Yacimientos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE JUJUY
FACULTAD DE INGENIERÍA
CATEDRA DE METALURGIA ESTRACTIVA I


TRABAJO PRÁCTICO Nº 4
EXTRACCIONCON SOLVENTES

ALUMNA: ZURUGUAY, María Cecilia Ingeniería de Minas LU: 548



AÑO 2011

1) Objetivo:
Procurar a través del presente trabajo práctico:

- Suministrar al estudiante los conocimientos básicos necesarios sobre el concepto de partición de unsoluto entre dos disolventes, así como las leyes y condiciones de trabajo características de los fenómenos de extracción.

- Aportar información sobre la utilización de la extracción con solventes en la Hidrometalurgia.

- Proponer al estudiante realizar un experimento en el laboratorio que le muestre como llevar a cabo un proceso de extracción con solvente.

2) Introducción Teórica

Laextracción es un proceso en que un soluto se distribuye entre dos fases diferentes. La extracción líquido-líquido consiste en la transferencia de un soluto de una fase líquida a otra. El proceso requiere por tanto la presencia de dos fases líquidas inmiscibles entre sí, que, si bien podría tratarse de cualquier par de disolventes, habitualmente son agua y un disolvente orgánico. La fase acuosasuele ser la que contiene el compuesto a separar, y la fase orgánica, a la que pasa el compuesto para separarlo, se conoce también como extractante. Se denomina extracto a la fase separada, generalmente la orgánica, que contiene el compuesto extraído.

Los requisitos que debe cumplir un extractante son:

a. Extraer selectivamente el metal(es) deseado desde las soluciones que lo contienen.

b.Que se pueda reextraer el metal con una solución, desde la cual después sea factible recuperarlo.

c. Que sea estable, bajo las condiciones del circuito, para que se pueda recircular muchas veces.

d. Ser no inflamable, no tóxico, no cancerígeno, insoluble en agua, no reaccionar con el agua, tener punto de ebullición bajo, tener presión de vapor y viscosidad moderadas etc.

e. Ser soluble enun solvente orgánico económico, o tener viscosidad suficientemente baja como para no requerir solvente.

f. Cargar y descargar metal con una rapidez suficiente, que permita tiempos de mezcla económicos.

g. No promueva emulsiones estables.

h. No transfiera especies contaminantes desde extracción a reextracción.

i. Tener un costo aceptable.

Para encontrar las condiciones más adecuadaspara llevar a cabo una extracción eficaz, debe hacerse previamente un estudio de la influencia de:

- La relación de volúmenes entre las dos fases.

- La intensidad y duración de la agitación.

- La nitidez de la separación de las fases.

- La temperatura.

La extracción de metales se realiza según los siguientes mecanismos:
1- Extracción por distribución simple de Moléculas el cualconsiste en una simple transferencia de moléculas desde una fase hacia la otra basada en la solubilidad del soluto en ambas fases. No existe interacción química alguna entre soluto y solvente y el sistema queda definido por su coeficiente de distribución. Estos sistemas son poco eficientes porque, en general, los valores de los coeficientes de distribución son pequeños.
2- Extracción por Formaciónde Compuestos
En este caso se origina un enlace químico entre el agente de extracción y el metal dando lugar a un compuesto químico que se extrae en la fase orgánica, transfiriendo esta un grupo ácido a la fase acuosa.
El mecanismo químico por el cual se realiza la extracción queda definido por la ecuación de equilibrio.
(M) + n (RH) (MR)+ n (H)
En cuanto a los reactivos deextracción que extraen según este mecanismo tenemos:
a) Reactivos Ácidos
En este grupo se incluyen varios tipos de compuesto según su estructura química y a grandes rasgos corresponden a los ácidos carboxílicos, sulfónicos y alquil fosfóricos.
Entre los ácidos carboxílicos más representativos tenemos el ácido nafténico y el ácido versático 911. En general no poseen gran poder selectivo y...