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Aproveitamento do zircônio e do urânio do minério complexo 'ZR''SI''O IND.4' e 'ZR''O IND.2' (caldasito) da região de poços de caldas, estado de Minas Gerais, Brasil

Anthony Edward Pacheco Brown Rui Ribeiro Franco

1972

Localização: EPBC - Esc. Politécnica-Bib Central    (FD-836 ) e outros locais(Acessar)

  • Título:
    Aproveitamento do zircônio e do urânio do minério complexo 'ZR''SI''O IND.4' e 'ZR''O IND.2' (caldasito) da região de poços de caldas, estado de Minas Gerais, Brasil
  • Autor: Anthony Edward Pacheco Brown
  • Rui Ribeiro Franco
  • Assuntos: ZIRCÔNIO -- POÇOS DE CALDAS (MG); URÂNIO -- POÇOS DE CALDAS (MG)
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Descrição: Neste trabalho apresenta-se um processo de obtenção do dióxido de zircônio comercial, (Zr,HF)O2 e do diuranato de sódio (DUS) ou do diuranato de amônio (DUA), a partir dos respectivos valores de zircônio e de urânio contidos no caldasito, encontrado no planalto de Poços de Caldas em Minas Gerais. O caldasito é um minério de zircônio uranífero, constituído de uma mistura de zircão (ZrSiO4) e baddeleyíta (ZrO2), com um teor médio de 60% em ZrO2e 0,3% em U3O8. Estimativas feitas pela Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN), em 1970, indicaram haver cerca de 200.000 toneladas de minério inexplorado a cerca de 22.000 toneladas em estoque nos campos de mineração no planalto caldense. O processo aqui proposto foi desenvolvido em três fases: a abertura do caldasito, a separação do par urânio-zircônio e, finalmente a purificação do zircônio. Efetuou-se a abertura do caldasito por uma fusão com hidróxido de sódio (99% NaOH), sob temperatura controlada. Na determinação das condições otimizadas de fusão empregou-se o método de ascensão mais rápida, desenvolvido por BOX e WILSON (48). Na recuperação dos valores de zircônio e de urânio da massa fundida usou-se ácido nítrico, obtendo-se solubilizações superiores a 80% em ZrO2. O urânio acompanha o zircônio nestas lixívias nítricas. Obteve-se a separação do par urânio-zircônio por uma extração líquido-líquido, no sistema TBP-varsol-HNO3-H2O, utilizando-se como fase orgânica uma mistura de TBP 36% v/v-varsol. O rendimento de extração do urânio, em um estádio de contatação, processo descontínuo, é cerca de 80% em U3O8. Na separação do par urânio-zircônio, a co-extração do zircônio é praticamente desprezível nas condições do trabalho. O urânio foi reextraído
    com água desionizada e precipitado com hidróxido de amônio ou gás NH3 na forma de diuranato de amônio (DUA). O DUA é obtido como subproduto do processo investigado e necessita de uma posterior purificação. O refinado (nitrato de zirconilo) foi purificado por uma operação de troca iônica com resina catiônica forte. As principais impurezas desta solução são o alumínio, o ferro e o titânio. A técnica empregada explorou a propriedade do zircônio não ser retido pela resina de suas soluções coloidais, enquanto que as impurezas catiônicas eram removidas pela coluna. O nitrato de zirconilo efluente foi precipitado com hidróxido de amônio e calcinado ao dióxido de zircônio. Com essa técnica obtinha-se um dióxido de zircônio com um teor acima de 97% em ZrO2. Para se ter uma ideia da economia do produto final obtido no processo aqui descrito efetuou-se uma estimativa dos custos de produção para o dióxido de zircônio comercial e para o diuranato de amônio (DUA).
  • Data de criação/publicação: 1972
  • Formato: 116 p.
  • Idioma: Português
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  • Realização: ABCD-USP USP   Logos de Redes Sociais: Freepik

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