Recuperação de európio e ítrio de monitores de computadores sucateados por meio de técnicas hidrometalpurgicas / Recovery of europium and yttrium from computer monitor scrap by hydrolmetallurgy technique

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

04/02/2011

RESUMO

Foi realizado neste trabalho o estudo da recuperação de európio e ítrio de monitores de computadores sucateados por meio de técnicas hidrometalúrgicas. O trabalho foi composto de três etapas: (i) lixiviação ácida do pó de revestimento da tela de monitores CRT; (ii) separação dos elementos de interesse por extração por solventes em escala de bancada testes descontínuos e (iii) otimização da etapa (ii) em escala micro piloto testes contínuos. Na etapa de lixiviação ácida investigou-se a influência do agente lixiviante, da relação ácido/amostra, tempo e temperatura de reação na porcentagem de solubilização de európio e ítrio do resíduo em estudo. Obteve-se um máximo de solubilização destes (98% p/p) com o emprego de H2SO4 na relação ácido/amostra 1250g/kg em temperatura ambiente (25 C), 10% de sólidos e com agitação mecânica por 30 minutos. O licor obtido no processo de lixiviação, contendo 11,9 g/L de ítrio e 0,72 g/L de európio, foi submetido a testes descontínuos de extração por solventes com a finalidade de separação dos dois íons metálicos. Investigou-se o desempenho dos seguintes extratantes orgânicos no rendimento de extração das espécies de interesse: DEHPA, IONQUEST 801, CYANEX 272 e PRIMENE JMT. O DEHPA na concentração de 1,0 mol/L mostrou-se mais eficiente na separação do par Y/Eu, fator de separação igual a 111,4 na relação de fase A/O = 1 e agitação mecânica por 10 minutos. A partir da isoterma de extração e construção do diagrama McCabe-Thiele, observou-se que dois estágios de extração na relação A/O = 1,1 são suficientes para extrair todo o ítrio da fase aquosa para a fase orgânica, enquanto que o európio fica na fase aquosa. Na lavagem do orgânico carregado, uma solução de H2SO4 0,75 mol/L na relação de fase O/A = 5 foi suficiente para retirar todas as espécies coextraídos na etapa de extração. No processo de reextração, obteve-se 67% de reextração de ítrio da fase orgânica para a fase aquosa com o emprego de HCl 5,0 mol/L na relação de fase O/A = 1. A partir da curva de equilíbrio de reextração, determinou-se que são necessários no mínimo 12 estágios de reextração para se reextrair todo o ítrio da fase orgânica. Após definidas as melhores condições de extração, lavagem e reextração na etapa descontínua, realizou-se cinco ensaios contínuos de extração por solventes em escala micro piloto até se atingir a condição ótima de separação dos elementos em estudo. A melhor separação foi alcançada quando o circuito operou com três estágios de extração, sete de lavagem e quinze de reextração. Ao final do processo obteve-se um rafinado com 0,55 g/L de Eu, 16,7 g/L de Zn e concentração de Y menor que 0,001 g/L. No reextrato, a concentração de Y é de 41,4 g/L e 0,06 g/L de Eu, enquanto que a concentração de Zn foi menor que 0,001 g/L.

ASSUNTO(S)

hidrometalurgia európio Ítrio recuperação europium yttrium recovery solvent extraction

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