Estudio de separación de tierras raras mediante sx a partir de concentrados producidos por la empresa Aclara etapa 2.

Abstract

El constante avance y evolución tecnológica, sumado a la exigencia social de contar con procesos y tecnologías más amigables con el ambiente, genera un escenario mundial exigente para toda la industria minera, que debe proveer de materiales para el desarrollo de estas. Uno de estos materiales son las tierras raras, un grupo de 17 elementos, ampliamente usadas en actividades tecnológicas avanzadas como energías renovables y autos eléctricos. Este grupo de elementos evidencia propiedades fisicoquímicas similares, lo que dificulta su separación, generando que el tratamiento metalúrgico de estos sea muy complejo y desafiante. En Chile, la empresa Aclara, busca posicionarse en el mercado de tierras raras desarrollando un proceso para la producción de un concentrado de tierras raras desde un depósito importante de arcillas iónicas ricas en dichos elementos ubicadas en la comuna de Penco. Este estudio, es parte del desarrollo de un proceso para la separación de los elementos de tierras raras mediante de extracción por solventes, a partir de un PLS generado por lixiviación del concentrado de tierras raras, y que tiene como objetivo principal evaluar métodos para el control de impurezas del proceso, principalmente el hierro encontrado en forma de ion férrico, contenido en el PLS y en un licor rico en tierras raras pesadas que se generó con un primer circuito SX en que se logró la separación de tierras raras pesadas y livianas. Dentro de los resultados más relevantes se tiene que, el extractante utilizado, Cyanex 572, tiene mayor afinidad por los elementos de las tierras raras pesadas por sobre las livianas, con extracciones sobre el 95% para las primeras, asi mismo, se concluyó que al aumentar la acidez se reduce la capacidad de extraer los REE favoreciendo la extracción de aquellos con mayor afinidad. El ión férrico, una de las impurezas más importantes, se co-extrae prácticamente todo al utilizar el extractante Cyanex 572. Para esta problemática se realizaron pruebas de lavado del orgánico cargado con PLS , variando la acidez de la solución de lavado entre 8 y 100 gpl, donde, con 100 gpl de HCl se logra el porcentaje más alto eliminando sólo el 12.31% del férrico cargado, pero, elimina cerca del 40% de las tierras raras pesadas. También, al saber que el hierro se encuentra principalmente como ion férrico, y que en dicha forma se co-extrae, se realizaron pruebas de reducción de ión férrico a ión ferroso usando hierro en polvo, tanto para PLS como para licor rico en tierras raras pesadas y luego realizar una etapa de extracción con el Cyanex 572. Se obtuvieron muy buenos resultados al tener porcentajes de extracción de hierro menores a 10% para la mayoría de condiciones probadas.