3.19 Tesis doctorado

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Browsing 3.19 Tesis doctorado by Subject "546.652"

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    Síntesis y evaluación de compuestos del tipo imino-fenol aplicados en el proceso de extracción por solvente para la recuperación de metales divalentes en medios ácidos
    (2020) Werlinger Solís, Francisca Katherina; Rojas Guerrero, René; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Química
    El proceso de obtención de cobre es de vital importancia para la industria nacional, debido a que es un metal que se encuentra en abundancia en nuestro país y es muy requerido a nivel mundial. El proceso de obtención de este metal se lleva a cabo principalmente por dos tecnologías, un proceso que se enfoca en el tratamiento de sulfuros de cobre y un segundo proceso que se centra en el tratamiento óxidos de cobre. Esta vía hidrometalúrgica se divide principalmente en tres etapas: primero el mineral se somete a un proceso de chancado, cuando ha alcanzado la granulometría necesaria es apilado y regado con una disolución de H2SO4; segundo esa solución enriquecida de cobre(II) pasa a un proceso intermedio de extracción por solvente (SX) donde se concentra y purifica; finalmente la solución pasa a la etapa de electro-obtención desde donde se obtienen cátodos de cobre electrolítico 99,9999% de pureza.1,2 Este proyecto se centra en la etapa intermedia (SX) del proceso antes descrito. Los extractantes actualmente utilizados (oximas) presentan algunos problemas de selectividad y de degradación química debido a las condiciones de operación tales como temperatura, bajos pH, exposición a rayos UV, entre otros, problemas que afectan en la vida útil de estos compuestos y por ende en la capacidad de extracción. Este trabajo se enfocó en la síntesis de un conjunto de ligandos (nuevos extractantes) del tipo imino-fenol L1-L8 obtenidos por condensación de una cetona y una amina del tipo primaria, alcanzando buenos rendimientos (≥ 60%), los cuales fueron caracterizados por métodos espectroscópicos (RMN, FTIR, UV/Vis y MS). Se realizó un primer análisis de carga con los ligandos L1-L8 a partir de soluciones de CuSO4 a temperatura ambiente durante 60 minutos a pH 3,0, resultando L8 el mejor ligando para llevar a cabo este proceso de carga (70% en la extracción de Cu(II)). Después de elegir el conjunto de ligandos con la mejor capacidad de extracción de Cu(II) (L1 y L5-L8), se estudió el rendimiento de estos ligandos en la descarga de Cu(II) de la fase orgánica con condiciones variables, ya que se analizó la estabilidad a diferentes valores de pH. Se llevó a cabo un conjunto de experimentos de extracción de Cu(II) con ligandos L1, L5-L8 a pH 4,5 y temperatura ambiente durante 60 minutos, seguido de reacciones de descarga de Cu(II) que se realizaron a 50 ºC durante 60 minutos a pH 3,0 para L1, L5-L7 y a pH 1,8 para L8. Es de destacar, que los ligandos L1 y L6 proporcionaron los mejores resultados para la etapa de descarga, con 46 y 47% de eliminación de Cu(II), respectivamente. Finalmente, se realizó un estudio de extracción competitiva para L8 y selectividad de extracción / re-extracción para L1 y L8 con diferentes iones metálicos divalentes (Cu2+, Co2+, Ni2+ y Mn2+), L8 resultó ser un buen ligando de carga y L1 un buen ligando descargando para los distintos iones.