Resíduos - Extração Por Solvente -Apresentação

8/11/2019 Resduos - Extrao Por Solvente -Apresentao

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Universidade Federal de Ouro PretoInstituto de Cincias Exatas e Biolgicas

Departamento de Qumica

Resduos Slidos e EfluentesQUI170

EXTRAO POR SOLVENTE

Alunos: Marina de vilaCosta

Regiane Dbora F.Rios


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Histrico

Praticada desde a antiguidade Romana Separavam ouro e prata de cobre fundido

por extrao usando chumbo derretido comosolvente.

Descoberta de que enxofre poderiaseletivamente dissolver prata de uma liga deouro.

Crescimento da tcnica atualmente Sensveis temperatura, Maiores requisitos de pureza, Disponibilidade de equipamentos mais

eficientes, Disponibilidade de solventes com maior


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Introduo

A transferncia de um soluto solubilizado, deum solvente para outro solvente. Os dois solventes devem ser imiscveis (duas

fases), para que esse procedimento funcione.

A extrao usada de muitas formas na qumicaorgnica.


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Etapas da extrao Soluto a extrair misturado com o solvente, o qual

deve ser o mais imiscvel possvel com o diluente.

Ocorre separao em duas fases imiscveis, asquais devem ter densidades diferentes.

H produo de duas fases: Extrato: rica no solvente C

Resduo ou Refinado: rico no diluente B


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Otimizao da Extrao porSolvente

Seleo do Solvente O solvente ideal :

Grande afinidade para o soluto

Totalmente imiscvel com o diluente da alimentao.

O solvente ideal normalmente inatingvel.

Seleo das Condies de Extrao Natureza do processo de extrao

Temperatura Para manter a viscosidade baixa

pH Tempo de residncia

Seletividade da operao.

Presso do sistema (efeito desprezvel )

Utiliza a presso atmosfrica


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Viabilidade econmica

fortemente influenciada pelos

custos: Equipamento

De recuperao do solvente,

Etapa de extrao em si no exigegrande consumo de energia.


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Aplicao

Aplica-se :

tratamento de minrios, indstria alimentar,

farmacutica,

produo de leos essenciais,

purificao de efluentes.


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Aplicao industrial

Extrao por solventes aplicada remoo de metaispesados presentes no licor de lixiviao do minrio demangans da Mina do Azul

Carlos Augusto Carvalhido

Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG

Departamento de Engenharia Metalrgica e de Materiais-DEMET

Marcelo Ferreira PedrosaUniversidade Federal de Minas Gerais-UFMG

Departamento de Engenharia Metalrgica e de Materiais-DEMETAfonso Henriques Martins

Universidade Federal de Minas Gerais-UFMG

Departamento de Engenharia Metalrgica e de Materiais-DEMET


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Aplicao Industrial

Tratamento hidrometalrgico do licor desulfato de mangans proveniente da

lixiviao do minrio de mangans da Minado Azul (PA).

Tcnica hidrometalrgica apropriada para aremoo de metais pesados a extraopor solventes.

remoo de cobre, nquel, cobalto e ferroresentes;


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Aplicao Industrial

MnO2 Principal matria-prima para a produo de

pilhas combustveis

Suas fontes minerais possuem metaispesados associados que so nocivos aoseu desempenho industrial.


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Aplicao Industrial

Minrio deMangans

Lixiviaosulfrica(Remoode metais pesados)

Obteno do licor(Precipitar CaCO3)

Tratamento do licor

Extrao por solvente

(Fe, Zn, Cu, Cb, Ni,Pb)

Calcinao


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Aplicao Industrial

Licor apresenta os metaissolubilizados sob a forma de seusctions Emprega-se solvente orgnico catinico Remoo metais da soluo aquosa

(licor) por meio de um mecanismo detroca de ctions os prtons H+do solvente orgnico so

substitudos por ons metlicos da soluoaquosa.


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Aplicao Industrial

Solvente orgnico catinico Destaca-se o CYANEX302, cido

bis(2,4,4-trimetil pentil) monotiofosfnico.

o grupamento = P(S)OH em sua estrutura qumica responsvel pelas propriedades extrativas.


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Aplicao Industrial

Os parmetros estudados foram: Percentual de solvente na fase orgnica investigado com o objetivo de encontrar a menor

quantidade de solvente orgnico na fase orgnica

necessria para remover as espcies metlicasdesejadas.

Relao fase aquosa e fase orgnica determinar a relao (Fa/Fo) entre os volumes da

fase aquosa (Fa) e da fase orgnica (Fo) para

alcanar o mximo de extrao das impurezas demetais pesados.

O tempo de contato entre as fases determinar-se o maior carregamento da fase

orgnica com as espcies metlicas desejadas.


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Aplicao Industrial

O licor de sulfato de mangans empregadonos ensaios foi cedido pela FERMAVIEletroqumica Ltda. As espcies em soluo foram consideradas

como ctions metlicos. A tabela abaixo representa a concentrao de metais

presentes no licor de sulfato de mangans.


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Aplicao Industrial

O contato entre as fases aquosa eorgnica: Feita em bcher.

Alimentadas por um funil de separao Fases em repouso para separao

(decantao)

Coletou-se a fase aquosa e umaalquota foi retirada. Determinao das concentraes de

mangans por titulao com KMnO4

Ferro, zinco e nquel por espectrometria de


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Aplicao Industrial

As respostas experimentais foramexpressas em percentuais deextrao de mangans, ferro, nquel e

zinco.


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Aplicao Industrial

Testes realizados O sinal negativo representa o nvel

inferior da varivel e o sinal positivo, o

seu nvel superior.


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Resultados e discusso Respostas experimentais para a extrao de

metais pesados presentes no licor de sulfato demangans.


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Aplicao Industrial Avaliao estatstica da influncia das variveis

O parmetro mais influente foi a relao fase aquosa e faseorgnica mxima extrao de impurezas e mnima extrao de mangans.

Para a mxima extrao de impurezas (ferro, zinco e nquel) o tempo de contato

a porcentagem de CYANEX 302 na fase orgnica relao fase aquosa e fase orgnica


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Resultados e discusso

De modo geral o mangans mostrou-se menos susceptvel extrao porsolventes. Esperado em funo da maior

concentrao de mangans em relaoaos demais metais presentes no licor.

O percentual de extrao de zinco e ferrofoi considerado elevado. Esses metais podem ser removidos do licor

com o emprego do CYANEX 302 em Exxsol D-100.

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