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Copy of Lixiviación

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Guillermo Olivares Carmona

on 19 June 2013

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Transcript of Copy of Lixiviación

Lixiviación
Lixiviación
También llamada extracción del sólido -líquido, es la disolución de uno o más componentes de una mezcla sólida por contacto con un disolvente líquido.
Procesos Implicados
1.Preparación del solido.

2.Separación de la disolución obtenida, del residuo solido insoluble.

3.Lavado al residuo solido con el solvente.
Factores Que Influyen En La Elección
De Un Lixiviarte Idóneo
1.Naturaleza del material que se va a disolver.
2.Acción corrosiva del material.
3.Condiciones operacionales(temperatura, tiempo de contacto, concentración y ph ).
Algunos Agentes
Lixiviantes
•Agua: Tiene pocas aplicaciones como agente lixiviante (son relativamente escasos los minerales solubles en agua).

•Disoluciones de sales en agua: Sulfato férrico para la calcocita, cuprita, Cianuro cloruro de sodio para el sulfato de plomo, etc.
Equipo De
Lixiviación
Infografía
http://es.scribd.com/doc/63975854/54/Figura-35-Diagrama-de-N-etapas-en-un-proceso-de-lixiviacion.
http://books.google.com.co/books?id=UPbGrZiWMCUC&printsec=frontcover&dq=editions:_YexM_hFk24C&source=bl&ots=e0jfYp48v0&sig=uHT-eDSQF3mj7n3MNfMZknCiDDw&hl=es&sa=X&ei=lQ1FUM3vBZGo8ATZ4IGICA&ved=0CDMQ6AEwAQ#v=onepage&q&f=false.
http:/www.youtube.com/watch?v=_XDa4Q2XHoY&feature=related
Gracias por
su atención
Fundamentos de lixiviación
continua en contracorriente
Shanks o lecho estacionario de solidos
Lixiviación De Lecho Móvil
El extractor continúo
de Bollman
Contiene un elevador de palas en el interior de una carcasa cerrada
Hay perforaciones en el fondo de cada pala.
Los solidos se separan por filtración
se bombea la miscela limpia del fondo de la maquina.
cuando ascienden una corriente de solvente puro pasa a traves de ellos en contracorriente.
finalmente en la parte superior se retiran mediante un trasportador de paletas.
En este método se utilizan máquinas donde los sólidos se mueven a través del solvente con muy poca o ninguna agitación. Los aparatos más comunes son el extractor de Bollman, y el extractor Rotocel.
El extractor Rotocel.
tiene una canasta horizontal que esta divida dentro de compartimientos con un piso que es permeable al liquido.
la canasta rota lentamente alrededor de un eje vertical.
Lixiviación en filtro prensa o De Sólidos
Dispersos
En la utilización de etapas continuas en contracorriente aun en una batería de extracción:

el solido no se desplaza físicamente de una etapa a otra.

la carga de una celda se trata por una sucesión de líquidos de concentración decreciente.
Equilibrio
En la lixiviación, el equilibrio se alcanza cuando el soluto se disuelve por completo y la concentración de la solución se forma uniforme.

•Ácidos:ácido sulfúrico es el más efectivo, se utiliza diluido, mezclado con ácido fluorhídrico, y concentrado.

•Bases: Hidróxido de sodio para disolver aluminio, hidróxido de amonio se utiliza para extraer metales que forman aminas solubles.
estos compartimientos son cargados y pasan sucesivamente por varias fases de rociado de solvente, una sección de drenaje y un punto de descarga que se encuentra en el piso.

Para obtener contracorriente antes de la descarga se alimenta con solvente fresco y se los solidos se lavan con el efluente del chorro sucesivo.
Bibliografía
TREYBAL, Robert E. Operaciones de trasferencia de masa.McGRAW-HILL. pp. 855.

MC CABE, Warren. Operaciones unitarias en ingeniería química.McGRAW-HILL.pp. 632.
Esta operación unitaria, una de las más antiguas en la industria química, las industrias metalúrgicas son las que más utilizan las operaciones de lixiviación.
Preparación del sólido
•En algunos casos, las partículas solidas están rodeadas de una matriz de materia insoluble. Entonces, se debe retirar esta matriz para poder llevar a cabo la separación.

•La trituración y molienda de los solidos acelerará la acción de lixiviación
Temperatura de lixiviación
•Por lo general se realiza la lixiviación a temperaturas lo más elevadas posible.

•Las temperaturas elevadas producen la mayor solubilidad del soluto en el disolvente y, en consecuencia, concentraciones finales mayores.

•A temperaturas elevadas la viscosidad del líquido es menor
•Las operaciones de lixiviación se realizan por lotes o semilotes (estado no estacionario) y también en condiciones continuas (estado estacionario).

•Se utilizan dos técnicas principales de manejo: la aspersión o goteo del líquido sobre el sólido y la completa inmersión del sólido en el líquido.

•La elección del equipo que se va a utilizar depende bastante de la forma física de los sólidos y de las dificultades y costo de manejo.
Operación En Estado No
Estacionario
Incluyen aquellas en que los sólidos y los líquidos se ponen en contacto únicamente en forma de lotes y también aquellas en que un lote del sólido se pone en contacto con una corriente que fluye continuamente (método por semilotes).








Las partículas sólidas gruesas se tratan en lechos fijos mediante percolación, mientras que los sólidos finamente divididos, por suspensión, en algún tipo de agitador.
Lixiviación en solución
la lixiviación por percolación se da mediante la circulación del disolvente sobre y a través del cuerpo del mineral.

Los reactivos pueden inyectarse continuamente a través de una serie de tuberías que bajan hasta la veta; el licor resultante se obtiene a través de otra serie de tuberías.
Lixiviación a la
intemperie
Los minerales cuyo valor no garantiza el gasto de molienda o trituración, pueden lixiviarse en forma de rocas extraídas de la mina y Colocadas en grandes montones sobre terreno impermeable donde se le aplica el disolvente se va percolando hasta las tuberías de drenaje en la base, de donde se lleva a otro lugar.
Tanques de percolación
Los sólidos de tamaño intermedio pueden lixiviarse adecuadamente con métodos de percolación en tanques abiertos.

-Generalmente son de madera o de metal, pero los grandes se hacen en concreto.

-Las partículas sólidas por lixiviar descansan sobre un fondo falso
•el tanque se llena con sólido y un lote de disolvente, lo suficientemente grande para sumergir al sólido durante cierto periodo.

• el líquido puede drenarse del sólido a través del fondo falso del tanque. Toda esta operación representa una etapa.

•Con la repetición de este proceso se obtendrá la disolución final de todo el soluto.

•Se enjuaga llenando el tanque con disolvente fresco y repitiendo la operación tantas veces como sea necesario.
Se obtendrá una solución más concentrada con un esquema a contracorriente (la solución final obtenida se logra al agregar el disolvente más fresco al solido el cual ya se ha lixiviado.
Para evitar el movimiento de los sólidos en este proceso, se utiliza el sistema de Shanks que se opera de la siguiente manera:
Figura a.
El tanque 6 está vacío; los tanques del 1 al 5 están llenos de sólido; (el ultimo en llenar 5). El tanque más concentrado es el tanque 5, porque está en contacto con el sólido más fresco. transfiérase el líquido del tanque 4 al 5, del 3 al 4, del 2 al 3 y del 1 al 2. Agréguese sólido fresco con el tanque 6.
figura b. se saca el sólido agotado del tanque 1. Transfiérase el líquido del tanque 5 al 6, del 4 al 5, del 3 al 4 y del 2 al 3. Agréguese disolvente fresco en el tanque del tanque 1 al 2. Y deseche el tanque 6 Las condiciones son ahora idénticas a las iníciales en la figura a.
El sistema puede tener cualquier número de tanques;(6 a 16 tanques) y suelen colocarse en hilera.
Una serie de estos tanques se llama “batería de extracción”.
Los sólidos finamente divididos, demasiado finos para ser percolados pueden filtrarse y lixiviarse en el filtro prensa por bombeo del disolvente o en tanques de agitación.
Tanques con agitación
-Para sólidos gruesos, se utilizan los tanques cilíndricos en forma vertical con el agitador colocado sobre un eje vertical.

-los tanques son horizontales, con el agitador colocado sobre un eje horizontal.

-el tanque Pachuca La agitación se lleva a cabo pasando aire lo que provoca la circulación vertical.
Al terminar la lixiviación, la agitación se detiene, el sólido se deja sedimentar.

Si los sólidos están finamente divididos y se comprime, se sedimentan , se agitan y se aplica disolvente de lavado en contracorriente
Percolación vs. Agitación
Para lixiviar un sólido grande, se debe decidir si se tritura y se realiza por percolación o si se muele y se realiza mediante agitación y sedimentación.
El molido fino es más costoso, pero proporciona una lixiviación más completa y más rápida.
Las partículas grandes, se Lixivian con más lentitud y posiblemente de modo menos completo, pero requieren menos lavado y, por lo tanto, proporcionan una solución final más concentrada.
Operación En Estado
Estacionario (Continuo)
El equipo para las operaciones en estado estacionario continuo puede clasificarse en dos grandes categorías principales: operado por etapas o en contacto continuo.
las palas son cargadas con solidos y se rocían con una cantidad de miscela intermedia (solución intermedia de solvente que contiene aceite extraído y partículas solidas).

a medida que descienden en corrientes paralelas el solvente va extrayendo mas aceite.
Espesadores
Los espesadores separan los dos productos por sedimentación y la decantación.

Pueden utilizarse para lavar antes de cualquier filtro para reducir costos.Uno de los mas utilizados es el DORR OLIVER

Cuanto menos líquido tenga, más eficiente será el proceso de lixiviación o lavado que se esté llevando a cabo.
Clasificadores
Los sólidos gruesos pueden lixiviarse o lavarse, en maquinaria que clasifica el tamaño de la partícula.
Los sólidos se introducen en un tanque, con fondo inclinado y que está parcialmente lleno de disolvente. Los rastrillos, raspan a los sólidos en forma ascendente a lo largo del tanque y fuera del líquido.
En la parte superior del tanque se drenan y se descargan
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