Desaguamento e adensamento de rejeito de mineração utilizando processos eletrocinéticos.

Abstract

O processo de disposição de rejeitos de mineração está frequentemente associado à construção de grandes estruturas de contenção seja pelo elevado volume desses resíduos gerados nas plantas industriais de beneficiamento ou pelas dificuldades na concessão de novas áreas de disposição. É evidente que, nos últimos anos, essas estruturas de contenção foram maximizadas a dimensões surpreendentes, desencadeando um aumento considerável dos riscos associados a elas. Neste contexto, novas técnicas de gerenciamento integrando as diversas áreas da mineração envolvidas na exploração, beneficiamento e disposição de resíduos devem ser desenvolvidas visando a diminuição do volume de resíduos produzidos e também a otimização dos processos de disposição desses materiais. Dentre as novas metodologias, encontra-se a proposta de aceleração do processo de desaguamento/adensamento de rejeitos considerados finos, através das técnicas de eletrocinética. Os primeiros trabalhos envolvendo o desaguamento de resíduos da mineração através de técnicas de eletrocinética foram desenvolvidos nas décadas de 1970 e 1980 pela United States Bureau of Mines (USBM) nos Estados Unidos e pela organização de pesquisa CSIRO (Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization) na Austrália. Desde então a técnica tem despertado interesse e trabalhos recentemente foram realizados tais como Fourie (2006), Fourie et al (2007a, 2007b) Fourie e Jones (2009), Hall et al (2008) dentre outros. Nesse contexto, foram realizados ensaios de desaguamento/adensamento eletrocinético em um rejeito fino de bauxita, as amostras que inicialmente apresentaram percentuais de sólidos entre 20 e 30% de sólidos alcançaram valores finais compreendidos entre 43 e 66% nas diferentes versões dos experimentos. Os resultados aqui apresentados foram alcançados através de experimentos realizados em duas células eletrocinéticas: uma apresentada por Ferreira (2011) e outra desenvolvida durante a execução da presente pesquisa. A taxa de consumo de energia estimado por tonelada de rejeito drenado foi de 0,05 a 0,32 kWh/tonelada drenada, nos ensaios realizados na célula eletrocinética 2. Dessa forma, os resultados obtidos apresentam a associação de processos eletrocinéticos no desaguamento de rejeitos como uma técnica merecedora de maiores investigações.