Sintesis de LSD
Páginas: 59 (14633 palabras)
Publicado: 15 de enero de 2015
INTRODUCCION
La disolución de impurezas en lixiviación hace inevitable la purificación de las soluciones como etapa previa a la electroobtención. En la industria del cobre, y a partir de 1965, comenzó a aplicarse el proceso de extracción por solventes, cuyo éxito se ha traducido en la instalación de numerosas plantas industriales que operan con el circuito Lixiviación – Extracción porSolventes – Electroobtención.
El proceso de extracción por solventes (SX) se entiende como un proceso de purificación y concentración de soluciones basada en la separación del elemento desde los lixiviados por un medio de extracción también líquido, quedando así las soluciones aptas para su posterior tratamiento de precipitación electrolítica y comercialización directa del cátodo producido.
Laaplicación de SX en la industria del cobre ha posibilitado el beneficio de menas oxidadas de cobre que por métodos tradicionales sería antieconómico de tratar. Así, ha permitido tratar minerales de muy baja ley o botaderos de ripios existentes, cuyas soluciones diluidas o con alto nivel de impurezas pasan por etapas de SX, obteniéndose soluciones concentradas y puras, aptas para electroobtención. Uncaso típico lo representa una operación por Heap o Dump Leaching – SX – EW, de gran aplicación en la industria del cobre de EE.UU, Canadá y otros países. Otra gran ventaja del proceso es la de permitir una operación en electroobtención con altas densidades de corriente, y con eficiencias de corriente por sobre 90 a 92 %, obteniéndose cátodos de alta pureza química y óptima calidad física, aptospara la venta directa.
Además, permite extraer el cobre de soluciones que contienen otros valores recuperables. De esta forma, el tratamiento de las soluciones en las que el cobre ya se ha extraído permite recuperar mediante técnicas similares o de intercambio iónico, otros elementos de valor comercial (uranio, molibdeno, etc.).
Finalmente, el proceso completo (LIX-SX-EW) no presenta problemasde contaminación ambiental, y en particular, un análisis comparativo frente a la alternativa tradicional de lixiviación cementación, le otorgaría ventajas debido principalmente al alto costo de la chatarra, mayores consumos de ácido, baja calidad y pureza del producto que se obtiene en cementación.
DESCRIPCION DEL PROCESO
El proceso de extracción por solvente se basa en unareacción reversible de intercambio iónico entre dos fases inmiscibles, la fase orgánica (reactivo o extractantes) y la fase acuosa, la reacción general es la siguiente:
( Cu+2 )A + 2 ( HR )O ( CuR2 )O + 2 ( H+ )A Ec. Nº1
El sentido de la reacción está controlado por la acidez ( pH ) de la solución acuosa.
En el proceso global de extracción por solventes intervienen 2etapas:
1-. Etapa de extracción.
2-. Etapa de reextracción o stripping.
ETAPA DE EXTRACCION
La solución impura de lixiviación, con baja acidez, ( pH entre 1.4 y 1.9 ) se contacta en mezcladores ( mixer ) con la fase orgánica de muy bajo contenido en cobre ( orgánico descargado ). Debido a la baja acidez de la solución acuosa, la reacción o ecuación Nº1 se desplaza hacia laderecha, obteniéndose después que ambas soluciones han pasado por todas las etapas de extracción, una fase orgánica con alto contenido en cobre ( orgánico cargado ) y una fase acuosa ( refino ) que ha entregado gran parte del cobre que contenía a la fase orgánica.
En las etapas de extracción se transfiere parte del cobre de la fase acuosa al orgánico. Dado que los extractantes que se utilizan sonselectivos para el cobre, las impurezas permanecen en la solución acuosa ( Fe, Al, Mn, Mg, Zn, Ni, Cl-, NO-3, etc. ). El refino es retornado a lixiviación. Cabe destacar que por cada 1 gpl de Cu+2 que se transfiere al orgánico, se regenera en la solución acuosa 1.54 gpl de H2SO4.
( Cu+2 )A + 2 ( HR )O ( CuR2 )O + 2 ( H+ )A Ec. Nº2
ETAPA DE REEXTRACCION...
La disolución de impurezas en lixiviación hace inevitable la purificación de las soluciones como etapa previa a la electroobtención. En la industria del cobre, y a partir de 1965, comenzó a aplicarse el proceso de extracción por solventes, cuyo éxito se ha traducido en la instalación de numerosas plantas industriales que operan con el circuito Lixiviación – Extracción porSolventes – Electroobtención.
El proceso de extracción por solventes (SX) se entiende como un proceso de purificación y concentración de soluciones basada en la separación del elemento desde los lixiviados por un medio de extracción también líquido, quedando así las soluciones aptas para su posterior tratamiento de precipitación electrolítica y comercialización directa del cátodo producido.
Laaplicación de SX en la industria del cobre ha posibilitado el beneficio de menas oxidadas de cobre que por métodos tradicionales sería antieconómico de tratar. Así, ha permitido tratar minerales de muy baja ley o botaderos de ripios existentes, cuyas soluciones diluidas o con alto nivel de impurezas pasan por etapas de SX, obteniéndose soluciones concentradas y puras, aptas para electroobtención. Uncaso típico lo representa una operación por Heap o Dump Leaching – SX – EW, de gran aplicación en la industria del cobre de EE.UU, Canadá y otros países. Otra gran ventaja del proceso es la de permitir una operación en electroobtención con altas densidades de corriente, y con eficiencias de corriente por sobre 90 a 92 %, obteniéndose cátodos de alta pureza química y óptima calidad física, aptospara la venta directa.
Además, permite extraer el cobre de soluciones que contienen otros valores recuperables. De esta forma, el tratamiento de las soluciones en las que el cobre ya se ha extraído permite recuperar mediante técnicas similares o de intercambio iónico, otros elementos de valor comercial (uranio, molibdeno, etc.).
Finalmente, el proceso completo (LIX-SX-EW) no presenta problemasde contaminación ambiental, y en particular, un análisis comparativo frente a la alternativa tradicional de lixiviación cementación, le otorgaría ventajas debido principalmente al alto costo de la chatarra, mayores consumos de ácido, baja calidad y pureza del producto que se obtiene en cementación.
DESCRIPCION DEL PROCESO
El proceso de extracción por solvente se basa en unareacción reversible de intercambio iónico entre dos fases inmiscibles, la fase orgánica (reactivo o extractantes) y la fase acuosa, la reacción general es la siguiente:
( Cu+2 )A + 2 ( HR )O ( CuR2 )O + 2 ( H+ )A Ec. Nº1
El sentido de la reacción está controlado por la acidez ( pH ) de la solución acuosa.
En el proceso global de extracción por solventes intervienen 2etapas:
1-. Etapa de extracción.
2-. Etapa de reextracción o stripping.
ETAPA DE EXTRACCION
La solución impura de lixiviación, con baja acidez, ( pH entre 1.4 y 1.9 ) se contacta en mezcladores ( mixer ) con la fase orgánica de muy bajo contenido en cobre ( orgánico descargado ). Debido a la baja acidez de la solución acuosa, la reacción o ecuación Nº1 se desplaza hacia laderecha, obteniéndose después que ambas soluciones han pasado por todas las etapas de extracción, una fase orgánica con alto contenido en cobre ( orgánico cargado ) y una fase acuosa ( refino ) que ha entregado gran parte del cobre que contenía a la fase orgánica.
En las etapas de extracción se transfiere parte del cobre de la fase acuosa al orgánico. Dado que los extractantes que se utilizan sonselectivos para el cobre, las impurezas permanecen en la solución acuosa ( Fe, Al, Mn, Mg, Zn, Ni, Cl-, NO-3, etc. ). El refino es retornado a lixiviación. Cabe destacar que por cada 1 gpl de Cu+2 que se transfiere al orgánico, se regenera en la solución acuosa 1.54 gpl de H2SO4.
( Cu+2 )A + 2 ( HR )O ( CuR2 )O + 2 ( H+ )A Ec. Nº2
ETAPA DE REEXTRACCION...
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