metalurgia extrativa

Hidrometalurgia
As operações de pirometalúrgia necessitam de grandes quantidades de energia e são muito poluentes, principalmente, devido ao dióxido de enxofre. Para alguns metais, desenvolveram-se outras técnicas por meio de reações aquosas, as quais foram chamadas de hidrometalurgia (hidro = ‘água’)
O processo hidrometalúrgico mais importante é a lixiviação, na qual o composto desejado contendo o metal é dissolvido seletivamente. Mais comumente o agente lixiviador é uma solução aquosa de um ácido, base e sal formando um íon complexo.
Exemplificando: Ouro
2 Au(s) + 8 CN-(aq) + O2(g) + 2 H2O(l) 4 Au(CN)2-(aq) + 4 OH-(aq)
Depois que o íon metálico é lixiviado seletivamente de seu minério, ele é precipitado da solução como metal livre ou como um composto iônico solúvel. O ouro, por exemplo, é obtido a partir de seu complexo cianeto pela redução com zinco em pó.
2 Au(CN)2-(aq) + Zn(s) Zn(CN)4 2-(aq) + 2 Au(s)
Calcinação
Alguns minérios se decompõem durante o aquecimento e acabam desse modo eliminando um produto, necessariamente, volátil. Na maior parte das vezes a substância eliminada é H2O ou CO2.
Exemplo:
PbCO3(s) → PbO(s) + CO2(g)
O carbonato é calcinado afim de eliminar o CO2 formando óxido metálico
Em geral os carbonatos se decompõem em temperaturas na ordem de 400°C a 500°C, salvo o CaCO3 que necessita de cerca de 1000°C. Já os minerais hidratados tendem a eliminar H2O com temperaturas que variam entre 100°C e 300°C.
Ustulação
É a reação química em altas temperaturas entre o minério e a atmosfera dos fornos, normalmente resultando numa oxidação ou redução, podendo ser acompanhado de calcinação. A conversão do metal em óxido, por meio da oxidação dos minerais de sulfeto é um importante processo de ustulação.
Exemplos:
2 ZnS(s) + 3 O2(g) → 2 ZnO(s) + 2 SO2(g)
2 MoS2(s) + 7 O2(g) → 2 MoO3(s) + 4 SO2(g)
Em metais menos ativos a ustulação pode gerar metais livres.
Exemplo:
HgS(s) + O2(g) → Hg(g) + SO2(g)
Em alguns casos, uma atmosfera redutora