Mineralogia de cobalto no depósito de Iron Creek,
Um novo estudo publicado na revista Geology
Sociedade Geológica da América
imagem: Instalações globais de mineração e processamento de cobaltoVeja mais
Crédito: Holley, EA, et al., 2023, Mineralogia de cobalto no depósito de Iron Creek, cinturão de cobalto de Idaho, EUA: Implicações para a produção mineral crítica doméstica. Geologia
Contribuição de Laura Fattaruso, GSA Science Communication Fellow
Boulder, Colorado, EUA: Um novo estudo publicado na Geology avalia o potencial de extração de cobalto do Idaho Cobalt Belt (ICB) do centro-leste de Idaho, usando um estudo detalhado do depósito Iron Creek. O ICB hospeda o segundo maior recurso doméstico conhecido do mineral cobalto, um dos principais ingredientes em muitas baterias recarregáveis necessárias para a transição de energia verde. Prevê-se que a demanda por cobalto aumente mais de 500% até 2050. Aproximadamente 70% do cobalto extraído globalmente é da República Democrática do Congo, onde as práticas de mineração foram criticadas por violações dos direitos humanos, incluindo condições perigosas de trabalho, trabalho infantil e tráfico humano. O governo Biden priorizou o aumento da produção doméstica de minerais críticos nos Estados Unidos, invocando a Lei de Produção de Defesa em 2022 para aumentar o desenvolvimento mineral e gerando interesse renovado no ICB.
Compreender a mineralogia do depósito de Iron Creek é essencial para avaliar a quantidade de cobalto e outros minerais críticos que podem ser extraídos do local e quais métodos são melhores para processar o minério. O cobalto foi extraído de forma intermitente no ICB durante os anos 1900, e a Mina Blackbird foi designada como um local do Superfund pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA após o fechamento. Em 2022, a mineradora australiana Jervois iniciou a mineração em outro local no ICB. A empresa canadense Electra Battery Materials está explorando o depósito de Iron Creek.
As rochas em Iron Creek são rochas metassedimentares da Apple Creek Formation no sudoeste da Bacia Belt-Purcell. As rochas da Bacia Belt-Purcell, que se estende entre os EUA e o Canadá, têm mais de um bilhão de anos e historicamente foram extraídas de chumbo, zinco, prata, cobre, cobalto e ouro.
O site Iron Creek poderia produzir pelo menos 6.000 toneladas métricas de cobalto, mas possivelmente muito mais. De acordo com o novo estudo, o cobalto em Iron Creek é encontrado principalmente na pirita cobaltífera. Outros depósitos no ICB hospedam cobalto em dois outros minerais - arsenopirita cobaltífera e cobaltita. Na pirita Iron Creek, o cobalto está ligado à rede cristalina onde é substituído pelo ferro, que tem a mesma carga elementar do cobalto. Elizabeth Holley, professora associada de engenharia de mineração na Colorado School of Mines e principal autora do estudo, explica: "O cobalto está depositado na própria pirita, o que significa que, para retirá-lo, você essencialmente precisa destruir a pirita. estrutura."
Os pesquisadores também encontraram inclusões dentro da pirita de outros minerais críticos como telúrio, prata e bismuto, mas provavelmente não o suficiente para ser economicamente viável para extração sob as restrições econômicas e técnicas de hoje. A calcopirita nas rochas também é uma fonte potencial de cobre. Apesar do interesse renovado na mineração doméstica, os EUA atualmente carecem das instalações necessárias para processar o minério do ICB em cobalto utilizável. Holley explica: "Se de fato os EUA estão interessados em cadeias de suprimentos domésticas para mineração e processamento de minerais críticos, não temos a infraestrutura nos Estados Unidos para processar o cobalto que viria do Cinturão de Cobalto de Idaho".
Os autores do estudo concluem que o minério de Idaho deve ser dividido e processado para cobre e cobalto separadamente. A calcopirita pode ser processada para cobre em instalações de fundição de cobre existentes nos EUA, e os minerais com cobalto seriam idealmente processados em autoclave - uma instalação existente no Canadá ou uma nova a ser construída nos EUA