ENAMI - PLANTA VALLENAR Departamento de Ingeniería Química Universidad de Santiago de Chile
Relator
Ing Jaime Simpson
CAPACITACION USACH
2006
1.- INTRODUCCIÓN Hace 30 años atrás la producción de cobre se debía casi en un 95% a los minerales sulfurados de cobre, tales como: Calcopirita Bornita Calcocita Covelina
: : : :
CuFeS2 Cu5FeS4 Cu2S CuS
Que Que se explo explota tan n a trav través és de proce proceso soss de flot flotaci ación ón,, segu seguid ido o de proce procesos sos pirometalúrgicos y electro refinación. Sin embargo, en la naturaleza también existen recursos minerales de cobre que se encuentran en la forma de óxidos, entre los más abundantes se pueden mencionar: Malaquita : Atacamita : Crisocola : Azurita : Cuprita : Copper wad Copper Pitch
CuCO3.Cu(OH)2 CuCl(OH) Cu(OH)2 CuSiO3 . nH2O 2CuCO3 . Cu (OH)2 Cu2O
Los procesos aplicados a los súlfuros de cobre no se aplican a los óxidos de cobre, porque se requieren altos requerimientos energéticos, que implican altos costos operacionales que imposibilitan su aplicabilidad. Por otro lado, no existían procesos hidrom hidrometa etalúr lúrgic gicos os eficie eficiente ntess que permiti permitieran eran la explot explotaci ación ón de mineral minerales es de cobre cobre oxidad oxidados os de leyes leyes relati relativam vament ente e bajas, bajas, sin embargo embargo,, existí existían an algunas algunas faenas faenas que operaban con minerales oxidados de cobre con leyes sobre el 2,5% y aplicaban un proceso proceso de lixivi lixiviació ación, n, seguid seguido o por un proceso proceso de cement cementaci ación. ón. Para Para la pequeña pequeña minería, la explotación de minerales oxidados de cobre estaba limitada a leyes sobre el 4 % de cobre. La Sociedad Minera Pudahuel (SMP), inició a fines de los años setenta un desarrollo tecnológico que en las décadas siguientes iba a repercutir profundamente en la estructura de producir cobre a partir de mineral. La Sociedad Minera Pudahuel, patentó (en conjunto con Holmes.& Parker) el proceso de Lixiviación T.L. – Extracción por Solventes – Electro obtención y se constituyó en la primera planta del mundo en utilizar lixiviación en pilas TL y fue la primera en planta (segunda en el mundo) en Chile en utilizar un proceso de extracción por solventes y electro obtención. Los bajos costos y la armonía medio ambiental que logra este proceso, posicionó a Chile como el mayor productor de cobre del mundo el año 1996. Hoy día Chile produce alrededor de 1 tercio de la producción mundial y el cobre catódico producido vía lixiviación, extracción por solventes y electro obtención, representa alrededor del 50% de la producción chilena.
2
1.- INTRODUCCIÓN Hace 30 años atrás la producción de cobre se debía casi en un 95% a los minerales sulfurados de cobre, tales como: Calcopirita Bornita Calcocita Covelina
: : : :
CuFeS2 Cu5FeS4 Cu2S CuS
Que Que se explo explota tan n a trav través és de proce proceso soss de flot flotaci ación ón,, segu seguid ido o de proce procesos sos pirometalúrgicos y electro refinación. Sin embargo, en la naturaleza también existen recursos minerales de cobre que se encuentran en la forma de óxidos, entre los más abundantes se pueden mencionar: Malaquita : Atacamita : Crisocola : Azurita : Cuprita : Copper wad Copper Pitch
CuCO3.Cu(OH)2 CuCl(OH) Cu(OH)2 CuSiO3 . nH2O 2CuCO3 . Cu (OH)2 Cu2O
Los procesos aplicados a los súlfuros de cobre no se aplican a los óxidos de cobre, porque se requieren altos requerimientos energéticos, que implican altos costos operacionales que imposibilitan su aplicabilidad. Por otro lado, no existían procesos hidrom hidrometa etalúr lúrgic gicos os eficie eficiente ntess que permiti permitieran eran la explot explotaci ación ón de mineral minerales es de cobre cobre oxidad oxidados os de leyes leyes relati relativam vament ente e bajas, bajas, sin embargo embargo,, existí existían an algunas algunas faenas faenas que operaban con minerales oxidados de cobre con leyes sobre el 2,5% y aplicaban un proceso proceso de lixivi lixiviació ación, n, seguid seguido o por un proceso proceso de cement cementaci ación. ón. Para Para la pequeña pequeña minería, la explotación de minerales oxidados de cobre estaba limitada a leyes sobre el 4 % de cobre. La Sociedad Minera Pudahuel (SMP), inició a fines de los años setenta un desarrollo tecnológico que en las décadas siguientes iba a repercutir profundamente en la estructura de producir cobre a partir de mineral. La Sociedad Minera Pudahuel, patentó (en conjunto con Holmes.& Parker) el proceso de Lixiviación T.L. – Extracción por Solventes – Electro obtención y se constituyó en la primera planta del mundo en utilizar lixiviación en pilas TL y fue la primera en planta (segunda en el mundo) en Chile en utilizar un proceso de extracción por solventes y electro obtención. Los bajos costos y la armonía medio ambiental que logra este proceso, posicionó a Chile como el mayor productor de cobre del mundo el año 1996. Hoy día Chile produce alrededor de 1 tercio de la producción mundial y el cobre catódico producido vía lixiviación, extracción por solventes y electro obtención, representa alrededor del 50% de la producción chilena.
2
Hoy Hoy en día día la ext extracc racciión por por sol solvent ventes es es prim primor ordi dial al en todo todoss los proce roceso soss hidrometalúrgicos del cobre, tanto en la producción de cátodos de cobre o en la producción de sulfato de cobre, pero, también se ha aplicado en la producción d4e molibdeno, rhenio, cinc, cadmio y en el futuro se esperan aplicaciones industriales con varios otros metales, tales como hierro, arsénico, antimonio, bismuto, oro, etc
2.- GENERALIDADES La Extracción por Solventes es un proceso de separación que se emplea en metalurgia con tres fines fundamentales: concentrar, purificar y separar los elementos o metales disueltos en la solución rica generada en la etapa de la lixiviación. Esta solución se caracteriza por tener una baja concentración de cobre disuelto, junto con impurezas como, Fe, Cl, Mn, Mg, Na y otros metales disueltos durante el proceso. Esta etapa consiste en el contacto de una fase orgánica que contiene un extractante con una fase acuosa que contiene el metal de interés. El extractante reacciona químicamente con el metal para formar un complejo organo-metal el cual es soluble en la fase orgánica. Las impurezas por lo general no reaccionan con el extractante y se quedan en la fase acuosa. La fase orgánica que contiene el complejo organo-metal es separada de la fase acuosa. El metal es recuperado y concentrado en otra fase acuosa por la reacción quím químic ica a inver inversa. sa. Adem Además ás del del cobr cobre e este este proc proceso eso se util utiliz iza a en la separ separac ació ión n por extracción con solventes de Uranio, Molibdeno y Vanadio. Los objetivos del proceso de extracción por solventes son: •
•
•
Separación y purificación de “el” o “los” metales de interés, desde las soluciones iniciales, las cuales contienen impurezas. En la separación se pueden extraer el o los metales de interés o extraer las impurezas de la solución. Concentración de los metales disueltos, para disminuir los volúmenes a procesar Transferencia de los metales disueltos, desde una solución acuosa compleja a otra solución acuosa diferente, que simplifique el proceso siguiente
Desde un punto de vista de su implementación industrial, este proceso se aplica a: •
•
La recuperación selectiva de un solo metal desde una solución de lixiviación, liberándolo de sus impurezas y concentrándolo para una más fácil recuperación. La separación conjunta de varios metales desde una solución, por similitud de propiedades químicas, para una posterior separación diferencial como es el caso de Cu/Ni/Co, o del V/U/Ti.
La aplicación de SX en la industria del cobre se remonta al año 1965 y su éxito operacional y metalúrgico se ha traducido en la instalación de numerosas plantas 3
industriales industriales (ver tabla 1) que operan generalmente generalmente con el circuito circuito lixiviación-extr lixiviación-extracción acción por solventes-electroobtención. En la tabla 2 se muestran las plantas instaladas en Chile.
Tabla 1. Plantas de extracción por solventes de cobre fuera de Chile Compañía Localización Produc. Característi Extractante Tpo Cu cas (Mineral+li xiv) Ranchers Bluebird Bagd Bagdad ad Mine
Arizona, U.S.A
18-19
Ox.Cu, H2SO4
Lix 64 N
Arizona, U.S.A
18-19
Ox.Cu, H2SO4
Lix 64 N
Arizona, U.S.A
13-14
Ox.Cu, H2SO4
Lix 64 N
Zambia
182
Ox.Cu, H2SO4
Lix Lix 64 N/SM N/SME E 529
Zambia
75
Ox.Cu, H2SO4
Copp Copper er
Cyprus Mine Nchanga Consolidated Nchanga Consolidated Minero Perú
Lix 64 N Cerro Verde, Perú 90
Ox.Cu, H2SO4 Lix 64 N
Nevada, U.S.A
140
Ox.Cu, H2SO4
Duval Corp.
Lix 64 N Zaire
Soc. Min. Tenke Fungamare Anaconda
250
Ox.Cu, H2SO4 Lix 64 N
Nevada U.S.A Arizona, U.S.A
82 98
Sulfuros Cu, Amoniacal Ox.Cu, H2SO4
Anamax
Lix 65 N Lix 64 N
Texas, U.S.A
18-20
SEC Corp.El paso Arizona, U.S.A
13-14
Arizona, U.S.A
13-14
Cities Service Capi Capittal Wir Wire & Cable Londres, Johnson Mathay Bretaña Mathey Refiners Rustenberg,
Electrolitos agotaLix 64 N dos (Cu, Ni, H+) Lix 64 N Aguas de mina Lix 64 N
G -
Cobre secundario
Lix 64 N Acorga P-5100
4
Sulfatos Cu, Ni
5
Tabla 2. Plantas Chilenas
Tabla 2. Plantas Chilenas. Continuación… 6
Tabla 2.- Plantas Chilenas. Continuación…
7
Tabla 2. Plantas Chilenas. Continuación…
8
9
El proceso de extracción por solventes (SX) define a un proceso de purificación y concentración de soluciones, al término del cual, se generan soluciones aptas para su posterior tratamiento de precipitación electrolítica y comercialización directa del cátodo obtenido. Su aplicación en la industria del cobre ha posibilitado el beneficio de menas oxidadas que por métodos tradicionales sería anti económico procesar. Así, ha permitido tratar minerales de baja ley (ripios, desmontes, lastres) o soluciones diluidas (aguas de minas, soluciones descarte), con niveles variables de impurezas, obteniéndose soluciones concentradas y puras, aptas para electroobtención. Un caso típico lo representa una operación de lixiviación en pilas-SX-EW, de gran aplicación en la industria del cobre de EE.UU, Canadá, España y otros países. Otra gran ventaja del proceso es la de permitir una operación de electroobtención con altas densidades de corriente y con eficiencias de corriente entre 90-95%, obteniéndose cátodos de alta pureza química y óptima calidad física.
El proceso de extracción por solventes (SX) define a un proceso de purificación y concentración de soluciones, al término del cual, se generan soluciones aptas para su posterior tratamiento de precipitación electrolítica y comercialización directa del cátodo obtenido. Su aplicación en la industria del cobre ha posibilitado el beneficio de menas oxidadas que por métodos tradicionales sería anti económico procesar. Así, ha permitido tratar minerales de baja ley (ripios, desmontes, lastres) o soluciones diluidas (aguas de minas, soluciones descarte), con niveles variables de impurezas, obteniéndose soluciones concentradas y puras, aptas para electroobtención. Un caso típico lo representa una operación de lixiviación en pilas-SX-EW, de gran aplicación en la industria del cobre de EE.UU, Canadá, España y otros países. Otra gran ventaja del proceso es la de permitir una operación de electroobtención con altas densidades de corriente y con eficiencias de corriente entre 90-95%, obteniéndose cátodos de alta pureza química y óptima calidad física. Además esta técnica permite separar el cobre de otros valores recuperables eligiéndose en forma adecuada al extractante, el cual puede actuar en forma selectiva y con gran flexibilidad en la operación. Una vez extraído el cobre, pueden extraerse otros elementos de valor o bien, pueden ser recuperados previamente estos otros elementos y luego ser extraído el Cu. Un ejemplo típido del primer caso es la extracción de uranio a partir de soluciones de lixiviación ya pobres en cobre y el segundo caso se presenta, por ejemplo, cuando en las soluciones obtenidas en la lixiviación de calcinas de tostación, que contienen Cu y Mo, se separa primero el molibdeno y luego puede recuperarse el cobre. Finalmente, el proceso completo de lixiviación-extracción por solventes y electroobtención no presenta mayores problemas de contaminación ambiental y en particular, un análisis comparativo frente a la alternativa tradicional lixiviación -cementación, le otorgaría ventajas debido principalmente al alto costo de la chatarra, mayores consumos de ácido y baja calidad y pureza del producto que se obtiene en cementación.
3.0 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO El proceso de extracción por solventes se basa en una acción reversible de intercambio iónico entre dos fases inmiscibles; la fase orgánica (que contiene al extractante) y la fase acuosa: Cu
++
A +
(
2 HR
) O ⇔ ( CuR ) O + H
+
2
A
(3.1)
10
el sentido de la reacción está controlado por la acidez (pH) de la solución acuosa. En el proceso global de extracción por solventes intervienen 2 etapas: de extracción y de reextracción o stripping.
3.1.- Etapas de extracción La solución impura de lixiviación, con baja acidez (ph entre 1.4 y 2.5), se contacta en mezcladores con la fase orgánica de muy poco contenido en cobre (orgánico descargado). Debido a la baja acidez de la solución acuosa, la reacción (3.1) se desplaza hacia la derecha, obteniéndose después que ambas soluciones han pasaso por todas las etapas de extracción, una fase orgánica con alto contenido en cobre (orgánico cargado) y una fase acuosa (refino) que ha entregado gran parte del cobre que contenía a la fase orgánica. En las etapas de extracción se transfiere parte del cobre de la fase acuosa al orgánico. Dado que los extractantes que se utizan son selectivos para el cobre, las impurezas permanecen en la solución acuosa (Fe 2+, Fe3+, Al+3, Mn+2, Mg+2, Zn2+, Ni+2, Cl-, NO3-, etc.). El refino es retornado a lixiviación. Por cada 1 gpl de Cu 2+ que se transfiere al orgánico, se regenera en la solución acuosa 1,54 gpl de H 2SO4.
3.2.- Etapas de stripping (re-extracción) El orgánico cargado obtenido en la etapa anterior se contacta con el electrolito (spent) que retorna de electroobtención a SX. Debido a la alta acidez del electrolito (150-200 gpl H2SO4), se produce la reacción inversa , es decir, el cobre de la fase orgánica es transferido a la fase acuosa. De las etapas de stripping se obtienen 2 soluciones: un orgánico descargado, es enviado a las etapas de extracción para iniciar un nuevo ciclo y un electrolito cargado (avance), de alta pureza que es enviado a electroobtención para depositar el cobre extraído. De esta forma, la descripción del proceso SX representarse por la representación mostrada en la figura 3.1.
11
Figura 3.1. Esquema de una planta de LIX-SX-EW El esquema general mostrado en figura 3.1 está constituido por 3 circuitos cerrados de soluciones: 1.Lixiviación-Extracción 2.Extracción-Stripping 3.Stripping-Electroobtención. El primer circuito corresponde a las soluciones provenientes de lixiviación que alimentan a las etapas de extracción, descargándose en cobre y contituyendo la solución refino, la cual retorna al proceso de lixiviación El segundo circuito corresponde al circuito del orgánico, el cual se carga en cobre en las etapas de extracción al contactarse con las soluciones de lixiviación y se descarga en las etapas de stripping, al contactarse con el spent, retornando a las etapas de extracción. El tercer circuito corresponde al circuito del electrolito, el cual se carga en cobre en las etapas del stripping, constituyendo el avance, se descarga en la etapa de electroobtención y retorna descarfado (spent) a las etapas de stripping. De electroobtención se obtiene cátodos de buenas características físicas y químicas.
12
4.- FASE ORGANICA 4.1.-
Extractantes
En la reacción (3.1), el subíndice “o” define a la fase orgánica y “A” a la fase acuosa. El reactivo orgánico, propiamente tal, se representa por HR y CuR 2 el complejo formado producto del intercambio, en la fase orgánica. Extractante (también llamado reactivo), es un compuesto que contiene un grupo funcional que es capaz de reaccionar químicamente con una especie particular de la fase acuosa. Existen compuestos orgánicos que extraen especies neutras como algunas sales solubles o ácidos como es el caso del arsénico. También se producen extractantes para extraer iones negativos, denominados extractantes aniónicos y otros que se utilizan para la extracción de iones positivos (Zn2+, Fe 3+, etc), llamados extractantes catiónicos. Dentro de este último grupo, se producen extractantes específicos para el cobre, que forman una macromolécula con el cobre, conocida como quelato, de ahí que a este tipo de extractante se les conozca como estractantes quelantes. La fase orgánica está constituída por el reactivo orgánico o extractante, el cual se disuelve en una parafina (tridecanol y kerosene) en un cierto porcentaje en volumen, a fin de reducir la viscosidad, gravedad específica y el costo volumétrico del extractante. En el caso de la extracción de cobre se emplean como tales, reactivos orgánicos formadores de quelato, derivados de las oximas. Estos compuestos tienen fuerte poder selectivo de unión a iones Cu2+, que por ello puede ser extraído de la solución. La formación de complejos orgánicos, va aparejada en la extracción de cobre a la reacción de intercambio de iones entre los iones Cu2+ y los átomos de hidrógenos de un compuesto orgánico. Los extractantes se denominan HR sin reaccionar, al extraer cobre se forma el complejo orgánico CuR 2, disuelto en la fase orgánica. Al formar el complejo metálico orgánico (CuR2) se libera H+ en el acuoso que constituirá el refino que vuelve a lixiviación; el H + (se puede hablar de recuperación de ácido sulfúrico) es el agente lixiviante de los minerales oxidados de cobre. Para el tratamiento de las soluciones de lixiviación de minerales de cobre se emplean reactivos altamente selectivos para el Cu 2+, como los reactivos de la conocida serie LIX (LIX 63; LIX 64; LIX-64-N, LIX 70, etc.), los productos ACORGA (P-5100; P13
5300) y otros, cuyo poder de extracción para el Cu 2+ relativo a otros iones es muy fuerte. Los primeros estudios para la extracción de cobre emplearon extractantes ácido (o catiónicos) siendo su principal inconveniente la falta de selectividad, ya que extraen simultáneamente el cobre y otros elementos, siendo además imposible aplicarlos a las soluciones de lixiviación de minerales de cobre que tienen un pH más ácido que el requerido para la extracción. Estos inconvenientes fueron superados con la introducción de los reactivos LIX más específicos para el cobre y que pueden utilizarse en soluciones ácidas y son regenerables por acción del ácido sulfúrico. Existen varios de estos reactivos que son derivados de las oximas. El LIX 63 fue el primero de ellos, del tipo (-hidroxioma alifática, el cual sólo extrae el cobre a un pH más alto que el de las soluciones de lixiviación con ácido sulfúrico (pH = 1-2) y además es poco selectivo frente al hierro. Posteriormente se desarrollaron los reactivos derivados de una (αhidroxibenzonfenona oxima, que mejora el pH de extracción y la selectividad de extracción del cobre frente al hierro. Estos reactivos son el LIX 64, LIX 65 N Y LIX 64 N. El LIX 64-N es el de mayor uso comercial y no es sino el LIX 65 N adicionado de un 1 a 2% del LIX 63, que favorece la cinética de extracción. Se han propuesto otros reactivos de esta serie, como el LIX 70, que puede utilizarse en soluciones todavía más ácidas que el LIX64 N, aunque la reextracción exige concentraciones de ácido sulfúrico más elevadas, lo cual puede representarse un inconveniente. Otros reactivos sintetizados han sido el LIX 71 Y LIX 73, y que presentan características intermedias entre el LIX 70 y el LIX 64 N. Se ha propuesto también el LIX 34. Sus características son comparables a las del LIX 64 N y mejora respecto de él la selectividad del cobre frente al hierro, que no se extrae por este reactivo, haciéndole apto para tratar soluciones pobres en cobre y de alto hierro.
14
Posteriormente se han desarrollado los LIX de la serie seiscientos y ochocientos. Estos reactivos son los LIX: 605, 617, 622, 860, 864 Y 865, que son extractantes fuertes, es decir, extractantes capaces de extraer cobre a pH muy ácido. Sin embargo, estos reactivos exigen una alta acidez en la re-extracción de cobre. Posteriormente a la aparición de los primeros reactivos LIX se desarrollaron otros reactivos para el cobre de características análogas, como fueron los reactivos KELEX 100 Y 120, de la Ashland Chemicals. La Shell Chem. Co. ha propuesto el reactivo SME-529. La ACORGA ha sintetizado los extractantes P-50 y P-17, también derivados de los oximas y luego otros llevan las denominaciones P-5100 Y P-5300. En la Tabla 3 se presentan algunos datos de diferentes extractantes para cobre en medios ácidos.
TABLA 3. CONDICIONES DE ACIDEZ EN EXTRACTANTES PARA COBRE Y EMPLEO GENERAL Reactivo Concentración (H2SO4)gpl Empleo Extracción Stripping LIX 63 1 160 Extracción de Cu de soluciones amoniacales (Ni, Co). LIX 64 3 160-200 Extracción de cobre de soluciones levemente ácidas LIX 64 N 4 - 10 140-160 Idem anterior; pero selectivo para Cu++ sobre ión férrico. LIX 70 30-40 200-400 En soluciones altamente ácidas o con alta conc. de cobre y selectivo sobre Fe+3 LIX 71 (73) 10-15 220-230 Soluciones aciduladas de cobre y selectivo sobre Fe+3 SME-529 4-10 150-160 Similar LIX 64 N ACORGA 3-10 170-175 En soluciones diluidas y/o concentrasos P-5100 en cobre y selectivo sobre Fe +3 KELEX 100 >13 160-225 Extracción de cobre de soluciones ácidas y selectivo sobre Fe +3 LIX 34 4-10 140-170 Para soluciones pobres en cobre, de alto hierro. Alta selectividad.
15
Para soluciones pobres en cobre, de alto hierro. Alta selectividad. Las propiedades que debe cumplir un extractante ideal, son las siguientes (no necesariamente en orden de importancia): a) Extraer el máximo del elemento de interés y minimizar la cantidad de extractante a usar. b) Elevada Capacidad de Saturación, la capacidad de saturación es la máxima concentración de especies valiosas que puede retener. c) Propiedades físicas adecuadas para la transferencia de masa y separación de fases, tales como: densidad, viscosidad, etc. d) Selectividad, esta es una propiedad que mide la extracción de determinadas especies en relación con la extracción de otras. Esta es una importante características del extractante, debido a que una baja selectividad produce una menor purificación y además sitios activos del extractante estarán ocupados por otros elementos no deseados, luego la capacidad de carga disminuirá. e) Fácil reextracción, para que un extractante sea adecuado metalúrgicamente, debe existir un método sencillo y barato para recuperar las especies extraídas. La habilidad de reextracción de una solución se mide por el coeficiente de reextracción que es el recíproco del coeficiente de extracción. f) Seguridad (bajo punto de inflamación, baja toxicidad, etc.,) g) Disponibilidad y costo, además de medios baratos de regeneración. h) Estabilidad química bajo las condiciones de uso, un extractante debe ser relativamente estable, de tal modo que pueda ser usado en muchos ciclos de extracción.
16
4.2 Diluyentes El reactivo o agente de extracción no se emplea normalmente solo, sino que suele estar mezclado en una cierta proporción con un diluyente y en algunas ocasiones lleva un tercer componente o modificador para mejorar la separación de fases. En varios trabajos se ha demostrado la importancia del diluyente como participante en el proceso de extracción y no como un mero agente inerte como antes se pensaba. El diluyente suele ser un hidrocarburo u otra substancia inmiscible con el agua y sus propiedades son: 1.Debe ser capaz de disolver el reactivo de extracción, tanto libre como en forma de complejo metálico. 2.Solubilidad en la fase acuosa muy pequeña, para evitar o disminuir las pérdidas por disolución en la fase acuosa. 3.Mezclarse bien con el reactivo de extracción para disminuir su viscosidad y facilitar el contacto entre fases. 4.-
Estabilidad química en un amplio margen de condiciones de operación.
5.-
Punto de inflamación alto, para evitar riesgos de incendios.
6.No tener toxicidad para no presentar peligros durante la operación, y de bajo costo. Desde el punto de vista químico puede afectar a la solubilidad y a la cinética de extracción, así como al punto de equilibrio de extracción. El diluyente y modificador al influir sobre estos fenómenos pueden condicionar los tiempos de retención para el proceso de extracción o stripping y, por lo tanto, la cantidad de extractante necesario. Generalmente el kerosene ha sido el diluyente utilizado, pues se puede adquirir con facilidad y presenta en general buenas características . Existen diversos diluyentes comerciales, como puede verse en Tabla 4, y entre sus características destaca la composición química. La relación alifático/aromático es uno de los factores a considerar para la elección del diluyente por la influencia que puede tener en el desarrollo de un proceso de extracción en relación a la mayor o menor solubilidad del complejo metálico que afecta a la posición de equilibrio y la cinética de extracción, la 17
cual puede ser más rápida y favorecer el paso de las especies extraídas. La relación alifático/aromático influirá dependiendo del sistema y en general puede decirse que la presencia de mayor concentración de aromáticos decrece la extractibilidad en los sistemas de cambio catiónico; pero la aumenta en los de cambio aniónico. A veces el diluyente, por sí solo, no es suficiente para evitar ciertos problemas en la separación de fases, y entonces se añade un tercer componente para evitar la formación de una tercera fase. Este componente se llama modificador y su función es facilitar la separación de fases. Se suelen utilizar alcoholes de cadena larga, de 8 a 10 carbonatos, y también el fosfato de tributilo (TBP). Como se ha señalado, en cada problema debe ensayarse de un modo adecuado la elección de un diluyente y un modificador conveniente, además del extractante, para obtener resultados favorables, por la gran infuencia de estos factores en la selección de los equipos y el dimensionamiento de los mismos.
18
Tabla 4. Diluyentes comerciales empleados en la extracción de metales. Contenido en aromáticos Contenido alto Solvesso 100 Solvesso 150 HAN Chevron 3 Chevron 25 Chevron40L Chevron 44L Contenido medio Escard 100 Napoleum 470 Contenido bajo Isopar L Isopar E Isopar M Norpar 12 Shell 140 Shell MSB 210 dx 3641 Escard 200
Densidad a 20ºC
Punto de ebullición
Punto de inflamación
0.876 0.985 0.933 0.888 0.875 0.886 0.893
157 188 180 182 158 182 186
44 66 40 63 46 60 68
0.790 0.811
191 210
76 79
0.767 0.723 0.782 0.751 0.785 -0.783 0.793 0.796
189 116 207 196 185 183 195
62 7 78 69 60 74 57 67
Composición aproximada Contenidos en aromáticos % 99 97 89 98 99 78 70 Contenido en aromático % 20 12 Contenido en alifáticos % 93 99,9 80 98 45º 45º 52º
Tabla 5. Diluyentes y sus densidades Nombre SOLVESSO 100 SOLVESSO 150 ESCAID 100 NAPOLEUM 470 ESCAID 200 ISO PAR L
Densidad 20a.C. 0,876 0,985 0,970 0,811 0,796 0,767
La planta de ENAMI usará el reactivo extractante Lix 9790N, reactivo comercializado por COGNIS, cuyos datos técnicos son los siguientes:
19
El reactivo para extracción por solventes LIX® 9790N es insoluble en agua y corresponde a una mezcla de 2-hidroxi-5-nonil-acetofenona oxima y 2-hidroxi-5-nonilsalicilaldoxima un diluyente hidrocarbonado de alto punto de inflamación. Forma complejos insolubles en agua con varios cationes metálicos de manera similar al caso del cobre, el cual se describe de acuerdo a la siguiente ecuación:
( Cu )
( ) O ⇔ ( CuR ) O + ( H ) A 4.1 Este reactivo es formulado para proporcionar una alta selectividad cobre/fierro, bajo arrastre y baja formación de borra con soluciones de lixiviación de pH moderado. ++
A
+
2 HR
+
2
Propedades típicas:
Propiedades Físicas Apariencia del extractante Gravedad específica Punto de inflamación Solubilidad del complejo cúprico
líquido color ambar 0,90 – 0,92 Mayor que 160ºF ( 76,7ºC ) Mayor a 30 g/l a 25ºC
Especificaciones de rendimiento Carga máxima de cobre 5,5 a 5,9 g/l Cu Punto de isoterma de extracción 4,55 g/l Cu Cinética de extracción 95% (30 segundos) Selectividad Cu/Fe en extracción >2300 Separación de fase en extracción 70 segundos Punto de isoterma de stripping 1,00 g/l Cu Transferencia Neta de cobre 3,55 g/l Cu Cinética de stripping 95% (30 segundos) Separación de fases en stripping 80 segundos El solvente que se utilizará en la planta es el SHELLSOL 2046AR, comercializado por OXIQUIM, cuyas características son: Nombre químico (IUPAC) : Mezcla de aceites minerales. Fórmula química : Mezcla. Sinónimos : No tiene. Familia química : Aceites minerales parafínicos. No. CAS : No asignado. No. NU : No tiene, por no ser un producto peligroso Estado físico : Líquido. Apariencia y olor : Color ámbar, de olor suave a hidrocarburos. Concentración : app. 100%. pH : No corresponde. Temperatura de descomposición: Dato no disponible. Punto de inflamación : De 78 a 84ºC. Temperatura de autoignición: Dato no disponible. Propiedades explosivas : Datos no disponibles. Peligros de fuego o explosión: El producto es combustible, pero no inflamable. 20
Presión de vapor a 20ºC : Dato no disponible. Densidad de vapor : Dato no disponible. Densidad a 20ºC : 0.800 – 0.815. Solubilidad en agua y otros solventes: Insoluble en agua. Soluble en solventes orgánicos.
5.-
CONCEPTOS FUNDAMENTALES
5.1
Coeficiente de distribución
En forma general, la reacción reversible de SX representa por (2.1) puede escribirse como: Cu
++
A
+
(
2 HR
) O ⇔ ( CuR ) O + H
(5.1)
+
2
A
La razón entre la concentración del metal en la fase orgánica y la concentración del metal en la fase acuosa, define al coeficiente de distribución D; D
=
concentracion metal fase organica concentracion meta lfase acuosa
=
( CuR ) O 2
(Cu ) A 2+
(5.2)
Es fácil demostrar el coeficiente de distribución con el pH que indica que la extracción está afectada por el pH de la solución, así como por la naturaleza del agente de extracción y del metal acuoso. Si el pH aumenta se favorece la extracción y disminuye se favorece la re-extracción. El coeficiente de distribución es la respuesta más importante en el proceso de extracción por solventes, ya que, al variarlo de una manera controlada se podrá obtener la separación deseada de los metales. Así, en las etapas de extracción deberá obtenerse la mayor extracción del metal. Para ello, el pH de la solución deberá ser moderadamente bajo (pH 2 a 1.5) para que D aumente. Por el contrario, en las etapas de re-extracción y para la recuperación del metal desde la fase orgánica, será necesario disminuir el coeficiente de distribución del metal. Esto se consigue contactando la fase orgánica cargada con una solución acuosa de alta acidez, es decir, disminuyendo drásticamente el pH de la solución. Como se observa de Tabla 3, la mayoría de los extractantes comerciales catiónicos para Cu2+ pueden ser reextraidos por contacto con soluciones de alta acidez. De acuerdo a la reacción inversa se desprende que no solamente el metal es devuelto a la fase acuosa, sino que también se regenera el reactivo orgánico, el que se recicla a la sección de extracción. 21
5.2
Selectividad
La existencia de más de una especie química en solución dará lugar a que dichas especies se distribuyan entre la fase acuosa y fase orgánica de acuerdo a sus respectivas solubilidades. Las diferencias en las solubilidades entre ambas fases se pueden aprovechar para extraer las especies más solubles y separarlas de las menos solubles. De este modo, se puede establecer el concepto de factor de separación como la relación de los coeficientes de distribución de dos especies distintas (Dm y Dn), que realmente mide la posibilidad de separación de las especies M y N y que se conoce con el nombre de selectividad. β =
D M D N
( D M
>
D N )
(5.3)
El factor de selectividad para elementos de igual valencia (Cu +2, Fe2+, Mn2+, etc) es independiente de la concentración del agente de extracción y del pH, depende sólo de la naturaleza de las especies químicas que se forman con el extractante, mientras que en el caso más general de elementos de diferentes valencia, el factor de la selectividad depende, además, de la concentración del agente de extracción en la fase orgánica y del pH de la solución. Datos de extracción comparativos, como los que en forma cualitativa se presentan en Tabla 6, para el LIX 64, a pH = 2.0. Se observa que sólo la presencia de iones férricos podría ocasionar algunos problemas en la pureza química de la solución a obtener. Aún en este caso, la razón de extracción Cu2+/Fe3+, estando ambos iones presentes en la solución en la misma concentración ha demostrado ser de 60/1, o mayor .
22
Tabla 6. Valores comparativos de diferentes extractantes Reactiv o Concent ración pH Cu++
LIX 64 10%
LIX 64
LIX64 N LIX65 N LIX 70
LIX70
LIX 70
LIX 71
LIX 73
Kelex 100
10%
20%
20%
10%
20%
30%
20%
20%
20%
2,0 alto
1,8 2,42
1,5 3,04
1,5 2,96
ca. 2 2,85
1,5 4,14
ca. 1,5 6,5
1,5 3,97
1,5 3,93
1,5 12,9
Fe+++
bajo
0,016
0,032
0,032
<0,02
0,038
0,002
0,028
0,028
0,235
Ni++ Co++ Zn++ Cd++ Mn++ Ca++ Mg++ Al+++
0 0 0
0,004 0,002
0,004 0,002
<0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 <0,02 0,18 0,03
0,006 0,002
0,004 0,002
0,002 0,001
0,002 0,002
0 0 0 muy bajo muy bajo
+
VO2
MoO2 +
UO2
5.3 EXTRACCION LIQUIDO-LIQUIDO CON MULTIPLES ETAPAS Basados en la reacción de extracción:
( Cu ) ++
A
+
(
2 HR
) O ⇔ ( CuR ) O + ( H
+
2
)
A
µ§
(5.4)
En un proceso de extracción por solventes se puede aseverar lo siguiente: 1.- Un aumento de la acidez desplaza el equilibrio hacia la izquierda, disminuyendo la eficiencia de la etapa de extracción. 2.- Si la concentración de iones cúpricos aumenta en la solución de lixiviación, el equilibrio se desplaza hacia la derecha, favoreciéndose la extracción correspondiente. 3.- Si después de alcanzado el equilibrio, se reemplaza el reactivo orgánico por otro con menor carga en cobre, o sin cobre, éste extrae una cantidad adicional del ión Cu2+ desde la fase acuosa, tratando de que el sistema alcance un nuevo equilibrio. 23
Los puntos 1) y 2) indican las limitaciones de extracción por solventes para las etapas de extracción y stripping respectivamente, y el punto 3) indica que el proceso debe realizarse por etapas, para aprovechar la máxima capacidad de carga del reactivo orgánico, y por consiguiente aumentar el rendimiento del proceso. Esto último, unido al hecho de que la extracción del metal en una sola etapa es inconveniente porque debe emplearse un gran volumen de orgánico, hace que en la práctica se utilice la extracción líquido/líquido con múltiples etapas, empleando flujo contínuo de las fases en contracorriente. En este proceso, la fase orgánica va en dirección opuesta al flujo de la fase acuosa. Así, la fase orgánica descargada se pone en contacto con las soluciones de lixiviación semiagotadas, mientras que la fase orgánica cargada se pone en contacto con las soluciones con alta concentración de ión metálico, tratando de extraer una cantidad adicional del ión y cargarse casi completamente. En la figura 5.1 se presenta el diagrama de flujos de la planta proyectada para ENAMI Vallenar.
24
Tratamiento Borras
E1
Org. Cargado
Post Decantador Orgánico Tratamiento Borras
E2
Post Decantador Refino Org. Reposición Orgánico Tratamiento Borras R1
Post Decantador Electrolito rico Org. lavado
Etapa de lavado
Electrolito P obre o S pent
Figura 5.1 diagrama de flujos SX ENAMI-Vallenar.
25
Como se puede observar, a través de experiencias de laboratorio se ha establecido que se requieren 2 etapas de extracción (serie-serie: es decir el flujo de orgánico y acuoso operan en serie y contracorriente) y una de re-extracción.
5.4.-
TRANSFERENCIA DE MATERIA EN SISTEMA SX
La transferencia de materia durante la extracción o reextracción se realiza en varias etapas: 1.- Convección dentro de una fase hacia la interfase de reacción. 2.- Transferencia de masa a través de la película fina o film junto a la interface. 3.- Reacción de un intercambio iónico propiamente tal. 4 y 5 Transferencia de masa y convección del elemento metálico en la otra fase contactada. Estas etapas caracterizan la cinética del proceso y están afectadas por variables tales como velocidad de agitación, viscosidad de las fases y temperatura. La extracción como la re-extracción se produce por la dispersión de una fase en la otra en la forma de pequeñas gotitas (gran superficie de contacto), que favorece la transferencia de masa y se realiza por medio de agitación mecánica. La turbulencia del sistema también afectará al coeficiente de transferencia, aunque una agitación excesiva puede actuar en sentido contrario. La diferencia de concentraciones, que favorece la difusión del elemento metálico Cu, depende de la concentración de equilibrio, la cual a su vez depende de la naturaleza del sistema. Ambos aspectos se producen simultáneamente al aplicar una agitación adecuada en el mezclador. El término “agitación adecuada” se refiere a que si la agitación aumenta por sobre ciertos valores, aumentan en forma considerable los tiempos de separación de fases, las pérdidas de orgánico por formación de microemulsiones estables, aparte de los mayores consumos de energía. En la práctica industrial, con los extractantes mencionados anteriormente, la cinética de transferencia es rápida, siendo usuales tiempos de residencia en el mezclador menores a 3 min, lo que equivale a una velocidad tangencial de operación entre 180-270 m/min o 600-850 pié/min. 26
5.5 ESQUEMA DE UN MEZCLADOR-SEDIMENTADOR El término señalado se usa para describir equipos de contacto múltiple en el cual las dos fases se contactan en el mezclador para crear la dispersión de una fase en la otra. La dispersión pasa por rebalse al decantador, formándose las 2 fases nuevamente. La transferencia de masa del cobre tiene lugar fundamentalmente en el mezclador. La operación de mezcla puede realizarse de diferentes maneras, aunque la agitación con una turbina (impeller) adecuada es la más común. La tendencia es dividir en dos el compartimiento de mezcla, en la cual, el que recibe los flujos de acuoso y orgánico cumple la función de bombear y agitar y el segundo, recibe la descarga del agitador anterior y optimiza la operación de agitar más adecuadamente. En la figura 5,2 se presenta el esquema de los mezcladores-sedimentadores que se instalarán en la planta ENAMI Vallenar.
Figura. 5.2. Esquema de mezclador sedimentador
27
Un equipo de extracción por solventes comprende 3 secciones: I) Mezclador 1:
II) Mezclador 2:
A esta sección entran la fase orgánica y la fase acuosa. Mediante agitación, se intercambia el cobre, y la mezcla, por rebase pasa a la sección II. A esta sección entran la fase orgánica y la fase acuosa. Mediante agitación, se intercambia el cobre, y la mezcla, por rebase pasa al sedimentador.
III) Sedimentador: En ésta se separan las fases por efecto de la fuerza gravitacional debido a la diferente densidad de ambas fases. En la primera parte se tiene una emulsión orgánica-acuosa, sin embargo, al final se tienen las 2 fases perfectamente separadas. En el mercado existen diversos tipos de mezcladores sedimentadores, como por ejemplo, Davy Powergas, Israel Minning Industries, Kemira, Holmes and Narver, Lurgi y otros.
5.6 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL MEZCLADOR-SEDIMENTADOR. El hecho que la mayoría de las plantas industriales de cobre y uranio, por ejemplo, operen con los equipos mezclador-sedimentador se debe a una serie de ventajas que estos presentan respecto a las centrífugas y columnas. Entre estas se pueden mencionar: a) requieren de menor costo de inversión, b) son estables y fáciles de manejar. No presentan gran sensibilidad a variaciones en las condiciones de operación, c) tienen gran capacidad y presentan pocos riesgos de inundación, d) permiten obtener un grado de dispersión óptimo en cada mezclador puesto que éstos están independizados, e) el número de etapas es bajo, entre 2 y 3, con eficiencias del orden de 85% o superior por piso o etapa, f) permiten relaciones de fases extremas, g) tienen una altura baja, 28
h) son de construcción simple, i) permiten un cambio de escala sencillo a partir de los datos de laboratorio y /o planta piloto, j)
fácil de incorporar etapas adicionales, y
k)
facilidad de muestreo en flujo intermedios y terminales. Como regla general, el mezclador-sedimentador se emplea cuando se requiere hasta un máximo de 5 etapas prácticas. De otro modo, el costo del espacio exigido, del volumen de orgánico y acuoso retenido y del control se vuelve excesivo.
5.7 Aspectos Químicos de los Mixer-settler Cabe señalar que en los mezcladores ocurre la transferencia de iones según la ecuación química 3.1. La figura 5.3 representa la situación que ocurre en la extracción y la figura 5.4 lo hace para la re-extracción. Orgánico descargado H
H
H
H
Cu
Mn
H+
Al H+
Fe
Al
H+
H+ H+
Fe
V
PLS
Mn
Cl
V
Refino Cu Cu
Cu Cu
H
Orgánico Cargado
Figura 5.3. Esquema del intercambio iónico que ocurre en el reactor de extracción. ( Cu
++
)
A
+
(
2 HR
) O → ( CuR ) O + ( H
+
2
)
A
29
Orgánico Cargado Cu
Cu Cu
Cu
Cu
H
Cu
Cu
Cu H+
Cu H+ Spent
Cu Cu H+
Cu
H+
Cu
Cu
Cu
Cu
Avance H
H Orgánico descargado
H
H
Figura 5.4. Esquema del intercambio iónico que ocurre en el reactor de Reextracción. Cu
++
A
+
(
2 HR
) O ← ( CuR ) O + H
+
2
A
Se deja claro que en el sedimentador del equipo, no ocurren estos fenómenos de intercambio (que sí ocurren en el mezclador). Sin embargo, el grado de agitación los correlaciona, pues a mayor grado de agitación más lenta es la separación de fases, pero, mayor es la velocidad de reacción.
30
5.8 Aspectos Físicos de los Mixer-settler Para producir la transferencia de masa entre la fase acuosa y fase orgánica, es necesario que se mezclen. Al mezclarse, una de ellas se dispersará en forma de pequeñas gotitas en la otra; dependiendo de la estabilidad del sistema, esta mezcla mecánica puede ser denominada emulsión o dispersión. Así una emulsión consiste en una mezcla “estable” de un líquido en otro líquido y una dispersión es una mezcla “inestable” o transitorio. La mezcla de dos fases líquidas inmiscibles en sistemas de extracción por solventes se considera una dispersión, la cual puede ser estabilizada por agentes externos (polvos, reactivos, etc.), transformándose en una emulsión. En estos sistemas la fase que se distribuye en forma de gotitas finamente divididas, se llama fase dispersa o interna y la que constituye la matriz en la cual se suspenden estas gotas, se llama fase continua o externa. De este modo cuando la fase dispersa es la orgánica, se habla de continuidad acuosa.
Fase continua contínua Fase Acuosa
Fase Fase continuacontínua Orgánica
Figura 5.5.- representación de fases contínuas
31
Las características de una dispersión en un mixer-settler depende de varios factores, como por ejemplo: forma, tamaño, ubicación y velocidad de impeller, tamaño y forma del compartimiento de mezclado y la naturaleza de los fluidos, particularmente de las características de la fase continua. El líquido presente en mayor cantidad tenderá naturalmente a formar la fase continua, sin embargo, bajo ciertas condiciones puede ser el líquido en menor cantidad; por ejemplo cuando están presentes agentes tensoactivos. Cuando se mezclan mecánicamente las dos fases y se detienen la agitación, la separación de fases ocurre por “sedimentación y coalescencia”. Algunos de los factores más importantes que influyen en esta separación son: tamaño de las gotitas de la dispersión, diferencia de densidades entre las fases, viscosidad, pH de la fase acuosa, temperatura del sistema y presencia o ausencia de sólidos. La separación de fases cronológicamente se divide en dos períodos: a) b)
Ruptura primaria Ruptura secundaria
Una vez terminada la agitación, la mezcla se separa en tres zonas, tal como se observa en la Fig. 3.1,
Figura 5.6
Separación de fases
una capa de fase orgánica clara en la parte superior del settler, una capa de fase acuosa clara en el fondo del settler y una porción central conteniendo una dispersión, 32
usualmente llamada banda de dispersión. El tiempo requerido para las capas superiores e inferiores se desarrollan y se observa una interfase clara y nítida, se define como ruptura primaria. Una vez producida la ruptura primaria aún permanece un pequeño arrastre físico de una en otra, en forma de neblina, lo que eventualmente producirá una separación total fuera del settler; el tiempo requerido para que esto ocurra, se denomina tiempo de ruptura secundaria. Desde el punto de vista práctico el tiempo de ruptura primario es tomado como tiempo de separación de fases (para el diseño de sedimentadores), normalmente estos tiempos varían entre 3 a 6 minutos. Se ha llegado a observar que existen dos formas o mecanismos por los cuales se produce la separación de fases: sedimentación y coalescencia. Algunos factores que gobiernan la velocidad de sedimentación son la diferencia de densidades entre las gotas y el medio de dispersión tamaño de partículas y viscosidad de la fase continua. La sedimentación será más rápida cuanto menos viscosa sea la fase continua cuanto mayor sea la diferencia de densidad entre ambas fases. La coalescencia es el mecanismo de mayor relevancia en la separación de fases y corresponde a la agregación de las gotas en una sola fase, lo cual requiere la perforación de la película que rodea las gotas. Una emulsión no es considerada rota a menos que la coalescencia siga a la floculación. La floculación es un proceso reversible, sin embargo, la coalescencia es irreversible. Desde el punto de vista práctico, en el rompimiento de todas las emulsiones de interés técnico, la velocidad de coalescencia es la etapa más lenta, luego es la que determina la estabilidad de la emulsión. En general , los factores responsables de la coalescencia no son los mismos que los de floculación. Existen diversos factores que afectan la coalescencia y por consiguiente la velocidad de separación de fases, entre los más importantes podemos mencionar: a) Tamaños de gota, de acuerdo a observaciones de tipo general un tamaño de gota mayor incrementar la estabilidad de la dispersión. b)
Viscosidad y Densidad Generalmente es aceptado que la estabilidad de las gotas aumenta, con el incremento de la viscosidad del medio que las rodea. Esto resulta de la resistencia del film de la fase continua a ser removido para alcanzar el espesor crítico que produce la ruptura. 33
Aumentando la diferencia de densidades entre los dos líquidos inmiscibles, resulta un aumento en la velocidad de coalescencia. Sin embargo, es necesario recordar que cuando un extractante es cargado con un metal, viscosidad y densidad de la fase orgánica son aumentadas, resultando un descenso en la velocidad de coalescencia. c)
Temperatura, se ha observado que el aumento de temperatura produce una disminución en el tiempo de coalescencia. Esto se debe a un descenso de la viscosidad de las fases, incrementando la probabilidad de ruptura del film.
d)
Efecto de sólidos, la presencia de partículas sólidas dispersas en las soluciones de extracción por solventes, especialmente cuando están al estado coloidal, generan la formación de barros en los settlers (CRUD) y también afectan los arrastres, lo que en ambos casos se traduce en pérdidas de solvente orgánico. Estos sólidos pueden llegar al sistema como finos generados en lixiviación, polvo del medio ambiente etc., en el caso particular de los sólidos coloidales el problema es especialmente crítico ya que los coloides no son retenidos por ningún tipo de filtro convencional. Los sólidos finamente divididos son materiales tensoactivos, y en general se acepta que partículas sólidas ubicadas en una interfase activa puedan actuar alternativamente aumentando o disminuyendo la velocidad de coalescencia, dependiendo si son mojadas preferencialmente por la fase dispersa o por la fase continua respectivamente. Sólidos hidrofóbicos como carbón y azufre estabilizan la continuidad de fases orgánicas y desestabilizan la continuidad de fases inversas, mientras que sólidos hidrófilos como sílice tienen un comportamiento opuesto. Al operar en sistemas continuo, los sólidos pueden modificar substancialmente el ancho de la banda de dispersión, hecho que en determinadas condiciones, se ha aprovechado para reducir el tamaño de los settlers u operar con flujos mayores, así por ejemplo, unos investigadores han informado el efecto beneficioso de uso de partículas de arseniuros de níquel al operar con columnas de extracción tamaño industrial.
34
Cuando se mezcla el sistema en presencia de partículas sólidas que inducen efectos estabilizantes opuestos, existen dos posibles mecanismos: a)
que la curvatura final de la interfase corresponda al promedio ponderado de acuerdo con la proporción de mezcla y el grado de estabilización que impone cada sólido.
b)
que cada sólido en forma independiente estabilice un determinado tipo de dispersión de modo que coexistan dispersiones de orgánico en acuoso y de acuoso en orgánico.
La figura 7 muestra una fotografía de equipos mezcladores.sedimentadores.
Figura 5.7. Los Mezcladores-sedimentadores debe ser cerrados para evitar que partículas sólidas ingresen al sistema por factores externos.
5.9. Configuraciones de plantas 35
El número de etapas de extracción y re-extracción se definen a partir de ensayos de laboratorio y consideraciones de diseño, y la configuración del sistema se debe estudiar cuidadosamente, en cuanto a la distribución de flujos y los posibles arrastres que se puedan producir. En el caso del cobre pueden ser consideradas con el flujo de orgánico y acuoso en contra-corriente y ambos en serie (caso ENAMI Vallenar, figura 5.1) o puede emplearse una configuración de flujo orgánico en contracorriente en serie y flujo de acuoso en paralelo (caso Dos Amigos).
Figura 5.8. Configuración circuito de planta de SX de DOS AMIGOS.
5.10 Variables de Operación 36
A continuación se describen las principales variables de operación
a) Razón Orgánico Acuoso:
Flujo orgánico, m3 / h Flujo acuoso, m3 / h
Condiciona la cantidad de extractante en relación a la cantidad de cobre disponible Extracción: La tendencia es usar razones orgánico/acuoso cercana a 1. (1,1 a 0,9) Re-extracción: la tendencia es 1,5. El objetivo es concentrar el cobre, por eso se contacta un menor caudal de acuoso en relación al orgánico En ocasiones se realizan recirculaciones internas para operar “dentro” del reactor a una Razón diferente.
Razón orgánico / Acuoso Overall. Se calcula con el flujo de acuoso fresco y el flujo de fase Orgánica R O/A operacional:
Razón de fases ( O / A) operacion =
Fo F A + R
b) Concentración de Extractante: 37
A mayor concentración de extractante se extrae mayor cantidad de cobre, pero, la re-extracción y la separación de fases es más dificultosa. Se debe controlar mediante test de laboratorio (capacidad de extracción y capacidad de carga) y se debe reponer extractante en forma periódica para que la extracción no cambie. a.
pH. Lejos la variable más influyente. A mayor pH se extrae más cobre, pero, es menos selectivo (en especial con el ión Férrico). La tendencia es llegar con soluciones ricas más ácidas con el fin de mejorar la selectividad con respecto al ión Férrico. Si se cuenta con un proceso de lixiviación estable y una piscina de PLS lo suficientemente grande, no debiera sufrir grandes variaciones. El pH debiera mantenerse entre 1,5 a 2.
c)
Agitación: El mecanismo de agitación cumple con dos funciones: realizar una agitación efectiva, es decir, producir una dispersión apropiada de las 2 fases para que se produzca la reacción química y succionar la fase acuosa y orgánica de las etapas adyacentes para evitar la necesidad de instalar bombas de transferencia interetapas. Una buena agitación producirá gotas de la fase dispersa pequeña que favorece la velocidad de extracción (re-extracción). Una mala agitación producirá gotas de la fase dispersa muy grandes, provocando velocidades lentas del proceso. Afecta el % de extracción del proceso. Una Agitación excesiva puede llegar a producir emulsiones muy difíciles de separar
e) Flujo Específico en el Settler El flujo específico recomendable para una determinada planta debe ser definido en base a datos experimentales, pudiendo variar considerablemente de una planta a otra, encontrándose normalmente en el rango de 2,6 a 4,8 m3/m2 x h. Para definir el flujo específico es necesario determinar previamente la altura de la banda de dispersión con la que se desea operar. Se debe mantener durante el proceso una altura determinada de banda, que corresponde aproximadamente a un 30% de la altura total de la fase orgánica, de modo que esto produzca un buen efecto de filtro y reduzca las contaminaciones. 38
Cuando la altura de la banda de dispersión aumenta, puede llegarse al “flooding”, fenómeno que ocurre cuando la banda ocupa todo el volumen de la fase orgánica, aumentando las contaminaciones. En tal caso, es necesario alargar el separador con lo que disminuye el flujo específico y la altura de la banda. Con alturas pequeñas de bandas de dispersión, no hay buen efecto de “filtro”, aumentándose las contaminaciones
d)
Temperatura La temperatura tiene un efecto altamente significativo en la característica de separación de fases, y en menor medida sobre la cinética de las reacciones. Hay que considerar que un incremento en la temperatura de las soluciones no solo encarece el proceso, por el hecho de que se favorece la evaporación del diluyente, con lo que se concentra la fase orgánica haciendo variar las condiciones de operación.
e)
Sólidos en suspensión Debe ser la más baja posible. La presencia de partículas sólidas dispersas en las soluciones de extracción por solventes, especialmente cuando están al estado coloidal, generan la formación de barros en los settlers (CRUD) y también afectan los arrastres, lo que en ambos casos se traduce en pérdidas de solvente orgánico. Estos sólidos pueden llegar al sistema como finos generados en lixiviación, polvo del medio ambiente etc., En el caso particular de los sólidos coloidales el problema es especialmente crítico ya que los coloides no son retenidos por ningún tipo de filtro convencional.
5,11. Tratamiento de Crud Los tratamientos de crud aplicados son: •
Decantación Gravitacional es el más sencillo y consiste en dejar en reposo el CRUD en un estanque o y al cabo de cierto tiempo, rebalsar el orgánico decantado. No requiere de aditivos ni de ningún tratamiento especial. En algunos casos se puede diluir el CRUD con refino para favorecer la liberación del orgánico, La única limitante de la decantación gravitacional es que si se trata de masas de CRUD muy estables, las recuperaciones de orgánico son bajas. 39
•
•
Centrifugación El sistema de centrifugación es el más utilizado en plantas de SX para o cobre. En general el método consiste en acondicionar el CRUD con agua o refino para bajar su viscosidad y luego se envía a centrifugas continuas donde se separan las fases. Las recuperaciones son altas, se informan recuperaciones sobre 90%. Filtración o El método de filtración se emplea desde hace varios años en BluebirdRanchers Exploration en Arizona, y consiste en diluir el CRUD con agua y un ayuda filtro adecuado en un estanque de almacenamiento y luego la mezcla se alimenta a un filtro prensa.
5.12 Recuperación de Orgánico Arrastrado Los métodos más exitosos son: •
•
•
•
Flotación con aire es fundamental el control del tamaño de burbujas para obtener una buena o recuperación. No es conveniente usar espumantes o cualquier otro aditivo por cuanto puede alterar las características de extracción del extractante y el comportamiento de separación de fases Adsorción sobre carbón activado y elución con vapor caliente o El método de adsorción con carbón ha mostrado ser un excelente sistema para captar los arrastres desde las soluciones acuosas, no así la elución con vapor, el cual presenta el riesgo de alterar la oxima por efecto de la temperatura Equipos coalescedores o son eficientes cuando se tienen emulsiones inestables y sin sólidos coloidales. Estos equipos son cilindros rellenos con fibras de un material hidrofóbico (por ejemplo propileno) y un material hidrofílico (por ejemplo acero inoxidable), por el cual se hace las soluciones de salida del circuito de SX. Por efecto de mojabilidad se produce la coalescencia. En el caso de plantas de SX para cobre con oximas, estos equipos han obtenido bajas recuperaciones. Otros: Trampas de orgánico, Filtros de Arena 40
5.13 Control de Procesos •
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Medición de Caudales de orgánico-acuoso Es necesario controlar vía flujómetros los caudales de acuoso y o orgánico para mentener razón O/A. Si se descontrola puede cambiar la continuidad de fases. pH en los flujos de acuoso El pH podría correlacionarse con el nivel de extracción o Concentración de Cu-Fe-Acido libre en acuoso Es necesario medir las concentraciones de cobre, fierro y ácido en o solución, para detectar variaciones que afecten la extracción por solventes Balance de masas, % de extracción o Es básico conocer con precisión niveles de estracción y el balance de masas del proceso para apoyar la toma de decisiones adecuadas. Conductividad o La conductividad permite determinar la continuidad de fases. Si marca la conductividad es acuosa, en caso contrario es orgánica. Altura de fases o Se debe mantener una capa de borra para que actúe como filtro. Pero, si se descontrola puede llegar a provocar un desastre en la planta. Medición de borras o Es necesario controlar en todo momento la borra y evitar problemas de contaminación y aumento de arrastres en el sistema. Retiro de crud o Periódicamente se debe retirar el CRUD RPM Las rpm sólo se deben variar con un fuerte soporte experimental. o Otros controles: Test de Laboratorio: carga máxima, Isotermas, modelos matemáticos, densidad, viscosidad, medición de arrastres, turbiedad
41
5.14. Aspectos de Seguridad Aunque el Lix 9790 y el diluyente no son reactivos peligroso, pero, requieren cuidados en su manejo.
1. IDENTIFICACION DEL PRODUCTO Y DEL PROVEEDOR
NOMBRE DEL LIX 9790N PRODUCTO CÓDIGO DEL PRODUCTO NOMBRE DEL COGNIS CHILE LTDA. PROVEEDOR FONO DEL 02-2017076 / FAX: 02-2119586/09PROVEEDOR 5096208 2. COMPOSICION / INGREDIENTES Nombre químico
Fórmula química Sinónimos
5-NONILSALICILALDOXIMA EN MATRIZ HIDROCARBONADA DE ALTO PUNTO DE INFLAMACION. C16H25O2N ALDOXIMA, OXIMA, DERIVADO DE FENOLOXIMA.
N° CAS
NOT APPLICABLE
N° NU
3265
3. IDENTIFICACION DE RIESGOS DE USO Peligro para la salud de las personas Efectos de una sobre exposición aguda Causa irritación severa a la piel y (por una vez) ojos o quemaduras. Puede ser
Inhalación
inestable si es almacenado o calentado sobre 80º. Combustible. Dañino si es ingerido Puede causar irritación sobre el 42
aparato respiratorio. Evitar inhalación prolongada o repetitiva. Contacto con la piel y ojos Causa Irritación severa o quemaduras en los ojos y en la piel, evitar contacto con el producto con ojos, piel o ropa. Se recomienda usar equipo de protección adecuado. Lavarse cuidadosamente después de manipularlo. Ingestión Dañino si es ingerido. No tiene sabor ni gusto. Lavarse cuidadosamente después de manipularlo. Efectos de una sobre exposición Ninguno conocido por Cognis. crónica (largo plazo) Condiciones médicas que se verán Ninguno conocido agravadas con la exposición al producto Otros peligros Peligros para el medio ambiente Podría ser tóxico para peces y
organismos acuáticos. Peligros especiales del producto
4. MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS En el caso de contacto accidental con el producto, proceder de acuerdo con: Inhalación Remover a zona bien ventilada. Contacto con la piel y ojos Lavar abundantemente con agua por lo
menos 15 minutos. Ingestión
No inducir vómitos. Beber gran cantidad de agua o leche.
Notas para el médico tratante
Derivado de fenoloxima
43
5. MEDIDAS PARA LUCHA CONTRA EL FUEGO Agentes de extinción Procedimientos especiales para combatir el fuego Equipos de protección personal para el combate del fuego
Agua, CO2, Espuma Química Seca. Eliminar fuentes de ignición y usar equipos a prueba de explosión Antiparras, Respirador con Cartucho para vapores orgánicos, Guantes de Nitrilo.
6. MEDIDAS PARA CONTROLAR DERRAMES O FUGAS Medidas de emergencia a Eliminar fuentes de ignición, agregar tomar, si hay derrame de la material seco para absorber el derrame. sustancia. Equipo de protección personal para atacar la emergencia. Precauciones a tomar, para evitar daños al ambiente. Métodos de limpieza Método de eliminación de desechos.
Antiparras, guantes de nitrilo y respirador con cartucho para vapores orgánicos. Recoger y colocar dentro de un recipiente. Lavar con agua o Ácido Acético al 5% No es un desecho peligroso.
7. MANIPULACION Y ALMACENAMIENTO Recomendaciones técnicas Precauciones a tomar Recomendaciones sobre manipulación segura Condiciones de almacenamiento Embalajes recomendados y no adecuados.
Evitar contacto con oxidantes Almacenar bajo sombra y Tº inferiores a 45º Manipular envases con equipo de seguridad laboral. No más de 2 unidades de envase en altura. Tambores metálicos y/o envases de HDPE
44
8. CONTROL DE EXPOSICION / PROTECCION ESPECIAL Medidas para reducir la Ambiente ventilado y guantes de Nitrilo posibilidad de exposición Parámetros para control Límites permisibles ponderado (LPP) y absoluto (LPA) Protección respiratoria Con cartucho para vapores orgánicos Guantes de protección
Guantes de Nitrilo
Protección de la vista Otros equipos de protección Ventilación
Antiparras Traje de Nitrilo Equipo de respiración autónoma
9. PROPIEDADES FISICAS Y QUIMICAS Estado físico Apariencia y olor Concentración Ph Temperatura de descomposición Punto de inflamación Temperatura de autoignición Propiedades explosivas Peligros de fuego o explosión
Líquido Ambar y olor a parafina No disponible > 80ºC
>80ºC (Taza cerrada setaflas) >80ºC Ninguna Fuego sólo con fuentes de ignición cercanas y >80ºC Velocidad de propagación de la No disponible llama Presión de vapor a 20°C Densidad de vapor Mayor a la del aire Densidad a 20°C 0,951 gr/cc Solubilidad en agua y otros Inmiscible en Agua. solventes Soluble en solventes hidrocarbonados.
45
10.ESTABILIDAD Y REACTIVIDAD Estabilidad Estable bajo condiciones normales Condiciones que deben evitarse No manipular el producto en presencia de
calor, chispas o llama viva. (materiales Oxidantes
Incompatibilidad que deben evitarse) Productos peligrosos de la Monóxido de carbono, dióxido de carbono descomposición amoniaco y posiblemente óxidos nitrosos Productos peligrosos de la Ninguno conocido combustión. Polimerización peligrosa. No se produce
11.INFORMACION TOXICOLOGICA Toxicidad aguda No disponible Toxicidad crónica o de largo No disponible plazo Efectos locales Irritación cutánea Sensibilización alergénica
12.INFORMACION ECOLOGICA Inestabilidad Persistencia / Degrabilidad Bio-acumulación Efectos sobre el ambiente
Normalmente estable No disponible No disponible Podría ser tóxico para peces y organismo acuáticos
13.CONSIDERACIONES SOBRE DISPOSICION FINAL Método de eliminación del Con solución ácido acético al 5% producto en los residuos Eliminación de envases o Con solución ácido acético al 5% embalajes contaminados 46
14.INFORMACION SOBRE TRANSPORTE NCh2190, marcas aplicables N° UN
Nº de Peligrosidad: 8 – Grupo de Embalaje: III 3265
15.NORMAS VIGENTES Normas internacionales Producto corrosivo aplicables. Normas Nacionales aplicables Corrosivo Marca en etiqueta Corrosivo
16.OTRAS INFORMACIONES
Toda la información, recomendaciones, y sugerencias concernientes a nuestro producto señaladas aquí están basadas en pruebas y datos considerados confiables, los cuales han sido proporcionados por los productores. Sin embargo, es responsabilidad de los usuarios determinar la seguridad, toxicidad, y aptitud para su propio uso del producto descrito aquí. Dado que el uso actual por otros está más allá de nuestro control, ninguna garantía, expresa o implícita, es hecha COGNIS CHILE LTDA. como para los efectos de tal uso, los resultados obtenidos, o la seguridad y toxicidad del producto ni COGNIS CHILE LTDA. asume alguna responsabilidad surgida del uso, por otros, del producto referido aquí. La información dada aquí no es interpretada como absolutamente completa dado que información adicional podría ser necesaria o deseable cuando existen condiciones particulares o excepcionales o circunstancias o por aplicación de leyes o regulaciones gubernamentales. 47
HOJA DE DATOS DE SEGURIDAD PARA TRANSPORTE
1.- NOMBRE O RAZON SOCIAL: COGNIS CHILE LTDA. CONSULTA DE EMERGENCIA: 09-5096208/ 02-2017076 FAX: 02-2119586 3.- NOMBRE OFICIAL: LIQUIDO CORROSIVO, ACIDO, ORGANICO N.E.P. (OXIMA, MEZCLA DE OXIMAS. MEZCLA DE DERIVADOS DE FENILOXIMA.)
2.- Nº N.U. : 3265 Clase o División de Riesgo : 8 Grupo embalaje/ envasado : III
4.- DESCRIPCION GENERAL: SUSTANCIA LIQUIDA DE COLOR AMBAR Y OLOR A PARAFINA.
NOMBRE COMERCIAL: LIX 860N-IC 5.- NATURALEZA DEL RIESGO: Peligro para la salud de las personas Efectos de una sobre exposición aguda (por una Causa irritación severa a la piel y ojos o quemaduras. Puede ser inestable si es vez) almacenado o calentado sobre 80º. Combustible. Dañino si es ingerido Inhalación Puede causar irritación sobre el aparato respiratorio. Evitar inhalación prolongada o repetitiva. Contacto con la piel y ojos Causa Irritación severa o quemaduras en los ojos y en la piel, evitar contacto con el producto con ojos, piel o ropa. Se recomienda usar equipo de protección adecuado. Lavarse cuidadosamente después de manipularlo. Ingestión
Dañino si es ingerido. No tiene sabor ni gusto. Lavarse cuidadosamente después de manipularlo. Ninguno conocido por Cognis.
Efectos de una sobre exposición crónica (largo plazo) Condiciones médicas que se verán agravadas Ninguno conocido con la exposición al producto Otros peligros Peligros para el medio ambiente Podría ser tóxico para peces y organismos acuáticos. Peligros especiales del producto 6.- ELEMENTOS DE PROTECCION Medidas para reducir la posibilidad de exposición Protección respiratoria
Ambiente ventilado y guantes de Nitrilo Con cartucho para vapores orgánicos
Guantes de protección Protección de la vista Otros equipos de protección Ventilación
Guantes de Nitrilo Antiparras Traje de Nitrilo Equipo de respiración autónoma
48
7.- MEDIDAS DE PRIMEROS AUXILIOS Inhalación Contacto con la piel y ojos
Remover a zona bien ventilada. Lavar abundantemente con agua por lo menos 15 minutos.
Ingestión
Beber gran cantidad de agua o leche.
Notas para el médico tratante
Derivado de fenoloxima
8.- MEDIOS Y MEDIDAS PARA COMBATIR EL FUEGO Agentes de extinción Agua, CO2, Espuma Química Seca. Procedimientos especiales para combatir el fuego Eliminar fuentes de ignición y usar equipos a prueba de explosión Equipos de protección personal para el combate Antiparras, Respirador con Cartucho para vapores del fuego orgánicos, Guantes de Nitrilo. 9.- MEDIDAS PARA CONTROLAR DERRAME O FUGAS Medidas de emergencia a tomar, si hay derrame Eliminar fuentes de ignición, agregar material seco de la sustancia. para absorber el derrame. Equipo de protección personal para atacar la Antiparras, guantes de nitrilo y respirador con emergencia. cartucho para vapores orgánicos. Precauciones a tomar, para evitar daños al Recoger y colocar dentro de un recipiente. ambiente. Métodos de limpieza Lavar con agua o Acido Acético al 5% Método de eliminación de desechos. No es un desecho peligroso. 10.- INFORMACION COMPLEMENTARIA Respecto a manipulación y almacenamiento. Recomendaciones técnicas Precauciones a tomar Recomendaciones sobre manipulación segura Condiciones de almacenamiento Embalajes recomendados y no adecuados.
Evitar contacto con oxidantes Almacenar bajo sombra y Tº inferiores a 45º Manipular envases con equipo de seguridad laboral. No más de 2 unidades de envase en altura. Tambores metálicos y/o envases de HDPE
49
La ficha de seguridad del Diluyente es:
OXIQUIM S.A., pide al cliente o a quien reciba la presente Hoja de Seguridad, leerla cuidadosamente para que conozca y comprenda los peligros asociados con el producto. Es conveniente que el lector consulte obras de referencia o a expertos en el tema a fin de entender y utilizar correctamente la información contenida en la presente Hoja de Seguridad. Para asegurar la manipulación correcta de la sustancia, usted debe: 1.- Comunicar a sus empleados, agentes y contratistas o cualquier otra persona que pudiese utilizar este material, la información contenida en esta hoja así como cualquier otra información relativa a los riesgos y medidas de seguridad. 2.- Suministrar una copia a cada uno de sus clientes para este producto, y 3.- Proveer esta misma información a cada uno de sus clientes para este producto, además de pedir a sus clientes que notifiquen a sus empleados, clientes y otros usuarios del producto con esta información.
HOJA DE DATOS DE SEGURIDAD DE PRODUCTOS Fecha de vigencia: Octubre 2000 ____________________________________________________ _____________ Sección 1: Identificación del producto y del proveedor ____________________________________________________ _____________ Nombre del producto : SHELLSOL 2046AR Código del producto : Distribuidor : OXIQUIM S.A. Limache 3117, Viña del Mar, Chile. Fono: 32-278000 Fax: 32-626083 Fonos Emergencia : 57-421550 2-6858200 32-671152 41-207823 32-796227
50
____________________________________________________ _____________ Sección 2: Composición/Ingredientes ____________________________________________________ _____________ Nombre químico (IUPAC) : Mezcla de aceites minerales. Fórmula química : Mezcla. Sinónimos : No tiene. Familia química : Aceites minerales parafínicos. No. CAS : No asignado. No. NU : No tiene, por no ser un producto peligroso.
____________________________________________________ _____________ Sección 3: Identificación de los riesgos ____________________________________________________ _____________ Marca en etiqueta : Ninguna, por no ser un producto peligroso. Clasificación de riesgos del producto químico :
Salud: 1
Inflamabilidad: 1
Reactividad: 0
a) Peligros para la salud de las personas : No presenta peligros para la salud de las personas cuando se usa con las recomendaciones descritas. Efectos de una sobreexposición aguda (por una vez): : Puede presentarse leve irritación de las vías respiratorias Inhalación superiores. : Levemente irritante. Contacto con la piel Contacto con los ojos : Ligera irritación de los ojos. : No debiera haber efectos adversos, pero puede producirse Ingestión náuseas y mareos. Efectos de una sobreexposición crónica (largo plazo): Las exposiciones prolongadas y/o repetidas pueden producir dermatitis. Por su composición (aceite no altamente refinado) se considera al producto como un cancerígeno potencial para el ser humano. Condiciones médicas que se verán agravadas con la exposición al producto: No se tiene datos de alguna condición especial, en este aspecto. b) Peligros para el medio ambiente: No presenta peligros especiales para el medio ambiente. c) Peligros especiales del producto: El producto no presenta ningún peligro especial, pese a lo cual se recomienda cuidado en su manipulación. 51
____________________________________________________ _____________ Sección 4: Medidas de primeros auxilios ____________________________________________________ _____________ En caso de contacto accidental con el producto, proceder de acuerdo con: : Traslade a la persona a un lugar aireado. Ayude a la Inhalación respiración, si es necesario. Si los síntomas persisten, obtener ayuda de un médico en forma inmediata. : Lave las partes afectadas con agua y jabón. No use Contacto con la piel kerosene, nafta u otros solventes. La ropa contaminada debe ser lavada antes de reusar. Contacto con los ojos : Lave los ojos con abundante agua corriente a lo menos por 15 minutos. Si la irritación persiste, obtenga ayuda de un médico. : Enjuague y lave la boca y obtenga ayuda de un médico. Ingestión Notas para el médico tratante : Trate según los síntomas presentes. La aspiración de los vapores puede causar neumonitis química.
____________________________________________________ _____________ Sección 5: Medidas para lucha contra el fuego ____________________________________________________ _____________ : Para fuegos pequeños puede usarse CO2 o polvo químico Agentes de extinción seco. En incendios mayores, use espuma y polvo químico seco. Procedimientos especiales para combatir el fuego: No use chorros de agua, pues puede extender el derrame y el fuego. Refrigere los contenedores expuestos a fuego. Equipos de protección personal para atacar el fuego : Use protección respiratoria autocontenida y proteja el cuerpo con trajes refractantes del calor. ____________________________________________________ _____________ Sección 6: Medidas para controlar derrames o fugas ____________________________________________________ _____________ Medidas de emergencia a tomar si hay derrame del material : Aísle la zona y elimine todas las posibles fuentes de ignición. Mantenga alejados a los curiosos. Haga diques para contener el derrame.
52
Equipo de protección personal para atacar la emergencia: Use guantes y botas impermeables. Use un traje de neopreno u otro plástico para evitar ser salpicado por el producto derramado. No emplear PVC. Precauciones a tomar para evitar daños al ambiente : Recoja todo el material que sea posible sin exponer su integridad física. Guárdelo en contenedores cerrados para poder disponer de él. : Para recoger los últimos restos absorba en arena o tierra; Métodos de limpieza barra y recoja en contenedores cerrados. Método de eliminación de desechos: Los desechos pueden eliminarse en instalaciones de incineración especialmente diseñadas al efecto. ____________________________________________________ _____________ Sección 7: Manipulación y almacenamiento ____________________________________________________ _____________ Recomendaciones técnicas: Los envases deberán estar claramente identificados y cerrados. Mantenga los envases alejados del calor. Precauciones a tomar : Al manipular tambores, el operador deberá usar zapatos de seguridad. Recomendaciones sobre manipulación segura, específicas: Sólo las precauciones normales al trabajar con productos estables, combustibles. Condiciones de almacenamiento: Almacenar en lugar fresco, seco y con buena ventilación. La temperatura de almacenamiento debe variar entre 0 y 50 ºC. Embalajes recomendados y no adecuados: Puede usarse tambores de acero o polietileno de alta densidad.
____________________________________________________ ____________ Sección 8: Control de exposición/protección ambiental ____________________________________________________ _____________ Medidas para reducir la posibilidad de exposición: Mantenga los tambores cerrados. Saque sólo la cantidad que necesita para el proceso y vuelva a cerrar. No devuelva producto no usado a los envases. Evitará así cualquier contaminación. Parámetros para control : Límites permisibles: No se han fijado para el producto por no ser peligroso. Protección respiratoria : No es necesaria en condiciones normales. Sólo si las condiciones del local lo hacen necesario, use trompa respiratoria con filtros para vapores orgánicos. Guantes de protección : Use de protección química, de puño largo. 53
Protección de la vista : Normalmente no es necesaria. Si existe la posibilidad de ser alcanzado por gotas del producto, use lentes de protección química. Otros equipos de protección : No son necesarios. : En los lugares de trabajo con el producto debe haber buena Ventilación ventilación, ya sea natural o forzada. ____________________________________________________ _____________ Sección 9: Propiedades físicas y químicas ____________________________________________________ _____________ Estado físico : Líquido. Apariencia y olor : Color ámbar, de olor suave a hidrocarburos. Concentración : app. 100%. pH : No corresponde. Temperatura de descomposición: Dato no disponible. : De 78 a 84ºC. Punto de inflamación Temperatura de autoignición: Dato no disponible. Propiedades explosivas : Datos no disponibles. Peligros de fuego o explosión : El producto es combustible, pero no inflamable. Presión de vapor a 20ºC : Dato no disponible. Densidad de vapor : Dato no disponible. Densidad a 20ºC : 0.800 – 0.815. Solubilidad en agua y otros solventes: Insoluble en agua. Soluble en solventes orgánicos. ____________________________________________________ _____________ Sección 10: Estabilidad y reactividad ____________________________________________________ _____________ : Estable. Estabilidad Condiciones que se deben evitar : Evite exponer directamente a los rayos solares. Evite asimismo condiciones extremas de temperatura. Incompatibilidad (materiales que se deben evitar) : Evite el contacto con ácidos y bases fuertes. Productos peligrosos de descomposición: Los productos serán similares a los de la combustión.
54
Productos peligrosos de combustión: Se producen mezclas complejas de sólidos y líquidos, que quedan en suspensión junto a gases del tipo monóxido de carbono, óxidos de azufre y otros compuestos orgánicos. Polimerización peligrosa: No se producirá. ____________________________________________________ _____________ Sección 11: Información toxicológica ____________________________________________________ _____________ Toxicidad aguda : Casi no tiene toxicidad sistémica aguda. Toxicidad crónica o de largo plazo: Se le considera como un potencial cancerígeno para el ser humano, por su contenido de hidrocarburos aromáticos. Efectos locales : Irritación leve de la piel y mucosas. Sensibilización : No se producirá. ____________________________________________________ _____________ Sección 12: Información ecológica ____________________________________________________ _____________ Inestabilidad : Estable. Persistencia/Degradabilidad: Sus principales componentes son biodegradables, pero contiene en su formulación otros que no lo son. Bio-acumulación : No se producirá. Efectos sobre el ambiente : Algunos de sus componentes pueden generar productos perjudiciales para el ambiente. ____________________________________________________ _____________ Sección 13: Consideraciones sobre disposición final ____________________________________________________ _____________ Método de eliminación del producto en los residuos: Se aprovecha su combustibilidad para incinerarlo en instalaciones especialmente diseñadas al efecto. Eliminación de envases/embalajes contaminados: También pueden ser incinerados. ____________________________________________________ _____________ Sección 14: Información sobre transporte ____________________________________________________ _____________ N Ch 2190, marcas : Ninguna en especial. No. NU : No tiene. ____________________________________________________ _____________ Sección 15: Normas vigentes ____________________________________________________ _____________ 55
Normas internacionales aplicables: Sólo las normas usuales para el transporte de productos químicos estables, combustibles. Normas nacionales aplicables: Sólo las normas usuales para el transporte de productos químicos estables, combustibles. : Ninguna. Marca en etiqueta
____________________________________________________ _____________ Sección 16: Otras informaciones ____________________________________________________ _____________ No hay. ____________________________________________________ _____________ Los datos consignados en esta Hoja de Datos fueron obtenidos de fuentes confiables. Sin embargo, se entregan sin garantía expresa o implícita respecto de su exactitud o corrección. Las opiniones expresadas en este formulario son las de profesionales capacitados de OXIQUIM S.A. La información que se entrega en él es la conocida actualmente sobre la materia. Considerando que el uso de esta información y de los productos está fuera del control de OXIQUIM S.A., la empresa no asume responsabilidad alguna por este concepto. Determinar las condiciones de uso seguro del producto es obligación del usuario.
56
