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Tecnologias da CAMECA para estudo dos depósitos de Ouro

Barras de Ouro

Com cerca de 11% do faturamento total do setor mineral e media de 80 toneladas/ano, o Ouro é uma importante atividade econômica brasileira. Existem diversas técnicas para estudar e prospectar minerais e metais preciosos.

A CAMECA, renomada fabricante e fornecedora de instrumentação científica e líder mundial em Microanálise de Sonda Eletrônica (em inglês Electron Probe MicroAnalysis – EPMA) e Espectrometria de Massa de Íons Secundários (em inglês Secondary Ion Mass Spectrometry – SIMS) demonstra abaixo duas aplicações importantes com as as tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro.

 

Ouro Invisível em Pirita (NanoSIMS)

Tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro. Tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro. Ouro Invisível em Pirita (NanoSIMS)

Em jazidas de ouro do tipo Carlin, o ouro refratário frequentemente ocorre em minerais hospedeiros de sulfeto de Fe. Os grãos hospedeiros são tipicamente muito pequenos e a concentração de Au é muito baixa para ser detectada pela EPMA, dando origem ao termo “ouro invisível”. O NanoSIMS permite complementar, de maneira exclusiva, o mapeamento de elementos-traço invisíveis à EPMA (resolução espacial ~dez vezes melhor do que a EPMA e com melhor sensibilidade) com o mapeamento da razão isotópica do enxofre revelando inequivocamente duas inclusões fluidas sucessivas e ricas em ouro, identificadas por suas razões distintas 34S/32S. Entender a química do fluido que contém Au é fundamental para alcançar outras jazidas potencialmente viáveis na vizinhança local!

NanoSIMS foi usado para determinar a distribuição de Au, Cu, As, Sb e S, bem como isótopos estáveis de S (34S/32S) em pirita contendo ouro de duas jazidas de ouro tipo Carlin refratário: West Banshee, Northern Carlin Trend e Turquoise Ridge, Getchell Trend, localizadas na região norte de Nevada. (Os resultados mostrados acima foram obtidos a partir da amostra 664 211 de pirita no estágio de minério, de Turquoise Ridge, região norte de Nevada, EUA). Os mapas do NanoSIMS revelam que o ouro ocorreu em dois episódios distintos em cada depósito.

Elevadas concentrações de ouro se correlacionam com elevadas concentrações de As, Sb, Cu ± Te, e razões 34S/32S menores, em comparação a períodos em que o ouro não estava depositado. A precipitação de ouro e elementos-traço elevados em West Banshee foi seguida pela precipitação de pirita, com menores concentrações de ouro, enquanto que a precipitação em Turquoise Ridge de pirita rica em elementos-traço foi seguida pela precipitação de minerais no estágio tardio de minério.
Esses resultados do NanoSIMS são consistentes com a formação de depósitos pela incursão episódica de fluidos ricos em ouro nos sistemas hidrotermais, que, do contrário, seriam dominados por fluidos pobres em ouro. Esses pulsos de fluido rico em ouro podem estar relacionados a incursões de fluido magmático, que demonstraram ter altas concentrações de ouro, arsênico e cobre nos sistemas de pórfiros e epitermais de alta sulfetação.

Fonte: Uncloaking invisible gold: use of NanoSIMS to evaluate gold, trace elements, and sulfur isotopes in pyrite from Carlin-type gold deposits. Shaun L.L. Barker, Kenneth A. Hickey, Jean S. Cline, Gregory M. Dipple, Matt R. Kilburn, Jeremy R. Vaughan, and Anthony A. Longo. Economic Geology, 2009, vol. 104, pp. 897–904

 

 

Aglomerados de ouro na Arsenopirita (APT)

Tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro. Tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro. Aglomerados de ouro na Arsenopirita (APT).

Todos os anos, toneladas de minério são trituradas e processadas para extrair pequenas quantidades de ouro contidas nele. Técnicas como a microscopia de fluorescência de raios X podem localizar o ouro na escala de mícron, mas a análise por sonda atômica em 3D proporciona a mais alta resolução da distribuição de ouro na escala atômica, o que pode ajudar a otimizar o processamento da extração para uma operação de mineração mais eficiente.

A Sonda Atômica LEAP tem a capacidade de encontrar o minúsculo ouro “invisível” em minerais refratários, como a arsenopirita, que pode conter traços de ouro incrustados. Ela pode fornecer informações sobre a posição e o tipo de cada átomo pela taxa na qual os átomos de ouro contidos no mineral evaporam, sendo então transformados em imagem 3D em um computador.

Em comparação com outros métodos microanalíticos usados para identificar regiões contendo ouro em um mineral, como a Microscopia de Força Atômica (Atomic Force Microscopy – AFM), a Tomografia de Sonda Atômica consegue revelar, de maneira exclusiva, grandes diferenças na distribuição em escala atômica dos átomos de ouro. Em algumas regiões, o ouro encontra-se aglomerado em domínios medindo alguns nanômetros. Em outras regiões, o ouro é distribuído de forma homogênea, mas de grão para grão a concentração de ouro pode variar em uma ordem de grandeza.

Fonte: Fougerouse, D., S. M. Reddy, D. W. Saxey, W. D. A. Rickard, A. van Riessen, and S. Micklethwaite (2016), Nanoscale gold clusters in arsenopyrite controlled by growth rate not concentration: Evidence from atom probe microscopy, American Mineralogist, 101(8), 1916, doi:10.2138/am-2016-5781CCBYNCND.

 

Os artigos acima demonstram como as tecnologias da CAMECA no estudo dos depósitos de Ouro podem auxiliar as empresas e pesquisadores a encontrar a melhor maneira de extrair esse precioso metal.

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