Estudio del efecto del ion cloruro en la extracción de cobre con el extractante LIX 860N-IC utilizando agua de mar

Abstract

El presente trabajo estudió el efecto del ion cloruro presente en soluciones acuosas en la extracción por solventes de cobre utilizado el reactivo extractante LIX860N-IC y fue financiado por el proyecto Fondecyt 1150343. En el estudio se realizaron pruebas de carga máxima, equilibrio de extracción, re-extracción y separación de fases a una temperatura operacional de 25 y 35 °C con el fin de cuantificar estos efectos. Para estas pruebas se utilizó soluciones acuosas a pH =2 (PLS estándar) con concentración de 6 g/l de Cu2+, 5 g/l de Fe2+ y 2 g/l de Fe3+ preparadas con agua destilada y agua de mar a una concentración de cloruro de 0, 19,57, 60 y 110 g/L. Las soluciones de agua de mar contienen ya un 19,57 g/L de cloruro, por lo que se agregó cloruro de sodio para llegar a las concentraciones indicadas anteriormente. Como fase orgánica se utilizó el reactivo LIX860N-IC al 20%v/v en ESCAID 110. En las pruebas de extracción el ion cloruro en solución tuvo un efecto negativo. A medida que aumentaba el cloruro en solución la extracción de cobre disminuía. Además, particularmente para pruebas con razón O/A 1:1, un aumento de temperatura de 25 °C a 35°C incrementaba solo un 0,06% la extracción de cobre. Por otro lado, la selectividad Cu-Fe del reactivo LIX860N-IC es alta. A medida que el extractante carga mayor cantidad de cobre, la extracción de hierro es menor. Para pruebas de re-extracción se trabajó con un electrolito spent de concentración 35 g/L de Cu+2 a distintas concentraciones de ácido sulfúrico (180, 190 y 200 g/L). En estas pruebas la temperatura tenía una mayor influencia que en la extracción. Una disminución en la temperatura provocaba una mejora en el rendimiento de la re-extracción. Además, un aumento de la acidez del electrollito spent influía positivamente en el rendimiento de la re-extracción descargando una mayor cantidad de cobre. En pruebas de separación de fases, el aumento del ion cloruro en solución acuosa y el aumento de temperatura de operación disminuían el tiempo de separación de fases.