Laboratorio de Procesamiento de Minerales II

Practica de Laboratorio N°1

Introducción a la lixiviación

INFORME

Integrantes:

Condor Laguna, Manuel Delgado Canales, Wilfredo Torres Castro, Jean franco

Grupo: 04

Sección: C11 – 4 – B

Profesor: Roque Teobaldo

Semana 1

Fecha de realización: 12 de AgostoFecha de presentación: 19 de Agosto

2014 – II

INTRODUCCIÓN A LA LIXIVIACIÓN

Laboratorio de Procesamiento de Minerales N° 1

1. OBJETIVOS:

Aplicar y practicar el método de valoración de ácido libre.

2. INTRODUCCIÓN TEÓRICA :

¿QUÉ ES LA LIXIVIACIÓN METALÚRGICA?

La lixiviación metalúrgica es un método tecnológico que consiste en un tratamiento al concentrados principalmente a minerales oxidados, que contienen metales y que son reducidos a un tamaños normal (de una granulometría de partículas no muy grande y de no muy fino) para someterse a un proceso de extracción por soluciones ácidas o básicas que disuelven los elementos solubles y los concentran en una solución enriquecida, por lo que se le considera un proceso hidrometalúrgico.

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¿PARA QUÉ ES ÚTIL LA LIXIVIACIÓN?

Este proceso es útil para trabajar en depósitos minerales bastante amplias las cuales son clasificadas de baja concentración la cual nos permite  reducir los costos de extracción de mineral por tonelada y garantiza una mejora en la rentabilidad económica; por otro lado la lixiviación es un método útil también por que no causa mucha contaminación por medio de gases como lo hace la piro metalurgia.

¿DÓNDE SE APLICA ESTA TÉCNICA?

Esta técnica es aplicada para la extracción de minerales, en extracción de azucares, extracción de aceites de semillas oleaginosas, etc. Unos de sus principales aplicaciones está en la minería donde el mineral se extrae por medio de solventes en donde se obtiene un solución y por medio de una electro deposición se obtiene el metal deseado.

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3. PROCEDIMIENTOS

Preparación de solución de ácido sulfúrico

5.33 gr de NaCO3

(0.1 N)en 1 lt

Enrase con agua destilada hasta el menisco

Preparación de solución de carbonato de sodio

6 g/l de ácido sulfúrico concentrado en 500ml

Enrase con agua destilada hasta el menisco

Diagrama de flujo 1 Diagrama de flujo 2

Valoración del ácido diluido

Valoración de la muestra problema

Medición del gasto de NaCO3

El cambio leve de color indica la

finalización de la titulacion

El cambio leve de color indica la

finalización de la titulacion

Medición del gasto de NaCO3

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4. RESULTADOS

En este primer laboratorio se realizó la introducción de la lixiviación, en el cual se buscó medir y/o saber el ácido libre que se encuentra en una solución.

a. Preparar la solución de carbonato de sodio 0.1N:

VARIABLES DATOSVolumen de la fiola (L)

1

Concentración (N)

0,1

Masa molar (g)

106

Peso del NaCO3

X

N .V=WstoPeq

0,1 .1= Wsto46+12+48

2

Wsto=5,3g

b. Calculando en volumen, el ácido que se utilizara en la experiencia.

1,84g ------------------ 1cc10g ------------------ X

X = 5,43cc

5,43cc ------------- 97%X ------------- 100%

X = 5,597cc redondeando será 6cc

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Como el cálculo salió 6, esto se debe dividir entre dos, porque el cálculo que se realizo fue para 1 litro, y en este caso se utilizó una fiola de 500ml, por ende el ácido que se utilizara será de 3ml.

c. Preparar la solución de ácido sulfúrico 10g/L. Los datos obtenidos fueron los siguientes:

0 10 20 30 40 50 60 70 800

1

2

3

4

5

6

Gasto de titulante VS pH

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TABLA N° 1Gasto de Na2CO3

(ml)Medido pH

Color del indicador

0 1.64 Rosado20 1.95 Rosado40 2.20 Rosado52 2.35 Anaranjado58 5.19 Amarillo

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La grafica nos permite visualizar que el punto de viraje fue con 52 mL de titulante (NaCO3), es decir que todo volumen mayor a 52 tiene un color amarillo mientras que un valor menor a 52 es rosado (Tabla 1).

d. Comprobando el resultado:

gL=

(gasto)(4,99)(5ml)

gL=

(52)(4,99)(25ml)

gL=10,379

e. Calculando el porcentaje de error, en la realización de este experimento.

%E=(V . EXPERIM . )−(V .TEORICO )

(V . EXPERIM .).100

%E=(10,379 )−(10,000)

10,379.100

%E=3,65%

f. Calculando cuanto es la concentración de una muestra desconocida.

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En el segundo ensayo la gráfica nos permite visualizar que el punto de viraje fue con 68 mL de titulante (NaCO3), es decir que

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 1000

1

2

3

4

5

6

Gasto de titulante VS pH

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TABLA N° 2Gasto de Na2CO3

(ml)Medido pH

Color del indicador

0 1.50 Rosado25 1.84 Rosado50 2.30 Rosado68 3,32 Anaranjado74 5.19 Amarillo

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todo volumen mayor a 68 tiene un color amarillo mientras que un valor menor a 68 es rosado (Tabla 1).

g. Comprobando el resultado:

gL=

(gasto)(4,99)(5ml)

gL=

(68)(4,99)(25ml)

gL=13,57

h. Calculando el porcentaje de error, en la realización de este experimento.

%E=(V . EXPERIM . )−(V .TEORICO )

(V . EXPERIM .).100

%E=(13,57 )−(10,000)

13,57.100

%E=26,31%

5. OBSERVACIONES

Se pidió realizar una valoración de ácido libre de una solución de 500mL de ácido diluido, por lo que el volumen gastado no debió exceder los 60 mL sin embargo el volumen gastado fue de más de 100 mL esto se debe a que los cálculos realizados para una valoración de ácido diluido fue en 1 L de solución por lo que se requeriría un mayor gasto de titulante, en este caso CaCO3.

Durante la valoración al agregar la sustancia titulante a la solución acida que tomo un color rosado por el indicador llego a un punto donde la solución paso completamente a un color amarillo.

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El % de error en ambos ensayos de valoración se debe a factores de aproximación de decimales al momento de calcular los pesos, volúmenes, también por agentes que externos contaminantes que pueden volver la solución más acido o básica modificando el pH y alterando los gastos de titulantes.

6. CONCLUSIONES

7. RECOMENDACIONES

La seguridad en el laboratorio es indispensable y ya que se está trabajando con sustancias altamente corrosivas (H2SO4) se hace necesario el uso de guantes y mentes al momento de realizar los procesos.

8. CUESTIONARIO

a) Cuál es el fundamento químico en una valoración de un ácido con una base?

Valoración acido-base

Es una técnica de análisis cuantitativo que me permite conocer la concentración desconocida de una disolución de una sustancia que actúa como un ácido neutralizado a partir de una base de concentración conocida.

Esta valoración está basada en una reacción acido – base o también denominada reacción de neutralización.

b) ¿Qué es un indicador acido – base? ¿Cuál es el intervalo de viraje del anaranjado de metilo?

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Podemos definir a un indicador ácido-base como, una sustancia que puede ser de carácter ácido o básico débil, que posee la propiedad de presentar coloraciones diferentes dependiendo del pH de la disolución en la que dicha sustancia se encuentre diluida.

El intervalo de viraje es:

Sustancia Color Color Rango

Anaranjado de metilo

Rojo Amarillo 3,2 - 4,4

c) ¿Puede hacerse un control en el consumo de ácido en una prueba de lixiviación tomando en cuenta el Ph?

d) ¿Qué contiene el matraz, una vez finalizada la valoración? ¿Qué pH tiene?

e) ¿Cuál es la concentración de ácido sulfúrico de una solución acida si al valorar 8 mL de solución con carbonato de sodio, se consumen 14 mL de solución valorante?

Para calcular la concentración :

gr /¿=(gasto)(0.0049)(1000)

(Vol.de muestra)

Se tiene:

Muestra = 8mLGasto = 14 Ml

Reemplazando:

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gr¿ =

(14 ) (0.0049 ) (1000 )(8 )

=8,58

9. BIBLIOGRAFIA:

Andrés Reghezza, " Aspectos tecnológicos de la Lixiviación ", Universidad de Concepción, Concepción, 1987.

John Marsden & Lain House, “The Chemistry of Gold Extraction ", Ellis Horwood Limited, 1992.

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