Universidade de Antofagasta, no Chile, lança projeto internacional para desenvolver processo de flotação de rejeitos sem sulfeto

De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipe de pesquisa chilena iniciou um projeto internacional de três anos com o objetivo de resolver, na origem, o problema da drenagem ácida de minas em resíduos de mineração. O projeto é liderado pelo Dr. Luis Cisternas, pesquisador do Centro Avançado de Tecnologia de Mineração (AMTC) e acadêmico do Departamento de Engenharia Química e Processamento de Minerais da Universidade de Antofagasta, com o objetivo central de projetar processos de flotação capazes de gerar rejeitos sem sulfeto.

O projeto, intitulado "Enhancing Metal Recovery Through Multiscale Analysis: From Molecular Modeling to Process Optimization in Copper Operation" (ANID ECOS250037), foi financiado no âmbito do Programa de Cooperação Científica ECOS-ANID 2025. A equipe de pesquisa é composta por pesquisadores da Universidade de Antofagasta, do laboratório L2CM da Universidade de Lorraine, na França, e da Universidade del Bío-Bío, sendo a equipe da Universidade de Lorraine liderada pelo Professor Michael Badawi.

A drenagem ácida de minas é uma solução ácida gerada quando minerais sulfetados em resíduos de mineração entram em contato com água e oxigênio, podendo mobilizar metais e representar desafios para as operações de mineração e para a gestão ambiental de barragens de rejeitos. O conceito de "Sólido Sem Sulfeto" (Solid WithOut Sulfide, S.O.S.) proposto pela equipe de pesquisa defende que rejeitos e outros resíduos sólidos de mineração não devem conter minerais sulfetados. O Dr. Cisternas afirmou que o projeto visa gerar conhecimento por meio de pesquisa experimental e modelagem molecular para projetar processos capazes de gerar rejeitos sem elementos que produzem drenagem ácida, cujo significado está em eliminar o perigo potencial dos rejeitos de mineração na origem, em vez de tratá-lo posteriormente.

O projeto adota uma abordagem de pesquisa multiescala, combinando pesquisa experimental com ferramentas de modelagem molecular, incluindo cálculos ab initio e teoria do funcional da densidade (DFT), bem como o projeto e a otimização de circuitos de flotação. Os pesquisadores primeiro compreendem, em escala molecular, as interações entre diferentes minerais e as condições que favorecem sua separação seletiva, para então usar esse conhecimento no projeto de processos de flotação mais eficientes. Cisternas destacou que a modelagem molecular ajuda a compreender os efeitos de escala no processo de separação de misturas de minerais sulfetados, incluindo as diferenças na facilidade de separação dos minerais e as condições que promovem a separação seletiva, conhecimento que pode orientar o projeto de circuitos de flotação.

Essa abordagem conecta fenômenos químicos fundamentais a decisões de engenharia, tornando o projeto de circuitos de flotação baseado em uma compreensão aprofundada dos mecanismos de separação mineral. O principal resultado esperado é promover o projeto de circuitos de flotação capazes de separar minerais sulfetados, de modo que os rejeitos finais não tenham mais potencial de gerar drenagem ácida. Cisternas explicou que rejeitos sem sulfeto são quimicamente estáveis, evitando a geração de substâncias ácidas e a liberação de metais pesados associada à lixiviação de metais.

O projeto prevê atingir, ao final do período de execução de três anos, o nível de maturidade tecnológica TRL 3-4, ou seja, o nível de validação em laboratório, estabelecendo as bases para as etapas posteriores de ampliação de escala. Além das publicações científicas, o plano inclui o desenvolvimento de um banco de dados aberto, contendo modelos moleculares de valor para a comunidade científica internacional, e a proposição de novas abordagens para o projeto de processos de flotação.

A equipe de pesquisa chilena também inclui os Drs. Ricardo Jeldres Valenzuela e Yésica Botero, da Universidade de Antofagasta, Gonzalo Quezada Escalona, da Universidade del Bío-Bío, e os estudantes de doutorado Andrés Canales Mahuzier e Grecia Villca Alarcón. Cisternas acredita que, se essa linha de pesquisa for aplicada na indústria, transformará a forma como as operações de mineração são conduzidas, tratando o problema na origem do processo, em vez de lidar com ele no final da cadeia produtiva.