Elaboração de modelos termodinâmicos para processos de extração por solvente de metais divalentes em meio sulfúrico

Abstract

A modelagem matemática associada a essa técnica hidrometalúrgica permite esclarecer os mecanismos de separação e purificação de elementos ou compostos minerais com elevado grau de pureza. A extração de metais divalentes (Mn2+, Ni2+, Co2+ e Cu2+) no sistema MSO4 - H2SO4 - H2O - D2EHPA em isoparafina (17/21) foi estudada por um modelo termodinâmico com base em equações de equilíbrio e balanços de massa e carga. Os coeficientes de atividade de todos os solutos na fase aquosa foram calculados utilizando as equações de Davies modificada e Debye-Hückel. Os cálculos foram realizados pelo o método numérico de Newton-Raphson. Os dados foram tratados estatisticamente utilizando um planejamento fatorial do tipo “cubo+estrela” com dois pontos centrais. A análise revelou que tanto na análise dos metais separadamente, quanto para os metais presentes em uma solução similar a uma lixívia sintética, os valores de R2 previstos pelo modelo de extração para o Mn (II), Ni (II), Co (II) e Cu (II) tiveram uma boa concordância quando comparados com resultados experimentais.