Isolamento do tungstênio da volframita da mina de Igarapé Manteiga (Rondônia - Brasil) por lixiviação ácida

Abstract

Recebido em 3/1/12; aceito em 15/6/12; publicado na web em 24/8/12 RECOVERY OF TUNGSTEN FROM WOLFRAMITE FROM THE IGARAPÉ MANTEIGA MINE (RONDÔNIA -BRAZIL) VIA ACIDIC LEACHING. We report results of the efficiency of tungsten extraction from wolframite concentrate (containing 61.5 wt % WO 3 ) from the Igarapé Manteiga mine (state of Rondônia, Brazil) through acid leaching with strong mineral acids at 100 °C and 400 rpm for 2-4 h. HCl yielded insoluble matter containing the highest WO 3 content (90 wt %). This solid was dissolved in concentrated NH 3(aq) at 25 o C and the insoluble matter filtrated. The filtrate was slowly evaporated. 70 wt % of the tungsten present in the starting concentrate material was recovered as ammonium paratungstate (APT).Keywords: tungsten; wolframite; acid leaching. INTRODUÇÃOO tungstênio é um metal amplamente utilizado nas indústrias automobilística, mecânica, química e aeroespacial, entre outras. Tem o ponto de fusão mais alto dentre todos os metais (3419 °C); é menor apenas do que o do carbono. A densidade é elevada (19,3 g/cm 3 ) e tem alta resistência mecânica em altas temperaturas. Os minérios de tungstênio são britados, moídos e submetidos a processos de separação por flotação e por densidade, magnética e eletrostática.2,4,5 Obtém-se o chamado concentrado, que contém 60-70% em massa de WO 3 .1,2 O Brasil ainda não produz tungstênio metálico. 3,4Processamento químico do concentrado de tungstênio A rota convencional consiste na digestão do concentrado com soluções alcalinas concentradas sob temperatura e pressão elevadas.5-10 Esse processamento visa a remoção de impurezas insolúveis, como sílica, ferro e manganês do tungstênio (que se dissolve como WO 4 2-). O ácido túngstico (H 2 WO 4 ) é obtido pela acidificação da solução alcalina com HCl. O H 2 WO 4(s) isolado é, então, dissolvido em NH 3(aq) ; a evaporação dessa solução em condições previamente otimizadas resulta nos cristais de paratungstato de amônio (APT), (NH 4 ) 10 W 12 O 41 .11H 2 O, que é o composto mais utilizado como ponto de partida na manufatura dos produtos finais da cadeia produtiva do tungstênio.10 A cristalização do APT não tem como único objetivo a recuperação de tungstênio da solução, mas também é uma etapa de purificação, separando-o de impurezas mais solúveis. A fim de garantir a pureza do APT, somente 85-90% m/m de tungstênio são normalmente recuperados durante o processo de cristalização desse sal.11 O processamento do concentrado ainda pode ser feito através da fusão com Na 2 CO 3 ou NaOH, a elevadas temperaturas, 850-1000 °C e 500-600 °C, respectivamente. 12As principais desvantagens das rotas alcalinas são o elevado consumo de reagentes, a elevada pressão durante a lixiviação, a necessidade do uso de materiais refratários e de um controle rigoroso da temperatura. A forma monomérica do íon tungstato, WO 4 2-, só ocorre em pH ≥ 6,2, em soluções livres de agentes complexantes.14 Em soluções ácidas existem inúmeras espécies, com várias formas de polimerização. 15 Essas espécies são pouco solúveis em acidez...

Processing of spent NiW/Al2O3 catalysts

“…This result is the same as that found when a Brazilian tungsten concentrate was treated with these acids. 26 The difference between HCl and H 2 SO 4 can be at least partially explained by the concentration of the latter (6 mol L -1 ). In general, concentrated H 2 SO 4 (> 9 mol L -1 ) is used as the leachant for processing tungsten concentrates.…”