[pt] O níquel é um metal resistente à corrosão, usado em abundância na indústria. No que diz respeito às ocorrências lateríticas, o níquel se encontra distribuído na rede dos minerais de forma substitucional e em baixos teores o que, por sua vez, faz com que operações de processamento mineral se mostrem pouco eficazes para concentração. Desta forma, é fundamental que sejam estabelecidas iniciativas de processamentos químicos para aumento do teor do metal de interesse. Sob essa perspectiva, a presente dissertação de mestrado, por sua vez, se propõe a estuda o desenvolvimento de uma rota de pré-tratamento fundamentada na formação e solubilização seletiva de sulfatos a fim de verificar condições operacionais que permitam o enriquecimento de níquel no material de interesse. Dentro desse contexto, foi conduzido um estudo termodinâmico onde se verificou a viabilidade teórica de se utilizar o sulfato de ferro III como uma fonte de SO4 para formação dos sulfatos Ni, Co, Al, Mg e Ca. O estudo experimental de ustulação foi conduzido em forno mufla em tempos de 30 e 60 minutos, misturas diversas com diferentes proporções de Fe2(SO4)3, em temperaturas variando de 500 graus celsius até 900 graus celsius. A seguir, o produto reacional foi solubilizado em água a 80 graus celsius durante 1 hora. Observou-se a 700 graus celsius para um tempo de residência de 30 minutos, dado um excesso de 30 porcento de sulfato de ferro III, uma recuperação de 34 porcento de níquel, 68 porcento de cobalto e 58 porcento de magnésio, segundo análise em ICP-OES. Um ponto interessante do estudo está associado com a formação de licores de extração sem a presença do ferro, seja ele oriundo das lateritas ou do reagente de ustulação. A rota mostra-se promissora como uma etapa inicial para a processamento, sobretudo no que diz respeito à concentração de mais da metade do conteúdo de Co em uma corrente, particularmente se tratando de um minério rico em Fe e Si. / [en] Nickel is a corrosion resistant metal used in abundance in the industry. Regarding the lateritic occurrences, nickel is distributed in the mineral lattice in a substitutional manner and at low levels, which in turn makes mineral processing operations less effective for concentration. Thus, it is essential that chemical processing initiatives are established to increase the content of the metal of interest. From this perspective, the present master s thesis proposes to study the development of a pretreatment route based on the formation and selective solubilization of sulfates in order to verify operational conditions that allow the enrichment of nickel in the material of interest. In this context, a thermodynamic study was conducted in which the theoretical feasibility of using iron sulfate III as a SO4 source for the formation of Ni, Co, Al, Mg and Ca sulfates was verified. The experimental roasting study was conducted in muffle furnace in times of 30 and 60 minutes, different mixtures with different proportions of Fe2(SO4)3, at temperatures ranging from 500 celsius degrees to 900 celsius degrees. Then, the reaction product was solubilized in water at 80 celsius degrees for 1 hour. It was observed at 700 celsius degrees for a residence time of 30 minutes, given an excess of 30 percent of iron sulfate III, a recovery of 34 percent of nickel, 68 percent of cobalt and 58 percent of magnesium, according to analysis in ICP-OES. An interesting point of the study is associated with the formation of extraction liquors without the presence of iron, whether it comes from laterites or from the roasting reagent. The route is promising as an initial stage for processing, especially regarding to the concentration of more than half of the Co content in a stream, particularly in the case of an ore rich in Fe and Si.

Um dos graves problemas ambientais oriundos da indústria de mineração é a drenagem ácida de mina que ocorre quando a pirita e outros minerais sulfetados são oxidados devido à presença de oxigênio e água, produzindo ácido sulfúrico que solubiliza metais presentes no solo/rocha. Em uma planta das Indústrias Nucleares do Brasil INB, na Unidade de Tratamento de Minérios (UTM) este problema tem se pronunciado de forma preocupante levando a dissolução de espécies radioativas e metálicas presentes. O tratamento da água ácida usando bactérias redutoras de sulfato, proporciona decréscimo da acidez que é decorrente da redução do sulfato a sulfito e precipitação dos metais como sulfetos. Nesse contexto, o presente estudo foi realizado visando a caracterizar sazonalmente e espacialmente populações de bactérias redutoras de sulfato (BRS) nos efluentes líquidos e amostras de sedimento da cava da mina (CM) e nos bota-foras 4 e 8 (BF4 e BF8) coletadas na UTM. Tais informações poderão permitir posteriormente, estudar mecanismos de biomanipulação a fim de remediar situações impactantes. Menores valores de pH , abaixo de 3,5, foram medidos no período de março a abril em amostras de água da cava da mina e a maior população de BRS (2,8 NMP. mL-1) foi observada em fevereiro em amostras do BF8. Os valores encontrados para matéria orgânica na água foram menores do que aqueles encontrados no sedimento. A concentração de oxigênio dissolvido na água variou de 0,65 g/L a 13,3 g/L. As amostras de sedimento apresentaram maiores valores de BRS (10,2 NMP/mL), quando comparadas com amostras de água (0,63 NMP/mL). Tais resultados eram esperados uma vez que, nas amostras de água coletadas próximas ao sedimento foram observadas menores concentrações de oxigênio dissolvido (7,10g/L) e maiores concentrações de matéria orgânica disponível (17,0 mg/L) quando os resultados foram comparados com aqueles obtidos para amostras de água coletadas na superfície (0,004mg/L). Os resultados mostram, portanto, que o efluente ácido gerado apresenta altos teores de metais estáveis e radioativos, sulfato, baixo pH e presença de bactérias redutoras de sulfato. / One of the most serious environmental problems created by the mining industry is acid mine drainage. In one plant of Nuclear Industries of Brazil - INB, this problem is a matter of concern. The presence of iron sulfites, such as pyrite, generates water with acidity above the levels allowed by the legislation and therefore, inappropriate for releasing straight into the environment. The industry maintain a high cost treatment in acid water from mines and waste disposal which consists in neutralizing and precipitating heavy metals. The treatment of acid water using SRB (sulfate-reducing bacteria) has been used in other countries with quite good technical results as well as economical advantages and thus, the object of this research. The use Sulfate Reducing Bacteria takes to a decreasing of the acidity by reducing sulfate to sulfite and precipitating the stable metals as sulfides. A seasonal study was carried out on the sulfate-reducing bacteria present in the liquid effluent discharged from two wastes disposal of the uranium mine, in phase of decommission, in Caldas/MG. This study shows the presence of SRB in the analyzed environmental, as well as some factors that are related with the amount of SRB presents, such as: dissolved oxygen, pH and organic matter. SRB was presented in water samples with high concentrations of heavy metals and low pH values, as well as in samples with high oxygen levels. The sediment samples were the preferential place for SRB occurrence and site BF8 presented the highest values of SRB.