Implantação de um laboratório de extração de metais: desenvolvimento de novos processos e estudos cinéticos no tratamento de minérios de terras-raras

• Processo: 97/05779-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 1997
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2000
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Tecnologia Química
• Pesquisador responsável: Herenilton Paulino Oliveira
• Beneficiário: Herenilton Paulino Oliveira
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Auxílio(s) vinculado(s): 99/10811-7 - Chlorination kinetics of xenotime with chlorine in presence of carbon., AR.EXT
• Assunto(s): Minerais (química inorgânica) Metalurgia extrativa Terras raras Extração mineral
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cloracao | Lantanideos | Minerio De Terras Raras | Pirometalurgia | Reacao Gas Solido | Terras Raras
• Publicação FAPESP: https://media.fapesp.br/bv/uploads/pdfs/Investindo...pesquisadores_476_322_322.pdf

Resumo

No campo do processamento industrial, a decomposição dos minérios de terras-raras resume-se aos processos bastnaesita e monazita/xenotima: processo bastnaesifa – decomposição com ácido sulfúrico concentrado; processo monazita/xenotima – decomposição com soda cáustica a alta temperatura. Após essa fase, temos a separação das terras-raras em solução (extração por solventes ou troca iônica) e o tratamento final – finishing (obtenção do produto a ser fornecido ao consumidor final). Outro processo de tratamento da bastnaesita para a produção do mischmefal (liga obtida pela eletrólise de cloretos de terras-raras fundidos) consiste na cloração direta do minério, processo pirometalúrgico (metalurgia extrativa). Um exame minucioso da literatura disponível evidencia uma escassez de dados cinéticos fundamentais em relação à cloração das terras-raras, tanto para a monazita (apesar da existência de alguns trabalhos, na literatura estrangeira) como para a xenotima (não há referências na literatura nacional e internacional), ou seja, quase nada tem sido publicado sobre o processo de decomposição do minério via cloração. Além disso, existem algumas informações pertinentes à cloração seletiva, no entanto os autores não a estudaram de maneira exaustiva. Neste contexto, o presente projeto visa ao estudo da cinética de reação do minério de xenotima com o cloro e carbono e a outros agentes de cloração como o tetracloreto de carbono, investigando uma nova tecnologia na extração das terras-raras e o estudo da cinética de reação em sistema heterogêneo, nesse caso: gás-sólido. Neste projeto, serão investigados os diversos fatores que influenciam na reação de cloração, e, com base nos resultados obtidos, serão determinados os parâmetros cinéticos como constante de velocidade e a energia de ativação. Nessa linha de investigação, pretende-se avaliar o comportamento de um reagente sólido não poroso, para posteriormente comparar os mecanismos de reação entre partículas porosas e não porosas. Além desse enfoque, será abordada a caracterização física e química do minério como dos produtos formados. (AU)