Tratamento de Minérios

CETEM Tratamento de Minérios – 5ª Edição 769
(INAP, 2003). O Brasil, através das deliberações normativas do Conselho Nacional do
Meio Ambiente (CONAMA), estabelece um nível máximo de íons sulfato de 250 mg.L -1
em águas doces Classe 1 (CONAMA, 2005).
Tratamento Químico via Precipitação – Sulfato
Os principais tratamentos de remoção de íons sulfato em efluentes são realizados
através de processos químicos via precipitação (formação de gipisita, de sulfato de
bário, de etringita - SAVMIN e CESR), de processos biológicos (redução biológica e
wetlands), de processos de troca iônica (GYP-CIX) ou de processos de membranas
(osmose reversa e eletrodiálise).
Formação deGgipsita
Óxido de cálcio (CaO), hidróxido de cálcio (Ca(OH) 2 ) e carbonato de cálcio (CaCO 3 )
são tradicionalmente utilizados para neutralização da drenagem ácida de minas, sendo
aplicados também na remoção de íons sulfato através de precipitação da gipsita
(CaSO 4 .2H 2 O) de acordo com a reação descrita na (Equação 2) (Kontopoulos, 1998).
2+
2−
4
Ca + SO + 2H2O
→ CaSO4
2H2O
O tratamento químico com precipitação mineral através da adição de hidróxido
de cálcio (Ca(OH 2 )) ou carbonato de cálcio (CaCO 3 ) é, geralmente, aplicado como prétratamento
de efluentes contendo elevadas concentrações de íons sulfato, pois nestes
casos ocorre uma concentração residual destes íons no efluente tratado (Kontopoulos,
1998).
Formação de Sulfato de Bário
Os sais utilizados no tratamento de íons sulfato para formação de sulfato de bário
são o carbonato de bário (BaCO 3 ), hidróxido de bário (Ba(OH) 2 ) e sulfeto de bário (BaS).
A adição destes sais promove reações com ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) mostradas nas
Equações [3,4 e 5] produzindo o precipitado de sulfato de bário (BaSO 4 ) que é altamente
insolúvel.
BaCO + +
[3]
3(s)
H2SO4
⇔ BaSO4(s)
H2CO3
Ba(OH)
2 (s) + H2SO4
⇔ BaSO4(s)
+ 2H2O
[4]
BaS + +
[5]
( s) H2SO4
⇔ BaSO4(s)
H2S(g)
O sulfeto de bário (BaS) e o hidróxido de bário (Ba(OH) 2 ) são efetivos na remoção
de íons sulfato, contudo, carbonato de bário é pouco eficiente em pH alcalino e ocasiona
redução na remoção de íons sulfato em condições muito ácidas (Kontopoulos,1998).
Após a precipitação de BaSO 4 , e consequente remoção de íons sulfato, ocorre um
estágio de produção de H 2 S e, posterior adequação do efluente tratado (INAP, 2003).
[2]