06/M020

Estudio Preliminar de las Reacciones de Recuperación de Li y de la Producción de Al2(SO4)3 Mediante Métodos Hidrometalúrgicos.
Preliminary Study of the Reactions Li Recovery and Production of Al2(SO4)3 by Hydrometallurgical Methods.

Director: RODRIGUEZ, Mario Humberto
Correo Electrónico: mrodriguez@uncu.edu.ar

Integrantes: VALENTE, Norma Graciela; GODOY, Mónica Elizabeth; ROSALES, Gustavo Daniel; MAURE, Néstor Fabián; RUIZ, María del Carmen; GONZALEZ, Jorge Alberto.

Resumen Técnico: Los temas de investigación que se presentan en este proyecto están orientados al estudio cinético-químico de las reacciones sólido-fluido aplicadas a la metalurgia extractiva, en particular aquellas involucradas en los procesos de lixiviación en medio ácido de minerales portadores de Li y Al con vista a la aplicación de estos conocimientos a escala industrial y al aprovechamiento de los recursos mineros de la región, teniendo en cuenta que el amplio grupo de las reacciones heterogéneas juega un papel preponderante en la tecnología del procesamiento de materiales. El desarrollo de este plan de trabajo requiere conocimientos acerca del comportamiento físico-químico de los sistemas a estudiar; de los principios básicos de la metalurgia en general, y en especial de las reacciones de lixiviación a presión, como así también de las técnicas de caracterización de reactantes y productos. Actualmente, las reacciones heterogéneas son ampliamente usadas en los campos de la metalurgia extractiva, el control de contaminantes, la industria química, la síntesis de nuevos materiales, etc. Este proyecto se encuentra constituido por dos líneas de investigación: Línea 1) Ensayos preliminares de recuperación de Li a partir de minerales de la zona de Cuyo, mediante la lixiviación a presión en medio ácido fluorhídrico. Línea 2) Ensayos preliminares de producción de Al2(SO4)3, a partir de la reacción de H2SO4 con arcillas de la zona de Cuyo deferrificadas con gas cloro, en un reactor a presión. A partir de los resultados de los ensayos experimentales, se procurará investigar la influencia que tienen las variables operativas sobre la velocidad de disolución de los minerales de Li y Al, como así también deducir la cinética para cada uno de los procesos, teniendo en cuenta los mecanismos de cada una de las numerosas etapas involucradas en los mismos. Para la ejecución de este proyecto se requieren conocimientos del comportamiento físico químico de los sistemas a estudiar y de los principios básicos de la metalurgia en general, y en particular de las reacciones de lixiviación a presión, así como también de las técnicas analíticas de caracterización de reactantes y productos. Con el desarrollo del plan de trabajo planteado se espera, por medio de la actualización bibliográfica y de los ensayos experimentales, conocer el comportamiento físico-químico de los sistemas involucrados y su posible aplicación a escala industrial. Cabe mencionar que todas las investigaciones serán incluidas en congresos, publicaciones y demás medios interesados en la temática. Los resultados que se obtengan a partir del desarrollo de este proyecto son de aplicación en áreas diversas, las cuales van desde la Química Básica hasta la Química Aplicada, la Metalurgia y la Ciencia de los Materiales. De este modo, en las diferentes líneas de este proyecto se propone estudiar vías alternativas a las industriales, con la finalidad de lograr procesos nuevos, con ventajas ambientales y económicas, aprovechando recursos mineros de la región y fuentes alternativas que eviten la importación de minerales.

Summary: Research topics that are presented in this project are directed to chemical-kinetic study of solid-fluid reactions applied to extractive metallurgy, in particular those involved in the processes of leaching  acid medium of ore contained of Li and Al with view the application of this knowledge to industrial scale and the use of miners resources in the region, taking into account that the large group of heterogeneous reactions play a dominant role in materials processing technology. The development of this work requires knowledge about the physical and chemical behavior of the systems studied, the basic principles of metallurgy in general, and especially the reactions of pressure leaching, as well as the characterization techniques reactants and products. Currently, heterogeneous reactions are widely used in the fields of extractive metallurgy, control of pollutants, the chemical industry, synthesis of new materials, etc. This project is formed by two lines of research: Line 1) Preliminary tests Li recovery from ore in the region of Cuyo by pressure leaching in hydrofluoric acid. Line 2) Preliminary tests for the production of Al2(SO4)3, from the reaction of H2SO4with clays in the region of Cuyo deferrification with chlorine gas, at a reactor pressure. From the results of experimental tests, will be made to investigate the influence of operational variables on the rate of dissolution of ores of Li and Al, as well as to deduce the kinetics for each of the processes, taking into account the mechanisms of each of the numerous steps involved in them. For the development of this project will require knowledge of the behavior physicochemical systems and to study the basic principles of metallurgy in general and in particular the reactions of pressure leaching, as well as analytical techniques for characterization of reactants and products. With the development of the work proposal is expected by the literature actualization of the experimental tests, knowing the physicochemical behavior of the systems involved and their possible application to industrial scale. It is worth mentioning that all investigations will be included in conferences, publications and other media interested in the topic. The results from the development of this project are applicable in several areas, which range from the Basic Chemistry to Applied Chemistry, Metallurgy and Materials Science. Thus, the different lines of this project to study alternative routes to industrial, with the aim of reaching new processes, with environmental and economic advantages, exploiting mineral resources in the region and alternative sources to avoid the import of minerals.