Flotação de gálio a partir do licor de bayer.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2002 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-05082024-091156/ |
Resumo: | A aplicação de gálio em circuitos integrados e produtos optoeletrônicos apresentou um crescimento constante nos últimos vinte anos. A principal fonte de obtenção desse elemento é o Licor de Bayer, um subproduto da indústria do alumínio, que apresenta alto pH (´aproximadamente igual´13,0) e no qual o gálio se encontra na forma iônica, em baixas concentrações (100-200mg/L). Este trabalho apresenta e discute estudos de laboratório para o uso da flotação iônica como forma de recuperação do gálio presente nesse licor. Usando-se como coletores o laurato de sódio (LS) e o pentadecil-salicil-aldoxima (PDSA), foi estudada a influência da concentração do coletor, do tempo do condicionamento, da presença de matéria orgânica e do uso de fluoreto de sódio como depressor do alumínio no processo. Também se estudou as interações entre os íons gálio, alumínio, sódio, ácido húmico e o LS em condições fortemente alcalinas através de ensaios com licores sintéticos. Os resultados demonstraram que a flotação de gálio é prejudicada pela alta concentração de alumínio, sódio e íons hidroxila no licor, que o LS apresenta os melhores resultados em concentrações próximas a relação estequiométrica laurato/gálio necessária para a precipitação do respectivo sabão. Verificou-se também que a remoção parcial da matéria orgânica beneficia o processo, assim como o uso conjunto de LS e PDSA e a adição de fluoreto de sódio. As melhores condições para a flotação de gálio encontradas foram: - Uso do Licor de Bayer oxidado; - Coletor laurato de sódio com relação molar coletor/gálio ´fi´= 1,5; 2,0 e 3,0 ou uso conjunto dos coletores LS e PDSA, sendo ´fi´LS= 2,0 e ´fi´PDSA= 3,5. - Tempo de condicionamento de 120 minutos com fracionamento da adição do coletor. - Adição de fluoreto de sódio usando a relação molar ´fi´NaF/Al= 1,0 ou 1,5. |
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Flotação de gálio a partir do licor de bayer.Untitled in englishFlotação de minériosGálio (Produção)Gallium (Production)Ore flotationA aplicação de gálio em circuitos integrados e produtos optoeletrônicos apresentou um crescimento constante nos últimos vinte anos. A principal fonte de obtenção desse elemento é o Licor de Bayer, um subproduto da indústria do alumínio, que apresenta alto pH (´aproximadamente igual´13,0) e no qual o gálio se encontra na forma iônica, em baixas concentrações (100-200mg/L). Este trabalho apresenta e discute estudos de laboratório para o uso da flotação iônica como forma de recuperação do gálio presente nesse licor. Usando-se como coletores o laurato de sódio (LS) e o pentadecil-salicil-aldoxima (PDSA), foi estudada a influência da concentração do coletor, do tempo do condicionamento, da presença de matéria orgânica e do uso de fluoreto de sódio como depressor do alumínio no processo. Também se estudou as interações entre os íons gálio, alumínio, sódio, ácido húmico e o LS em condições fortemente alcalinas através de ensaios com licores sintéticos. Os resultados demonstraram que a flotação de gálio é prejudicada pela alta concentração de alumínio, sódio e íons hidroxila no licor, que o LS apresenta os melhores resultados em concentrações próximas a relação estequiométrica laurato/gálio necessária para a precipitação do respectivo sabão. Verificou-se também que a remoção parcial da matéria orgânica beneficia o processo, assim como o uso conjunto de LS e PDSA e a adição de fluoreto de sódio. As melhores condições para a flotação de gálio encontradas foram: - Uso do Licor de Bayer oxidado; - Coletor laurato de sódio com relação molar coletor/gálio ´fi´= 1,5; 2,0 e 3,0 ou uso conjunto dos coletores LS e PDSA, sendo ´fi´LS= 2,0 e ´fi´PDSA= 3,5. - Tempo de condicionamento de 120 minutos com fracionamento da adição do coletor. - Adição de fluoreto de sódio usando a relação molar ´fi´NaF/Al= 1,0 ou 1,5.Gallium application in integrates circuits and optoeletronic devices has presented a constant increase in the last twenty years. The main source of attainment of this element is Bayer Liquor, a by-product of aluminium industry, that presents a very high pH (´approximately equal´13,0), in which gallium is in the ionic form, in low concentrations (100-200mg/L). This work presents and discusses laboratory studies about the use of ionic flotation as form of recovery of the present gallium in this liquor. Using as collectors sodium laurate (LS) and pentadecyl-salicyl-aldoxime (PDSA), the influence of collector concentration, conditioning time, presence of organic matter and use of sodium fluoride as depressor of aluminium in the flotation were analyzed. Interactions between gallium, aluminium, sodium ions, humic acid and LS in strong alkaline conditions were also studied through tests with synthetic liquors. Results demonstrated gallium process is hindered by the high concentration of aluminium, sodium and hydroxyl ions in the liquor, LS has its best results with concentrations near the necessary laurate/gallium stoichiometric ratio for the precipitation of the respective soap. Results also showed that the partial removal of organic matter benefits the process, as well as the combined use of LS and PDSA and the addition of sodium fluoride. The best conditions found out to gallium flotation were: - Use of the oxidized Bayer Liquor; - LS with collector/gallium molarconcentration ratio ´fi´= 1,5; 2,0 and 3,0 or combined use of LS and PDSA, with ´fi´LS= 2,0 and ´fi´PDSA= 3,5. - Conditioning time of 120 minutes and fragmentation of the addition of the collector. - Addition of sodium fluoride using the molar ratio ´fi´NaF/Al= 1,0 or 1,5.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPLeal Filho, Laurindo de SallesRibeiro, Luiz Paulo Barbosa2002-08-09info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3134/tde-05082024-091156/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-08-05T12:15:02Zoai:teses.usp.br:tde-05082024-091156Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-05T12:15:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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A aplicação de gálio em circuitos integrados e produtos optoeletrônicos apresentou um crescimento constante nos últimos vinte anos. A principal fonte de obtenção desse elemento é o Licor de Bayer, um subproduto da indústria do alumínio, que apresenta alto pH (´aproximadamente igual´13,0) e no qual o gálio se encontra na forma iônica, em baixas concentrações (100-200mg/L). Este trabalho apresenta e discute estudos de laboratório para o uso da flotação iônica como forma de recuperação do gálio presente nesse licor. Usando-se como coletores o laurato de sódio (LS) e o pentadecil-salicil-aldoxima (PDSA), foi estudada a influência da concentração do coletor, do tempo do condicionamento, da presença de matéria orgânica e do uso de fluoreto de sódio como depressor do alumínio no processo. Também se estudou as interações entre os íons gálio, alumínio, sódio, ácido húmico e o LS em condições fortemente alcalinas através de ensaios com licores sintéticos. Os resultados demonstraram que a flotação de gálio é prejudicada pela alta concentração de alumínio, sódio e íons hidroxila no licor, que o LS apresenta os melhores resultados em concentrações próximas a relação estequiométrica laurato/gálio necessária para a precipitação do respectivo sabão. Verificou-se também que a remoção parcial da matéria orgânica beneficia o processo, assim como o uso conjunto de LS e PDSA e a adição de fluoreto de sódio. As melhores condições para a flotação de gálio encontradas foram: - Uso do Licor de Bayer oxidado; - Coletor laurato de sódio com relação molar coletor/gálio ´fi´= 1,5; 2,0 e 3,0 ou uso conjunto dos coletores LS e PDSA, sendo ´fi´LS= 2,0 e ´fi´PDSA= 3,5. - Tempo de condicionamento de 120 minutos com fracionamento da adição do coletor. - Adição de fluoreto de sódio usando a relação molar ´fi´NaF/Al= 1,0 ou 1,5. |
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