Recuperação de tungstênio a partir de rejeitos de cobre

A Mina de Cobre de Yongping é um depósito polimetálico que contém principalmente cobre e enxofre, com tungstênio, prata e outros elementos associados. A planta de concentração tem capacidade de processamento diária de 10.000 toneladas, com uma produção diária de rejeitos de aproximadamente 7.000 toneladas. A análise do teor de WO₃ e S nos rejeitos mostra teores médios mensais de 0,064% e 2,28%, respectivamente. O teor de WO₃ varia entre 0,041% e 0,093%. Anualmente, mais de 2.000 toneladas de óxido de tungstênio são perdidas nos rejeitos.

O tungstênio presente nos rejeitos de cobre da Mina de Cobre de Yongping ocorre principalmente na forma de scheelita, seguido pela limonita contendo tungstênio, com uma quantidade muito pequena de tungstita. O tungstênio na fase de scheelita representa 82,05% do total de tungstênio; a limonita contém 0,14%–0,18% de tungstênio. A scheelita está principalmente entrelaçada com granada, diópsido, limonita (hematita) e quartzo, com tamanhos de partículas de 0,076 a 0,25 mm. A granada contém scheelita com tamanho inferior a 6 μm, e o tungstênio na limonita existe como uma fase altamente dispersa. Os principais minerais de ganga são a granada e o quartzo, representando 32% e 36% do conteúdo mineral, respectivamente. Além disso, estão presentes a barita e a apatita; esses dois minerais apresentam flutuabilidade semelhante à da scheelita, aumentando a dificuldade de separação por flotação. A scheelita possui tamanho de partícula fino e é liberada tardiamente. Sua distribuição granulométrica é irregular. O grau de liberação na fração de tamanho de 0,076–0,04 mm é de apenas 69%, e mais de 80% dos intercrescimentos são de baixa qualidade. A análise multielementar e a análise do tamanho das partículas dos rejeitos são apresentadas nas Tabelas 4-42 e 4-43, respectivamente.

Tabela 4-42 Análise multielementar (%)

Tabela 4-43 Análise granulométrica

Ele se encontra principalmente intercalado com granada, diopsídio, limonita e quartzo.

Para recuperar de forma abrangente a scheelita dos rejeitos, foi adotado um processo de separação por gravidade – separação magnética – separação por gravidade – flotação – separação por gravidade (ver Figura 4-26) para o reprocessamento dos rejeitos. Primeiramente, uma rampa espiral de alta eficiência foi utilizada como etapa primária de pré-separação para a rejeição da ganga, descartando 91.25% de rejeitos. Em seguida, equipamento de separação magnética de alta eficiência foi utilizado para remover minerais magnéticos e granada, reduzindo a quantidade de rejeitos alimentados às mesas vibratórias para 4%–5%, minimizando assim o número de mesas vibratórias necessárias. Após a mesa vibratória, apenas cerca de 1% de rejeitos seguiram para a etapa de limpeza e dessulfuração. Por fim, obteve-se um concentrado de tungstênio com teor de WO₃ de 66,83% e recuperação de 18,01%, juntamente com um concentrado de enxofre contendo 42% de S com recuperação de 15%, além de produtos como granada e barita. Com base no tratamento diário de 7.000 toneladas de rejeitos e 330 dias operacionais por ano, a produção anual é de 339,3 toneladas de concentrado de scheelita e 1.584 toneladas de concentrado de enxofre.