Caracterização ambiental em termos de geração e drenagem ácida dos rejeitos de carvão da mina de Moatize-Moçambique

Abstract

O presente trabalho teve por objetivo caracterizar os rejeitos de carvão gerados na exploração da camada Chipanga da Mina de Moatize – Moçambique, África. O processo de lavra ocorre pelo método a céu aberto. O beneficiamento do carvão é feito por ciclones de meio denso, por processos gravimétricos de finos (espirais ou elutriação) e flotação. A metodologia adotada neste trabalho incluiu a amostragem, quantificação e a caracterização dos rejeitos grossos e finos. Utilizando o material amostrado em quatro níveis da camada Chipanga, denominados, da base para o topo, de LC456, MLCU, UCB e UCT, foi realizada a caracterização através de análise imediata, formas de enxofre, análise granulométrica, massa específica, composição mineralógica, composição elementar, potencial de geração de acidez (por balanço ácido-base) e estudos de lixiviação em células úmidas (conforme método ASTM D 5744). Com os resultados obtidos verificou-se que não há concentrações expressivas de metais tóxicos no material. O rejeito não apresentou potencial de geração de acidez, sendo que esse fato pode ser explicado pela baixa concentração de pirita e a presença de carbonatos. Assim, a geração da drenagem ácida não é um problema esperado nas operações de mineração e manuseio/descarte de rejeitos da camada Chipanga. No transcorrer do estudo, foram sugeridas algumas ações para a redução do volume, reutilização e reciclagem do rejeito de carvão.

The present study aims to characterize the coal waste generated during the exploration of the Chipanga seam at Moatize Mine – Mozambique, Africa. Mining operation occurs by the open pit method. Coal processing is carried out by dense medium cyclones, gravity processes of fines (spirals or elutriation) and flotation. The work included sampling, quantification, and characterization of both coarse and fine coal discards. Characterization of four levels of the Chipanga seam, named from the base to the top as LC456, MLCU, UCB, and UCT, was performed through immediate analysis, sulfur forms, mineralogical analysis, specific weight, mineralogical composition, acidity generation potential (acid-base balance), and humidity cell leaching studies (according to method ASTM D 5744). The results demonstrated low concentrations of toxic metals in the coal waste. It is possible to conclude that the material does not present acidity generation potential, and this fact can be explained by the low concentration of pyrite and the presence of carbonates. Thus, acid rock generation is not expected during the mining and waste management/disposal operations of the Chipanga seam. Some suggestions to reduce the volume, reuse and recycle the coal waste were addressed in the course of the study.