-
O Au(s) sob condições normais não
reage (não se oxida, não se dissolve) com: ar (O2),
com água, com ácidos ordinários nem com bases em soluções aquosas.
- Com
ácidos: Au(s) reage apenas com a aqua regia
(HCl + HNO3 – 3:1).
-
Com
halogênios: reage com todos.
2Au(s) + 3Cl2(g)
→ 2AuCl3(s)
2Au(s) + 3Br2(g)
→ 2AuBr3(s)
2Au(s) + I2(g)
→ 2AuI(s)
-
Algumas
soluções aquosas DISSOLVEM o Auo: Auo(s) è Au+1(aq)
-
de Cl2(g)
e cloreto de trimetilamônio ([NHMe3]Cl) em acetonitrilo (MeCN)
-
de
NaCN, KCN ou Ca(CN)2 em água com O2(g)
-
de
CS(NH2)2 em água com Fe+3(aq)
-
O quadro abaixo mostra a grande estabilidade
do complexo “dicianoaurato” em relação a outros agentes complexantes que podem
ser usados para dissolver o metal. Os valores elevados das constantes “b”
indicam que, no equilíbrio, a concentração dos complexos é muito superior à
concentração dos reagentes. O conceito aplicado à prática da cianetação implica
em ser possível manter o complexo “dicianoaurato” estável em solução mesmo em
concentrações mínimas de cianeto livre. E isto é relevante tanto do ponto de
vista do consumo de reagentes (cianetação e tratamento de efluentes).
-1846: Elsner investigou a dissolução do ouro em soluções
aeradas de cianetos. A reação de
dissolução foi apresentada como:
2Au + 4KCN + O + H2O = 2AuK(CN)2 +
2KOH (Reação de Elsner) è Log. b = 38
-1887: três escoceses obtiveram a patente relativa ao uso
de KCN para dissolução de ouro. E outra, em 1888, relativa à utilização de
limalhas de zinco para a recuperação do ouro dissolvido.
-1889: primeira planta de cianetação industrial na Nova
Zelândia.
-1890: primeira planta de cianetação na África do Sul.
-1891: plantas em Utah e Califórnia, USA.
-1900: primeira planta mexicana.
1904: primeira planta francesa.
Resumo: o impacto do novo processo na produção mundial de
ouro fica demonstrado pela elevação da produção de ouro de uma média de 4,2
t/ano no período 1851-1900, para 14,6 t/ano período de 1901-1950.
Ainda, a África do
Sul (Witwatersrand) aumentou sua produção de menos de 300 000 Oz. em 1888 para
mais de 3 000 000 Oz. em 1898.
O processo é iniciado com a cominuição do mineral
até uma granulometria adequada às etapas seguintes.
A concentração em mesas estáticas e/ou
vibratórias, jigues, separadores centrífugos, dentre outros, é utilizada para
remoção dos maiores grãos de ouro livre, enquanto a flotação é usada para concentrar ouro associado a sulfetos
metálicos.
A etapa de oxidação inclui desde uma agitação
vigorosa da polpa em pH alcalino (pré aeração) visando uma passivação de
sulfetos solúveis na cianetação, até a oxidação completa de sulfetos auríferos
contendo ouro invisível ou finalmente disseminado, através de bio-oxidação;
oxidação sob pressão ou ustulação. Esta etapa só será usada para minerais de
ouro refratários à cianetação direta.
A cianetação ou lixiviação por cianeto em meio
alcalino pode ser realizada em pilhas de estéril ou de rejeitos (“dump leaching”),
em pilhas de mineral (“heap leaching”), em tanques estacionários (“vat leaching”),
ou em tanques com agitação mecânica ou com agitação pneumática (tanques
pachucas).
Na cementação ocorre a precipitação do ouro
dissolvido sobre o zinco em pó. É o método mais antigo para recuperar o ouro de
soluções* cianetadas, enquanto os métodos de adsorção em carvão ou
resinas são os preferidos pois tratam polpas*.
Características da reação de cianetação
4Au(s) + 8CN-(aq) + O2(g)
+ 2H2O(l) = 4[Au(CN)2]-(aq)
+ 4OH-(aq)
4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4NaAu(CN)2
+ 4NaOH
1) Reação heterogênea* em T e p ambientais
Cinética lenta:
-Sólido è
Au(s)
-Líquido è
CN-(aq)
-Gasoso è
O2 (g)
* Reagentes estão presentes em 3 fases distintas da
matéria.
4Au + 8NaCN + O2 + 2H2O = 4NaAu(CN)2
+ 4NaOH
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