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Título : Desarrollo de un proceso de recuperación de dióxido de titanio a partir de la ilmenita presente en las arenas ferrotitaníferas de la zona de Mompiche
Autor : Trujillo Regalado, Daniel Antonio
Palabras clave : Balance de masa
Termodinámica
Fisicoquímica
Fecha de publicación : 26-may-2015
Editorial : Quito : EPN, 2015.
Resumen : Resumen .- El presente trabajo planteó el desarrollo de un proceso de recuperación de dióxido de titanio (TiO2) a partir de la ilmenita (FeO.TiO2) presente en las arenas ferrotitaníferas de la zona de Mompiche, mediante la combinación de tratamientos térmicos de oxidación y reducción carbotérmica, y la lixiviación con ácido clorhídrico (HCl) de las muestras tratadas térmicamente. Las arenas ferrotitaníferas se caracterizaron físicamente, químicamente (XRF) y mineralógicamente (DRX). La densidad de las arenas ferrotitaníferas es 4,9 g/cm3 y su tamaño de partícula 177 µm. Los contenidos de Ti y Fe son 15,56 % y 50,89 % respectivamente. Los resultados de DRX mostraron que las arenas ferrotitaníferas contienen 56 % de ilmenita, 25 % de hematita, 12 % de magnetita y 7 % de cummingtonita. Las mejores condiciones de oxidación mostraron el mayor contenido de TiO2 (11 %) a 900 °C por 3 h, y el menor contenido de ilmenita (10 %) a 1 000 °C por 1 h. En la reducción carbotérmica se alcanzó un contenido del 6 % de TiO2 y 21 % de ilmenita con 15 % de carbón a 950 °C por 2 h, y un contenido del 5 % de TiO2 y 18 % de ilmenita con 15 % de carbón a 1 050 °C por 1 h con 400 NL/h de CO2. La combinación de los tratamientos térmicos no aumentó el contenido de TiO2 pero permitió obtener minerales más solubles en HCl. Los mejores resultados de lixiviación se obtuvieron con 100 mL de HCl de 256 g/L durante 6 h al 10 % de sólidos y a 70 °C con la muestra oxidada a 900 °C por 3 h y posteriormente reducida con 15 % de carbón a 950 °C por 2 h. El tiempo óptimo de lixiviación fue de 4 h, dando como producto TiO2 del 90 % de pureza con una recuperación del 43 %. Abstract .- The present work describes the development of a recovery process of titanium dioxide (TiO2) from ilmenite (FeO.TiO2) contained in ferrotitaniferous sands of Mompiche area, by the combination of oxidation and carbothermic reduction thermal treatments and leaching with hydrochloric acid (HCl) of the thermally treated samples. The ferrotitaniferous sands were physically, chemically (XRF) and mineralogically (XRD) characterized. The density of the ferrotitaniferous sands is 4.9 g/cm3 and their particle size 177 µm. The contents of Ti and Fe are 15,4 % and 52,1 %, respectively. The XRD results showed the sands contain 56 % ilmenite, 25 % hematite, 12 % magnetite and 7 % cummingtonite. The best oxidation conditions showed the highest content of TiO2 (11 %) at 900 °C for 3 h, and the lowest content of ilmenite (10 %) at 1 000 °C for 1 h. The carbothermic reduction was achieved a content of 7 % TiO2 and 21 % ilmenite with 15 % carbon at 950 °C for 2 h, and a content of 5 % TiO2 and 18 % ilmenite with 15 % carbon at 1 050 °C for 1 h with 400 NL/h of CO2. The combination of thermal treatments did not increase the content of TiO2 but allowed to obtain more soluble minerals in HCl. The best results of leaching were obtained with 100 mL of 256 g/L HCl for 6 h at 10 % solids and 70 °C with the sample oxidated at 900 °C for 3 h and subsequently reduced with 15 % carbon ta 950 °C for 2 h. The optimum leaching time was 4 h, giving TiO2 of 90 % purity with 43 % of recovery.
Descripción : 193 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 6275
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/10597
Aparece en las colecciones: Tesis Ing. Química (IQUIM)

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