Drenagem ácida de minas de carvão como potencial fonte para extração de elementos terras raras

Resumo

A drenagem ácida de mina (DAM) é um passivo ambiental associado à extração e beneficiamento do carvão mineral. A lama proveniente do tratamento de DAM foi apontada como potencial fonte para extração de elementos terras raras (ETR) e pode significar uma nova receita a partir de um resíduo da mineração, ação alinhada aos objetivos de transição energética justa. Nesse contexto, 20 locais contaminados com DAM na região da Bacia Carbonífera de SC foram caracterizados quanto a presença desses elementos e em relação a suas características majoritárias. Vários destes apresentaram concentrações significativas de ETR, atingindo valores da ordem de 2,05 mg/L. De maneira geral, a concentração de ETR encontrada está diretamente ligada ao pH das amostras, sendo que quanto menor o pH, maior a concentração de ETR. Além disso, uma amostra foi processada em maior volume, a qual foi oxidada e precipitada (nas faixas de pH de 4,5-5,0 e 8,5-9,0). A precipitação em faixas concentrou o primeiro precipitado em ferro, e o segundo precipitado em manganês e elementos terras raras, confirmando sua faixa de precipitação para pHs mais elevados. Com concentração de 15267,1 mg/kg, a amostra foi levada para o processo de lixiviação e produção da solução enriquecida em ETR (denominada PLS). Essa solução apresentou concentração de cerca de 470 mg/L, cerca de 400 vezes mais que a amostra de DAM inicial (1,14 mg/L), e é o produto final do beneficiamento da DAM, bem como material de entrada para a extração empregando a rota hidrometalúrgica convencional.