o equipamento adequado.