Resíduos - Extração Por Solvente -Apresentação
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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.