ChemX Materials Ltd. proporcionó una actualización sobre el desarrollo de su proyecto de sulfato de manganeso monohidratado de alta pureza (HPMSM). Las pruebas realizadas en una muestra compuesta de mineral tomada de la perforación histórica de circulación inversa (RC) en el proyecto de manganeso Jamieson Tank de ChemX, en la península de Eyre, en Australia del Sur, por los anteriores propietarios de la tenencia, produjeron cristales de sulfato de manganeso con una pureza del 99,7%. Este programa inicial de pruebas fue diseñado para
identificar la eficacia del proceso elegido. Lograr una calidad cercana a la especificada sin ningún paso de purificación es muy alentador. El manganeso es un componente esencial de la batería de litio, en particular de las baterías de níquel-cobalto-manganeso (NCM). Las baterías NCM son la química de baterías predominante que utilizan los principales fabricantes de automóviles, como Volkswagen 1, Tesla 2 y Renault 3, que afirman que el manganeso es una parte clave de su desarrollo futuro. El proyecto Jamieson Tank Manganese tiene como objetivo producir HPMSM para cátodos de baterías de litio. ChemX ha completado con éxito el programa inicial de pruebas destinado a determinar la idoneidad del mineral para ser mejorado y procesado en HPMSM. La empresa completó su programa de perforación inicial en el proyecto en marzo de 2022 y actualmente está a la espera de los resultados de los ensayos antes de planificar la exploración de seguimiento y el trabajo de prueba de procesamiento adicional. Este programa de trabajo de prueba inicial consistió en dos etapas principales, el beneficio del mineral y la producción de sulfato de manganeso. Se mezclaron dos muestras compuestas con virutas de circulación inversa (RC) recogidas por los anteriores propietarios de la tenencia. Los grados de cabeza de los compuestos fueron de 12,2 y 25,5% de Mn. Los únicos otros elementos presentes en >1% fueron Al, Fe y Si. Los análisis mineralógicos mostraron que el mineral de menor grado era predominantemente cuarzo junto con los óxidos de manganeso criptomelano, birnessita y pirolusita; el compuesto de mayor grado contenía goethita y 1criptomelano. Ambas muestras tenían una fracción significativa de material amorfo, lo que no es raro en los minerales de manganeso. El mineral de alta ley era notablemente más grueso en cuanto al tamaño de las partículas, con un 91% >45µm en comparación con el 59,5% de la baja ley. La elevada proporción de finos se debe al uso de virutas de RC como material de alimentación, ya que la naturaleza percusiva del método tiende a producir una mayor proporción de finos. La separación de líquidos pesados se llevó a cabo en muestras tamizadas en fracciones de tamaño de +600µm y 45-600µm, con gravedades específicas (SG) de 3,30 y 2,95 seleccionadas sobre la base de la mineralogía. El material de -45µm no puede analizarse mediante la separación de líquidos pesados por razones prácticas. La tabla siguiente indica el grado de Mn y la recuperación para las diferentes fracciones de tamaño a las gravedades específicas seleccionadas. La fracción de mayor densidad estaba compuesta predominantemente por óxido de Mn con grados de concentrado de >53% logrados en ambas muestras. El uso de virutas de RC no es ideal en lo que respecta a los grados y las recuperaciones, ya que el tamaño inherentemente fino de las partículas no permite optimizar la separación física, ya que la fracción de -45µm no es susceptible de ser separada por líquidos pesados. Una vez que se disponga de los análisis de las muestras obtenidas durante el reciente programa de perforación, se mezclarán, triturarán y molerán selectivamente otros compuestos para minimizar la fracción de material < 45µm. Los concentrados seleccionados de 45-600µm (es decir, con SG >2,95) de las tiradas de líquido pesado se compusieron para obtener un grado de cabeza de 43,8% de Mn, 11,1% de SiO2 y 7,0% de Fe. Una submuestra se lixivió reductivamente utilizando un método estándar y se filtró para dar una solución que contenía 185g/L de Mn y un residuo sólido. La solución final contenía < 2ppm de Al, Fe y Si. La principal impureza era el potasio, que estaba presente en el criptomelano. Se cree que la disolución de Mn está limitada por la máxima solubilidad en el agua, a pesar de lo cual se lixivió el ~83% del Mn. En futuras ejecuciones se ajustará mejor la densidad del lodo y la concentración de manganeso para garantizar que la lixiviación no esté limitada por la solubilidad. El filtrado resultante no se purificó más para evaluar mejor el deportamiento de las impurezas durante la cristalización. La solución se evaporó hasta un ~60% de su volumen original, momento en el que se filtraron los cristales, se lavaron con agua, se secaron con acetona y se analizaron. Se estimó que los cristales finales contenían un 99,7% de MnSO4.H2O, sulfato de manganeso monohidratado. El proceso de cristalización
incrementó la pureza y sólo se incorporaron bajos niveles de elementos menores al producto. El análisis químico de los cristales mostró un 32,1% de Mn, lo que se nota que está por encima del 31,8% que suele exigirse para el HPMSM. De las impurezas típicamente especificadas para el HPMSM de grado de batería, sólo tres estaban por encima del límite requerido. Se espera que éstas puedan reducirse por debajo de los niveles requeridos incorporando una etapa de purificación entre las fases de lixiviación y cristalización. Está previsto seguir trabajando en la producción de HPMSM una vez que se hayan realizado los trabajos de beneficiación en las muestras recién perforadas del programa de perforación de marzo de 2022.