Modelos termodinámicos de la precipitación de sulfuros metálicos en licor residual ácido

Resumen

La existencia de concentraciones iónicas considerables de cobre, zinc, cobalto y níquel en el licor residual de la lixiviación ácida de minerales lateríticos hacen factible la recuperación, por vía química, de estas especies metálicas. Se llevó a cabo la precipitación selectiva de los sulfuros que las contienen; para ello se verificó la ocurrencia de las reacciones entre el licor residual y el agente precipitante, hidrogenosulfuro de sodio, mediante un análisis termodinámico a dos valores de temperatura (70 y 90 ºC). La precipitación de los sulfuros se desarrolló en dos etapas, primero para recuperar cobre y zinc, empleando un rango de pH entre 1,2 y 1,8 y posteriormente, níquel y cobalto, en un rango entre 2,2 y 2,8 unidades de pH. Las regularidades en el comportamiento termodinámico de las especies metálicas precipitadas fueron reveladas por la familia de curvas experimentales y teóricas resultante del estudio, encontrándose los modelos matemáticos correspondientes a cada una de ellas. Los modelos estadísticos evidenciaron una relación directa entre la extensión de las reacciones químicas y la temperatura. Las mayores extracciones se obtuvieron, en ambas etapas, para los máximos valores de las variables (353 K, 145 rpm y 70 g/L), lográndose el 81, 2% de recuperación para el cobre; 75% para el zinc; 82,34% para el níquel y 79% para el cobalto, siendo las más altas obtenidas hasta el presente.