Obtenção do sulfato de alumínio a partir da bauxita e a eliminação de ferro (processo ácido).
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 1993 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8052 |
Resumo: | O presente trabalho tem como objetivo avaliar a performance de um processo acido para a obtenção do sulfato de alumínio a partir da reação bauxita-acido sulfúrico, com posteriores etapas de purificação, visando obtê-lo com o teor minimo de ferro como impureza. O processo usado consta das seguintes etapas : lixiviação do minério bauxita com acido sulfúrico, separação do alumínio de ferro por cristalização com álcool etílico e separação do alumínio de ferro através da extração liquido-liquido por meio de um acido organofosfórico (acido di-2-etilhexil fosfórico). Na etapa de lixiviação, a bauxita era colocada para reagir diretamente com o acido sulfúrico, dando o sulfato de alumínio como produto principal da reação; e os teores de ferro e alumínio eram determinados pelos métodos clássicos de analise. Nesta etapa, visando obter condições ótimas, estudou-se as seguintes variáveis: concentração do acido, quantidade do acido e tempo de lixiviação. Na segunda etapa o sulfato de alumínio bruto obtido na etapa anterior era tratado com etanol, e através das relações de solubilidade o sulfato de alumínio precipitava mais puro e maior parte do ferro ficava em solução, obtendo-se assim um sulfato de alumínio com menor teor de ferro. Foram estudados os seguintes parâmetros, visando obter uma percentagem máxima de extração do ferro presente: concentração do etanol, temperatura das soluções de sulfato de alumínio e velocidade de resfriamento. Finalmente, como ultima etapa, utilizando-se da técnica da extração liquido-liquido, foi investigada a extração do ferro remanescente no sulfato de alumínio proveniente do tratamento alcoólico. Soluções aquosas dos cristais de sulfato de alumínio purificados foram tratadas com soluções do acido di-2-etilhexil fosfórico (HDEHP) diluído em tolueno, visando avaliar a performance do processo extrativo. Através do coeficiente de distribuição, foi estudado a influencia da variação da concentração do HDEHP, concentração de ferro (III) e numero de estágios práticos, para uma razão de volume entre as fases e pH inicial constante. |
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Obtenção do sulfato de alumínio a partir da bauxita e a eliminação de ferro (processo ácido).Obtaining aluminum sulfate from bauxite and the elimination of iron (acid process).LixiviaçãoSulfato de AlumínioBauxitaFerroMinériosEtanolCristalizaçãoLeachingAluminum SulfateBauxiteIronOresEthanolCrystallizationO presente trabalho tem como objetivo avaliar a performance de um processo acido para a obtenção do sulfato de alumínio a partir da reação bauxita-acido sulfúrico, com posteriores etapas de purificação, visando obtê-lo com o teor minimo de ferro como impureza. O processo usado consta das seguintes etapas : lixiviação do minério bauxita com acido sulfúrico, separação do alumínio de ferro por cristalização com álcool etílico e separação do alumínio de ferro através da extração liquido-liquido por meio de um acido organofosfórico (acido di-2-etilhexil fosfórico). Na etapa de lixiviação, a bauxita era colocada para reagir diretamente com o acido sulfúrico, dando o sulfato de alumínio como produto principal da reação; e os teores de ferro e alumínio eram determinados pelos métodos clássicos de analise. Nesta etapa, visando obter condições ótimas, estudou-se as seguintes variáveis: concentração do acido, quantidade do acido e tempo de lixiviação. Na segunda etapa o sulfato de alumínio bruto obtido na etapa anterior era tratado com etanol, e através das relações de solubilidade o sulfato de alumínio precipitava mais puro e maior parte do ferro ficava em solução, obtendo-se assim um sulfato de alumínio com menor teor de ferro. Foram estudados os seguintes parâmetros, visando obter uma percentagem máxima de extração do ferro presente: concentração do etanol, temperatura das soluções de sulfato de alumínio e velocidade de resfriamento. Finalmente, como ultima etapa, utilizando-se da técnica da extração liquido-liquido, foi investigada a extração do ferro remanescente no sulfato de alumínio proveniente do tratamento alcoólico. Soluções aquosas dos cristais de sulfato de alumínio purificados foram tratadas com soluções do acido di-2-etilhexil fosfórico (HDEHP) diluído em tolueno, visando avaliar a performance do processo extrativo. Através do coeficiente de distribuição, foi estudado a influencia da variação da concentração do HDEHP, concentração de ferro (III) e numero de estágios práticos, para uma razão de volume entre as fases e pH inicial constante.The objective of this work is to evaluate the performance of an acid process to obtain aluminum sulfate by the reaction of bauxite with sulfuric acid, with further steps of purifications, to obtain it with minimum impurity of iron. The process involves the following three steps: leaching of the bauxite ore with sulfuric acid, separation of the aluminum sulfate from iron sulfate by crystallization with ethanol, and the final purification of the aluminum sulfate by liquid-liquid extraction using an organophosphoric acid (di-2-ethylhexyl phosphoric acid). During the leaching step, the bauxite was treated directly with sulfuric acid giving the aluminum sulfate as principal product; and iron and aluminum contents were determined by classical methods of analysis. To determine the best conditions in this step, the variables studied were: concentration of the acid, quantity of the acid and leaching time. In the second step, the crude aluminum sulfate obtained in the previous step was treated with ethanol, and due to solubility relations the aluminum sulfate precipitated purer leaving major part of the iron in the solution, thus obtaining the aluminum sulfate with minimum iron content. The following parameters were studied for maximum removal of the iron present: concentration of the ethanol, temperature of the aluminum sulfate solution and the cooling velocity. Finally, as the last step the liquid-liquid extraction technique was used with a view to eliminate the rest of the iron present in the aluminum sulfate obtained after the alcoholic treatment. To evaluate the performance of the extraction process the aqueous solutions of the crystallized aluminum sulfate were treated with the solution of di-2-ethylhexyl phosphoric acid (HDEHP) diluted in toluene. The influence of the variation of concentration of HDEHP and of concentration of iron (III), and number of pratical stages were studied by means of distribution coefficient, maintaining a constant initial pH and the volume ratio of the phases.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICAUFCGFRANÇA, Kepler Borges.FRANÇA, K. 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O presente trabalho tem como objetivo avaliar a performance de um processo acido para a obtenção do sulfato de alumínio a partir da reação bauxita-acido sulfúrico, com posteriores etapas de purificação, visando obtê-lo com o teor minimo de ferro como impureza. O processo usado consta das seguintes etapas : lixiviação do minério bauxita com acido sulfúrico, separação do alumínio de ferro por cristalização com álcool etílico e separação do alumínio de ferro através da extração liquido-liquido por meio de um acido organofosfórico (acido di-2-etilhexil fosfórico). Na etapa de lixiviação, a bauxita era colocada para reagir diretamente com o acido sulfúrico, dando o sulfato de alumínio como produto principal da reação; e os teores de ferro e alumínio eram determinados pelos métodos clássicos de analise. Nesta etapa, visando obter condições ótimas, estudou-se as seguintes variáveis: concentração do acido, quantidade do acido e tempo de lixiviação. Na segunda etapa o sulfato de alumínio bruto obtido na etapa anterior era tratado com etanol, e através das relações de solubilidade o sulfato de alumínio precipitava mais puro e maior parte do ferro ficava em solução, obtendo-se assim um sulfato de alumínio com menor teor de ferro. Foram estudados os seguintes parâmetros, visando obter uma percentagem máxima de extração do ferro presente: concentração do etanol, temperatura das soluções de sulfato de alumínio e velocidade de resfriamento. Finalmente, como ultima etapa, utilizando-se da técnica da extração liquido-liquido, foi investigada a extração do ferro remanescente no sulfato de alumínio proveniente do tratamento alcoólico. Soluções aquosas dos cristais de sulfato de alumínio purificados foram tratadas com soluções do acido di-2-etilhexil fosfórico (HDEHP) diluído em tolueno, visando avaliar a performance do processo extrativo. Através do coeficiente de distribuição, foi estudado a influencia da variação da concentração do HDEHP, concentração de ferro (III) e numero de estágios práticos, para uma razão de volume entre as fases e pH inicial constante. |
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