DETERMINAÇÃO DE ELEMENTOS TERRAS RARAS EM CINZAS DE CARVÃO E DRENAGEM ÁCIDA DE MINA

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Detalhes
  • Tipo de apresentação: Oral
  • Eixo temático: Meio Ambiente
  • Palavras chaves: Elementos terras raras. Drenagem ácida de mina. Cinzas de carvão;
  • 1 Centro Tecnológico / Faculdade SATC / Associação Beneficente da Indústria Carbonífera de Santa Catarina - SATC
  • 2 Centro Tecnológico / Faculdade SATC / Associação Beneficente da Indústria Carbonífera de Santa Catarina
  • 3 SIECESC / Sindicato da Indústria de Extração de Carvão do Estado de Santa Catarina

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Resumo

Os elementos de terras raras são apontados como estratégicos para a economia global, principalmente nas últimas décadas em virtude do aumento da demanda de utilização destes em aplicações como: produção de energia limpa, refinamento de petróleo, armamentos militares avançados e dispositivos eletrônicos. Considerando o grande crescimento atual em estudos de fabricação de veículos elétricos e em geração de energia eólica, um crescimento de 700 % na demanda de utilização do neodímio e do disprósio é esperada até 2035. Pesquisas indicam que o carvão mineral e seus subprodutos de processo, como cinzas e drenagem ácida de mina (DAM) podem ser fontes alternativas e promissoras para extração desses elementos. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho foi a caracterização de amostras de cinzas de carvão geradas em diferentes usinas termoelétricas brasileiras e também de diferentes amostras de DAM coletadas em pontos críticos da região carbonífera de SC. As amostras de cinzas foram coletadas nas usinas: Pecém (carvão colombiano) (CE), Jorge Lacerda (SC) e Candiota (RS). As amostras de DAM foram coletadas na Unidade Mineira II Verdinho e na Lagoa Língua de Dragão, sendo ambas as áreas pertencentes à região carbonífera de Santa Catarina. Todas as amostras foram preparadas pelo método de fusão com metaborato de lítio e caracterizadas por ICP-MS. As amostras de cinzas foram enviadas para análise conforme coletadas, já as amostras de DAM foram concentradas por meio de oxidação com peróxido de hidrogênio e precipitação seletiva por ajuste de pH, sendo posteriormente enviadas para análise. Os resultados apontaram quantidades totais promissoras de elementos de terras raras, sendo: cinzas leves Pecém (506,51 ppm), cinzas leves Jorge Lacerda (518,07 ppm), cinzas pesadas Jorge Lacerda (627,54 ppm), cinzas Candiota (350,15 ppm), DAM Unidade Mineira II Verdinho (1119,68 ppm) e DAM Lagoa Língua de Dragão ponto 1 (1204,63 ppm) e ponto 2 (704,24 ppm). De acordo com dados do National Energy Technology Laboratory (NETL), uma fonte pode ser considerada promissora para a extração de terras raras se a concentração total destes elementos se apresentar acima de 300 ppm. Desta forma, a caracterização inicial aponta que esses resíduos podem ser fontes promissoras para a extração de elementos de terras raras, o que pode contribuir para recuperação de áreas ambientais degradadas e valorização do setor carbonífero. Entretanto, a viabilidade da recuperação desses elementos depende do desenvolvimento de boas rotas de extração e recuperação, o que ainda precisa ser desenvolvido.

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