O que é o CIP no processamento de minerais?

CIP (Carvão na Polpa) é amplamente utilizado processo de extração de ouro no qual o ouro é primeiro dissolvido do minério por meio de lixiviação com cianeto, e depois recuperado da pasta por meio de carvão ativado.

É um dos métodos mais comuns para a recuperação de ouro a partir de minérios de ouro de moagem livre.

A ideia básica é:

Dissolver o ouro em uma solução de cianeto → adsorver o ouro no carvão ativado → remover o ouro do carvão → produzir barras de ouro

Fluxo do processo CIP

Um fluxo típico de uma planta de CIP de ouro é o seguinte:

Minério de ouro
    ↓
Trituração
    ↓
Moagem
    ↓
Classificação
    ↓
Tanques de lixiviação
    ↓
Tanques de adsorção CIP
    ↓
Carvão carregado
    ↓
Eluição
    ↓
Eletrólise
    ↓
Fundição
    ↓
Barra de ouro doré

Como funciona o processo do CIP?

O processo CIP inclui principalmente cinco etapas:

1. Trituração e moagem

O minério de ouro extraído passa, em primeiro lugar, por um processo de trituração.

Equipamentos típicos:

• Triturador de mandíbulas
• Triturador cônico
• Moinho de bolas
• Hidrociclone

Objetivo:

Para expor as partículas de ouro presas no interior da rocha.

Exemplo:

Pedra grande:

500 mm
 ↓
Triturador
 ↓
20 mm
 ↓
Moinho de bolas
 ↓
75 μm

A moagem fina aumenta a liberação de ouro.

2. Lixiviação com cianeto

Após a moagem, o minério se transforma em uma pasta (mistura de água e partículas finas de minério).

A pasta entra tanques de lixiviação.

Substâncias químicas adicionadas:

• Cianeto de sódio (NaCN)
• Cal (CaO)
• Oxigênio (ar)

O cianeto dissolve o ouro:$$4Au + 8CN⁻ + O₂ + 2H₂O → 4Au(CN)₂⁻ + 4OH⁻$$4Au+8CN−+O₂​+2H₂​O→4Au(CN)₂−​+4OH−

O ouro sólido se transforma em um complexo de ouro-cianeto dissolvido:

Partículas de ouro sólido
 ↓
Solução de ouro em cianeto

Tempo típico de lixiviação:

12 a 48 horas

3. Adsorção de carbono (o “C” em CIP)

Após a lixiviação, a pasta entra em uma série de Tanques de adsorção CIP.

O carvão ativado é adicionado a esses tanques.

O carvão ativado atrai e retém o ouro dissolvido.

Processo:

Ouro dissolvido em solução
 ↓
 Carvão ativado
 ↓
 Carvão carregado com ouro

O carbono se move em contracorrente:

Carvão novo
 ↓
Tanque 5
 ↓
Tanque 4
 ↓
Tanque 3
 ↓
Tanque 2
 ↓
Tanque 1
 ↓
Carvão carregado

O carbono fica mais rico em ouro à medida que se desloca em direção ao primeiro tanque.

4. Separação de carbono

O carbono é separado da pasta por meio de:

• Peneiras entre etapas
• Telas de proteção de carbono

A pasta de resíduos segue para a pilha de rejeitos.

O carbono impregnado de ouro é encaminhado para a seção de recuperação.

5. Recuperação de ouro a partir do carbono

Eluição

O ouro é removido do carbono por meio de:

• Água quente
• Solução cáustica
• Alta temperatura

O resultado é uma solução concentrada de ouro.

Eletrólise

A solução de ouro passa por uma célula de eletroextração.

A corrente elétrica deposita ouro nos cátodos.

Solução de ouro
 ↓
Extração por eletrolixiviação
 ↓
Lodo de ouro
 ↓
Fundição
 ↓
Lingote de ouro

Principais equipamentos de uma planta de CIP

Seção de britagem

• Alimentador vibratório
• Triturador de mandíbulas
• Triturador cônico
• Tela
• Esteira transportadora

Seção de moagem

• Moinho de bolas
• Hidrociclone
• Bomba para polpa

Seção de Lixiviação

• Tanques de agitação
• Sistema de injeção de ar
• Sistema de dosagem de cianeto

Seção de Adsorção do CIP

• Tanques de adsorção de carbono
• Agitadores
• Telas de carbono

Seção de Recuperação de Ouro

• Tanque de lavagem ácida
• Coluna de eluição
• Célula de eletroextração
• Forno de fundição

CIP x CIL

A diferença pode ser demonstrada de forma simples:

CIP

Lixiviação
    ↓
Solução de ouro
    ↓
Adsorção por carvão

CIL

Lixiviação
    +
Adsorção de carbono
    ↓
Carbono carregado com ouro

Vantagens do CIP

✅ Alta recuperação de ouro (geralmente 90–95%+)
✅ Tecnologia comprovada há décadas
✅ Adequado para plantas douradas de tamanho médio e grande
✅ Boa recuperação de ouro fino
✅ Operação flexível

Desvantagens do CIP

❌ Requer gestão do cianeto
❌ Número maior de tanques do que no CIL
❌ Tempo de processamento mais longo
❌ Maior consumo de água e energia em comparação com algumas alternativas

Capacidade e custo típicos de uma instalação de CIP

Custo de capital aproximado:

Um típico Planta de CIP para extração de ouro em rocha dura com capacidade de 5 TPH geralmente custa cerca de:

$700.000 – $1.000.000 USD

(dependendo da qualidade dos equipamentos, da localização, das obras civis e da automação)

Exemplo 5: Planta da instalação CIP de ouro com capacidade de 5 TPH

Minério ROM
   ↓
Alimentador vibratório
   ↓
Triturador de mandíbulas
   ↓
Triturador cônico
   ↓
Silô de minério fino
   ↓
Moinho de bolas
   ↓
Hidrociclone
   ↓
Tanques de lixiviação
   ↓
Tanques de CIP
   ↓
Carvão carregado
   ↓
Eluição
   ↓
Eletrólise
   ↓
Lingote de ouro

Quando o CIP é indicado?

O CIP é recomendado quando:

• O ouro está finamente distribuído no minério
• O minério é lixiviável com cianeto
• O ouro não está contido em minerais de sulfeto
• É necessária uma alta taxa de recuperação
• É necessário que a operação seja contínua

Por exemplo:

• Minério de ouro de veios de quartzo
• Minério de ouro oxidado
• Minério de ouro intemperizado