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Title: Aplicação do modelo do núcleo não reagido à lixiviação da calcopirita pelo íon Fe+3.
Authors: Porcaro, Rodrigo Rangel
Martins, Flávio Luiz
Leão, Versiane Albis
Keywords: Chalcopyrite
Shrinking core model
Activation energy
Issue Date: 2015
Citation: PORCARO, R. R.; MARTINS, F. L.; LEÃO, V. A. Aplicação do modelo do núcleo não reagido à lixiviação da calcopirita pelo íon Fe+3. Tecnologia em Metalurgia, Materiais e Mineração, v. 12, p. 43-49, 2015. Disponível em: <http://tecnologiammm.com.br/files/v12n1/v12n1a06.pdf>. Acesso em: 28 set. 2016.
Abstract: A lixiviação da calcopirita pelo íon férrico é um processo considerado lento e com baixa recuperação de cobre, fato atribuído à passivação do mineral. Nesse sentido, o presente trabalho investiga a cinética de lixiviação de uma amostra de calcopirita de elevada pureza, utilizando sulfato férrico como oxidante. Os efeitos da agitação, temperatura, Eh e concentração de Fe3+ na extração de cobre foram avaliados. Os dados experimentais seguiram o modelo do núcleo não-reagido com controle por difusão na camada de cinzas e alta energia de ativação (103,9±6,5kJ/mol), provavelmente devido à não consideração do efeito da distribuição de tamanhos de partículas (PSD) nas equações cinéticas. A aplicação da hipótese do estado quasi-estacionário em sistemas líquido-sólido bem como o efeito da PSD na interpretação dos dados cinéticos são discutidos.
metadata.dc.description.abstracten: Chalcopyrite leaching by ferric iron is considered a slow process with low copper recovery; a phenomenon ascribed to the passivation of the mineral surface during leaching. Thus, the current study investigated the leaching kinetics of a high purity chalcopyrite sample in the presence of ferric sulfate as oxidant. The effects of the stirring rate, temperature, Eh and Fe3+ concentration on copper extraction were assessed. The leaching data could be described by the shirking core model (SCM) for particles of unchanging size and indicated diffusion in the ash layer as the rate-controlling step with a high activation energy (103.9±6.5kJ/mol); likely an outcome of neglecting the effect of particle size distribution (PSD) on the kinetics equations. Both the application of the quasi-steady-state assumption to solid-liquid systems and the effect of the particle size distribution on the interpretation of kinetics data are also discussed.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/7073
ISSN: 21761523
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pela Tecnologia em Metalurgia Materiais e Mineração em 22/11/2013 para depositar uma cópia eletrônica dos artigos publicados por esse periódico em que ao menos um dos autores é aluno ou professor da UFOP.
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