UNIVERSIDAD TÉCNICA DE ORUROFACULTAD NACIONAL DE INGENIERÍA

CARRERA DE INGENIERIA METALÚRGICA

Titulo: OBTENCIÓN DEL CLORURO DE POTASIO A PARTIR DE SALMUERAS DEL SALAR DE UYUNI

Autor: Walter Alejandro Gutierrez Benavides

Fecha de defensa: 8 de Marzo de 2001

Asesor de la Tesis: Dr.- Ing. Jose F. Cordova Eguivar

No. de páginas de la tesis: 147

RESUMEN

Como parte de un programa de investigación sobre el beneficio de los recursos evaporíticos (salares) de nuestro país, el presente trabajo tiene como objetivo principal la obtención del cloruro de potasio de (grado) 50°, materia prima fundamental para la producción de fertilizantes de gran uso en la agricultura, así como para la obtención de otros compuestos. El beneficio del cloruro de potasio por el proceso propuesto de evaporación-cristalización y flotación de sales solubles ha sido estudiado usando salmuera natural proveniente del salar de Uyuni de las inmediaciones de la desembocadura del Rio Grande de Lipez, conteniendo diferentes valores de: sodio, potasio, magnesio, litio y calcio; todos ellos como sales de cloruro.

Por el proceso de evaporación-cristalización se consiguió concentrar el cloruro potasio desde 15 g/l hasta 33.9 g/l a 60% de evaporación, a la temperatura de 70ºC, quedando en la solución de la salmuera residual 13.57 g/l de potasio después de la última etapa de evaporación en la Evaporacion II. En la etapa de flotación de sales solubles, la sal de potasio como cloruro se ha logrado concentrar hasta un 99% con una recuperación del 95.80% después de efectuar la etapa de limpieza del concentrado.

Para este cometido se empleo salmuera proveniente del Salar de Uyuni (extremo sur del salar desembocadura del Río Grande de Lípez), se procesó mediante técnicas de evaporación, cristalización y flotación de sales solubles, y se estudiaron las variables más importantes de estos procesos unitarios como ser:

Evaporación - Grado de evaporación- Composición de las sales respecto de la evaporación- Velocidad de evaporación

Flotación - pH- Concentración del colector- % sólidos- Tipo de colector

Finalmente indicar que:

Se obtuvo un concentrado de KCl de grado 50° para usar en la agricultura como fertilizante o mezclarlo con N y P.

Se alcanzo le eliminar la mayor cantidad de NaCl como cristales (hasta 60%). Una mayor evaporación origina pérdidas de KCl por cristalización.

Es necesario dejar la solución saturada en NaCl por 4 días para alcanzar el mayor grado de cristalización de la halita.

Para la separación sólido-líquido se debe filtrar y disminuir la pérdida de K en la solución (de 15 a 17% en peso).

La solución que contiene KCl, MgCl2 y LiCl se somete a cristalización (hasta 60%) para obtener la materia prima adecuada para la flotación.

Los cristales secos tienen un tamaño variable, es necesario moler en seco.

Se obtienen tres productos: grueso que recircula, estándar para flotar y el fino para preparar la solución de flotación.

Tiempo de acondicionamiento 3 min, necesario para la adsorción del colector.

A partir de soluciones residuales se debe investigar el beneficio de subproductos tales como el litio y magnesio.

El beneficio del litio como Li2CO3 podría justificar su recuperación. Se recomienda probar a escala piloto, luego escalar a un proceso

contínuo para obtener cloruro de potasio y los subpoductos (cloruro de magnesio, cloruro de sodio, ácido bórico y sus derivados y cloruro de lítio respectivamente).

La flotación del cloruro de potasio debe probarse con otros reactivos de uso más generalizado que permitan obtener recuperaciones y leyes más altas y/o reducción de costos.

El aporte académico de este trabajo es el de incentivar a la investigación de tecnologías para beneficiar no sólo el cloruro de potasio a partir de salmueras, desconocido en nuestro medio, sino de otros elementos o

compuestos no tradicionales. En el caso específico, por disponer con una región oriental netamente agrícola en nuestro país, el aprovechamiento de esta propuesta técnico-científica puede ser de gran importancia.