organico
Páginas: 9 (2061 palabras)
Publicado: 15 de mayo de 2015
4.- FASE ORGANICA
4.1.- Extractantes
En la reacción (3.1), el subíndice “o” define a la fase orgánica y “A” a la fase acuosa. El reactivo orgánico, propiamente tal, se representa por HR y CuR2 el complejo formado producto del intercambio, en la fase orgánica. Extractante (también llamado reactivo), es un compuesto que contiene un grupo funcional que es capaz de reaccionar químicamente con unaespecie particular de la fase acuosa.
Existen compuestos orgánicos que extraen especies neutras como algunas sales solubles o ácidos como es el caso del arsénico. También se producen extractantes para extraer iones negativos, denominados extractantes aniónicos y otros que se utilizan para la extracción de iones positivos (Zn2+, Fe3+, etc), llamados extractantes catiónicos. Dentro de este últimogrupo, se producen extractantes específicos para el cobre, que forman una macromolécula con el cobre, conocida como quelato, de ahí que a este tipo de extractante se les conozca como extractantes quelantes.
La fase orgánica está constituida por el reactivo orgánico o extractante, el cual se disuelve en una parafina (tridecanol y kerosene) en un cierto porcentaje en volumen, a fin de reducir laviscosidad, gravedad específica y el costo volumétrico del extractante.
En el caso de la extracción de cobre se emplean como tales, reactivos orgánicos formadores de quelato, derivados de las oximas. Estos compuestos tienen fuerte poder selectivo de unión a iones Cu2+, que por ello puede ser extraído de la solución. La formación de complejos orgánicos, va aparejada en la extracción de cobre a lareacción de intercambio de iones entre los iones Cu2+ y los átomos de hidrógenos de un compuesto orgánico.
Los extractantes se denominan HR sin reaccionar, al extraer cobre se forma el complejo orgánico CuR2, disuelto en la fase orgánica. Al formar el complejo metálico orgánico (CuR2) se libera H+ en el acuoso que constituirá el refino que vuelve a lixiviación; el H+ (se puede hablar derecuperación de ácido sulfúrico) es el agente lixiviante de los minerales oxidados de cobre.
Para el tratamiento de las soluciones de lixiviación de minerales de cobre se emplean reactivos altamente selectivos para el Cu2+, como los reactivos de la conocida serie LIX (LIX 63; LIX 64; LIX-64-N, LIX 70, etc.), los productos ACORGA (P-5100; P-5300) y otros, cuyo poder de extracción para el Cu2+ relativo aotros iones es muy fuerte.
Los primeros estudios para la extracción de cobre emplearon extractantes ácido (o catiónicos) siendo su principal inconveniente la falta de selectividad, ya que extraen simultáneamente el cobre y otros elementos, siendo además imposible aplicarlos a las soluciones de lixiviación de minerales de cobre que tienen un pH más ácido que el requerido para la extracción.Estos inconvenientes fueron superados con la introducción de los reactivos LIX más específicos para el cobre y que pueden utilizarse en soluciones ácidas y son regenerables por acción del ácido sulfúrico.
Existen varios de estos reactivos que son derivados de las oximas. El LIX 63 fue el primero de ellos, del tipo (-hidroxioma alifática, el cual sólo extrae el cobre a un pH más alto que el de lassoluciones de lixiviación con ácido sulfúrico (pH = 1-2) y además es poco selectivo frente al hierro.
Posteriormente se desarrollaron los reactivos derivados de una (α-hidroxibenzonfenona oxima, que mejora el pH de extracción y la selectividad de extracción del cobre frente al hierro. Estos reactivos son el LIX 64, LIX 65 N Y LIX 64 N.
El LIX 64-N es el de mayor uso comercial y no es sinoel LIX 65 N adicionado de un 1 a 2% del LIX 63, que favorece la cinética de extracción.
Se han propuesto otros reactivos de esta serie, como el LIX 70, que puede utilizarse en soluciones todavía más ácidas que el LIX64 N, aunque la reextracción exige concentraciones de ácido sulfúrico más elevadas, lo cual puede representarse un inconveniente.
Otros reactivos sintetizados han sido el LIX 71...
4.1.- Extractantes
En la reacción (3.1), el subíndice “o” define a la fase orgánica y “A” a la fase acuosa. El reactivo orgánico, propiamente tal, se representa por HR y CuR2 el complejo formado producto del intercambio, en la fase orgánica. Extractante (también llamado reactivo), es un compuesto que contiene un grupo funcional que es capaz de reaccionar químicamente con unaespecie particular de la fase acuosa.
Existen compuestos orgánicos que extraen especies neutras como algunas sales solubles o ácidos como es el caso del arsénico. También se producen extractantes para extraer iones negativos, denominados extractantes aniónicos y otros que se utilizan para la extracción de iones positivos (Zn2+, Fe3+, etc), llamados extractantes catiónicos. Dentro de este últimogrupo, se producen extractantes específicos para el cobre, que forman una macromolécula con el cobre, conocida como quelato, de ahí que a este tipo de extractante se les conozca como extractantes quelantes.
La fase orgánica está constituida por el reactivo orgánico o extractante, el cual se disuelve en una parafina (tridecanol y kerosene) en un cierto porcentaje en volumen, a fin de reducir laviscosidad, gravedad específica y el costo volumétrico del extractante.
En el caso de la extracción de cobre se emplean como tales, reactivos orgánicos formadores de quelato, derivados de las oximas. Estos compuestos tienen fuerte poder selectivo de unión a iones Cu2+, que por ello puede ser extraído de la solución. La formación de complejos orgánicos, va aparejada en la extracción de cobre a lareacción de intercambio de iones entre los iones Cu2+ y los átomos de hidrógenos de un compuesto orgánico.
Los extractantes se denominan HR sin reaccionar, al extraer cobre se forma el complejo orgánico CuR2, disuelto en la fase orgánica. Al formar el complejo metálico orgánico (CuR2) se libera H+ en el acuoso que constituirá el refino que vuelve a lixiviación; el H+ (se puede hablar derecuperación de ácido sulfúrico) es el agente lixiviante de los minerales oxidados de cobre.
Para el tratamiento de las soluciones de lixiviación de minerales de cobre se emplean reactivos altamente selectivos para el Cu2+, como los reactivos de la conocida serie LIX (LIX 63; LIX 64; LIX-64-N, LIX 70, etc.), los productos ACORGA (P-5100; P-5300) y otros, cuyo poder de extracción para el Cu2+ relativo aotros iones es muy fuerte.
Los primeros estudios para la extracción de cobre emplearon extractantes ácido (o catiónicos) siendo su principal inconveniente la falta de selectividad, ya que extraen simultáneamente el cobre y otros elementos, siendo además imposible aplicarlos a las soluciones de lixiviación de minerales de cobre que tienen un pH más ácido que el requerido para la extracción.Estos inconvenientes fueron superados con la introducción de los reactivos LIX más específicos para el cobre y que pueden utilizarse en soluciones ácidas y son regenerables por acción del ácido sulfúrico.
Existen varios de estos reactivos que son derivados de las oximas. El LIX 63 fue el primero de ellos, del tipo (-hidroxioma alifática, el cual sólo extrae el cobre a un pH más alto que el de lassoluciones de lixiviación con ácido sulfúrico (pH = 1-2) y además es poco selectivo frente al hierro.
Posteriormente se desarrollaron los reactivos derivados de una (α-hidroxibenzonfenona oxima, que mejora el pH de extracción y la selectividad de extracción del cobre frente al hierro. Estos reactivos son el LIX 64, LIX 65 N Y LIX 64 N.
El LIX 64-N es el de mayor uso comercial y no es sinoel LIX 65 N adicionado de un 1 a 2% del LIX 63, que favorece la cinética de extracción.
Se han propuesto otros reactivos de esta serie, como el LIX 70, que puede utilizarse en soluciones todavía más ácidas que el LIX64 N, aunque la reextracción exige concentraciones de ácido sulfúrico más elevadas, lo cual puede representarse un inconveniente.
Otros reactivos sintetizados han sido el LIX 71...
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