Eletrorecuperação do ouro

Páginas: 8 (1919 palavras) Publicado: 4 de outubro de 2011
Eletrorrecuperação do Ouro

Eletrorrecuperação do Ouro

A eletrorrecuperação do ouro é um processo conhecido desde o final do século XIX, entretanto devido ao uso incorreto de células para tratamento de soluções diluídas e aos bons resultados obtidos com o processo Merrill-Crowe1, a utilização do processo eletrolítico para a recuperação do ouro presente em soluções provenientes delixiviação foi retardada.

No início da década de 50 uma célula eletrolítica adequada ao tratamento de soluções diluídas foi desenvolvida, e com o surgimento da tecnologia de tratamento dos licores oriundos da lixiviação por adsorção/desorção em carvão ativado, o processo de eletrorrecuperação finalmente se difundiu, e hoje é amplamente utilizado, devido à sua maior seletividade, quefacilita os processos seguintes de refino, e também devido ao fato de não haver necessidade do uso de reagentes químicos.

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Figura 1 Célula de Zadra para recuperação do ouro.

A célula eletrolítica foi desenvolvida por Zadra, nessa célula um tubo de aço inoxidável no qual a lã de aço era enrolado fazia as vezes de catodo, e era envolvido por um cilindro plástico, com ointuito de evitar curtos-circuitos com o anodo. Por sua vez, o anodo era constituído de uma malha de aço inoxidável que envolvia o catodo e o cilindro plástico.

Apesar de ter obtido sucesso quando desenvolvida, a célula de Zadra apresenta algumas falhas, como, por exemplo, o fluxo do eletrólito através do catodo poroso não era uniforme, resultando em uma deposição desigual e em desperdícioda área catódica, além disso, o espaçamento entre o catodo e o anodo era exagerado, resultando em alta tensão e consequentemente alto consumo de energia, e ainda, o volume da célula não era totalmente utilizados.

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Figura 2 Célula de Zadra para eletrorrecuperação de ouro, modificada para favorecer o transporte de massa.

Assim sendo, vários projetos de aperfeiçoamentoda célula para eletrorrecuperação do ouro foram desenvolvidos, e hoje as células são fabricadas de acordo com as necessidades de cada usina.

A figura abaixo mostra o fluxograma simplificado do processo de extração do ouro.

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Figura 3Fluxograma simplificado para a produção do ouro.

Princípios da Eletrorrecuperação

Para que uma reação eletroquímicaocorra, em meio aquoso e em uma célula eletrolítica, a diferença de potencial aplicada entre o anodo e o catodo deve ser maior que o valor do potencial reversível das reações anódicas e catódicas. O valor dessa diferença (h), denominado sobrepotencial é pela equação:

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Onde E é o valor do potencial do eletrodo e ER é o valor do potencial reversível, e são dados pela equação deNernst:

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Na redução eletrolítica de íons metálicos (Mn+) e tensão da célula é:

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Onde ER,a , e ER,c representam os potenciais reversíveis das reações anódicas e catódicas, ha e hc representam os respectivos sobrepotenciais e e IR é o produto da corrente I que passa pela resistência R do eletrólito, ou seja, a queda ohmica. A equação de Butler-Volmerdescreve a velocidade da transferência de elétrons, em função da densidade de corrente i e do sobrepotencial:

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Onde a é o coeficiente de transferência e i0 a densidade de corrente de troca, ambos parâmetros cinéticos da reação eletroquímica.

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Figura 4 (a) Curvas de polarização esquemáticas mostrando os componentes de potencial numa célula eletrolítica.(b) Ilustração esquemática da queda de potencial numa célula eletrolítica.

Quanto maior é o valor do sobrepotencial, maior será a velocidade da reação, até que as espécies a serem reduzidas sejam esgotadas. Dessa forma a reação passa a ser controlada pela difusão dessas espécies através da camada limite.

Principais reações eletroquímicas

As reações fundamentais são as...
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