Extraccion Por Solvente

Introducción

La extracción por solventes (SX), es uno de los procesos más efectivos y económicos para purificar, concentrar y separar los metales valiosos que se encuentran en las soluciones enriquecidas, resultantes de procesos de lixiviación. Este proceso tiene su principal aplicación en la producción de cobre, particularmente en la separación selectiva de metales, que luego se recuperan mediante el proceso de electroobtención, a través de soluciones de sulfato de cobre. La extracción por solventes es una operación de transferencia de masas en un sistema de dos fases líquidas. Se denomina también intercambio iónico líquido y se fundamenta en el principio por el cual un soluto o ion metálico puede distribuirse en cierta proporción entre dos solventes inmiscibles, uno de los cuales es usualmente acuoso y el otro un solvente orgánico como benceno, kerosene, cloroformo o cualquier solvente inmiscible al agua. La extracción por Solvente es posible debido a que ciertos reactivos químicos orgánicos tienen un alto grado de afinidad selectiva con determinados iones metálicos, con los que forman compuestos organometálicos. Por esta razón, la principal aplicación de la extracción por disolvente se encuentra en la separación selectiva de metales.

La extracción por solvente utilizada en un proceso hidrometalúrgico del cobre, persigue los siguientes objetivos:

 Purificar soluciones, extrayendo selectivamente el elemento de interés y eliminando las impurezas acompañantes.

 Separar dos o más elementos desde la solución, ya sea por extracción o reextracción selectiva.

 Concentrar el elemento deseado en una base acuosa determinada hasta un punto en que el procedimiento posterior sea rentable.

La extracción por solventes consiste en un proceso de purificación y concentración de soluciones basada en la separación del elemento de interés, como en nuestro caso es el cobre, desde las soluciones de lixiviación. Para ello se utiliza un medio extractante líquido de alta selectividad al elemento a separar, pero inmiscible en dicha solución. En el proceso global de la extracción por solventes se distinguen tres momentos fundamentales, que consisten en: El líquido extractante se agrega a la solución primaria y se conecta con el ion metálico, que queda formando parte del extractante. Posteriormente, este complejo (extractante - ion metálico) es separado de la solución y llevado a una solución secundaria en el ion metálico.

En esta solución secundaria se produce la re-extracción o descarga, es decir, el elemento de interés es nuevamente devuelto a una solución acuosa, pero exenta de impurezas, óptima para el proceso siguiente de electroobtención. En general, en el proceso de extracción por solventes se reconocen dos etapas fundamentales: la etapa de “extracción” propiamente tal y la de “re-extracción o stripping”, también llamada “descarga”.

Objetivos

 Realizar el Método de Extracción por Solvente para separar Cobre de una solución Cu-Fe, modificando el tiempo de extracción.

 Determinar la Concentración de Cobre por el método de Absorción Atómica

Procedimiento Experimental

 En una probeta agregar 5 mL del reactivo Acorga M5910, más 15 mL de Solvente.

 En un embudo de Decantación agregar 20 mL de la muestra acuosa (Cobre y Hierro). En mismo embudo agregar los 20 mL de Extractante (5 mL de Reactivo acorga + 15 mL del solvente)

 El embudo se ocupa hasta la mitad de su capacidad

 Para mezclar los dos solventes se coloca la tapa esmerilada del embudo y se sostiene con los dedos índice y anular, se coloca boca abajo el embudo y se agita con fuerza.

 Antes de permitir la separación de los líquidos inmiscibles, el embudo permanece boca a bajo y se abre con mucho cuidado la llave, de esta forma se libera la sobre-presión debida a la volatilidad de los solventes orgánicos.

 Se cierra nuevamente la llave.

 El embudo se coloca en un aro con nuez para permitir la separación y se deja a medio tapar.

 Se extrae por la parte inferior la fase más densa, quitando la tapa y abriendo luego la llave.

 Se repite la experiencia 3 veces, variando el tiempo de extracción de 3 -5 y 7 minutos.

 Guarde las muestras y lea en el equipo de absorción atómica.

Tablas y Resultados

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