Estabilização de um rejeito de mineração de ouro por meio da álcali-ativação de cal de carbureto e cinza do bagaço de cana-de-açúcar

Abstract

A indústria da mineração é responsável diretamente por cerca de 35 milhões de empregos no mundo. Em virtude, de sua importância para a economia, o avanço tecnológico é constante e com ele amplia-se cada vez mais a capacidade de minerar substâncias com baixo teor mineral, exacerbando a produção de rejeitos de mineração, dentre esses resíduos, um que se destaca é o rejeito de mineração de ouro. Devido a sua toxidade esses rejeitos demandam extensas medidas mitigadoras. O que torna fundamental o desenvolvimento de estudos de novas tecnologias e metodologias mais econômicas e sustentáveis. Nesse contexto, surgem os ligantes álcaliativados como uma alternativa para a estabilização e reutilização desses rejeitos. Assim, o objetivo da presente pesquisa é avaliar a viabilidade de se utilizar um cimento álcali-ativado com hidróxido de sódio a base de cal de carbureto e cinza do bagaço de cana-de-açúcar para estabilização de um rejeito de mineração de ouro, por meio de ensaios de resistência, rigidez, durabilidade e lixiviação. Para fins de comparação, o mesmo planejamento experimental foi reproduzido com cimento Portland de alta resistência inicial. Os resultados evidenciam que o ligante álcali-ativado é uma satisfatória alternativa para estabilização do rejeito de mineração de ouro. Além disso, o índice η/Biv mostrou-se adequado como metodologia de dosagem para previsão do comportamento mecânico do rejeito álcali-ativado.

The mining industry is directly responsible for around 35 million jobs worldwide. The capacity to mine substances with low mineral content increasing every day due to technological development, increasing the production of tailings. Among these residues, one that stands out is gold tailings. Due to their toxicity, these tailings require extensive mitigation measures. Thus, it is essential to develop new technologies and methodologies that are more economical and sustainable. In this context, alkali-activated binders appear as an alternative for the stabilization and reuse of these tailings. The objective of this research is to evaluate the viability of using an alkali-activated binder of sodium hydroxide, carbide lime and sugarcane bagasse ash to stabilize a gold mining tailing, through strength, stiffness, durability and leaching tests. For comparison purposes, the same experimental design was reproduced with high initial strength Portland cement. Results show that the alkali-activated binder is a suitable alternative for stabilizing gold tailings. In addition, the η/Biv index proved to be appropriate as a dosage methodology for predicting the mechanical behavior of alkali-activated tailings.