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Título : Recuperación de óxido de lantano del catalizador agotado de la unidad de craqueo catalítico fluidizado (FCC).
Autor : Sánchez Moreno, Hugo Javier
Palabras clave : OPERACIONES UNITARIAS
LIXIVIACION
Fecha de publicación : 10-may-2017
Editorial : Quito, 2017.
Citación : Sánchez Moreno, H. J. (2017). Recuperación de óxido de lantano del catalizador agotado de la unidad de craqueo catalítico fluidizado (FCC). 181 hojas. Quito : EPN.
Resumen : The recovery of lanthanum in the spent catalyst leaching process of the fluidized catalytic cracking unit (FCC) of the Esmeraldas Refinery was evaluated. The physical, chemical and mineralogical characterization was carried out with the objective of establishing the presence of the metal of interest (lanthanum) and determining the methodology for its recovery. Three leaching agents (hydrochloric acid, nitric acid and sulfuric acid) were used. The concentration of the leaching agent (0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; and 6,0 M), incidence of solids percentage (10, 20, 30, 40 and 50 %) and the process leaching time (2, 6, 9, 15, 18 and 24 hours). Recoveries of 93,7 % of lanthanum were obtained by leaching with hydrochloric acid at a concentration of 2 M for a time of 24 hours and with a solids content of 10%. Solvent extraction tests were performed, for which purpose two extractants DEPHA (di-ethylhexyl phosphoric acid) and TBP (tri-n-butyl phosphate) and organic solvent (n-hexane) was used, the concentration of extractants (0,5 M; 1,0 M and 2,0 M) and the contact time was 30 minutes between phases. It was determined that the best percentage of lanthanum extraction (98,9%) was obtained when working with DEPHA, at a concentration of 2,0 M in n-hexane. In the process of purification of the organic phase (scrubbing) the largest amount of impurities was eliminated without affecting the material of interest, for this deionized water was used at 70 °C. The concentration of hydrochloric acid was studied in the re-extraction process of lanthanum, the best re-extraction percentage (80,9%) was achieved with a concentration of 3,0 M. Precipitation was used to recover lanthanum, metal Present in the aqueous phase obtained from the re-extraction test, 99,1 % precipitation was achieved using oxalic acid and the pH was adjusted to 2,5 with sodium hydroxide, the product was calcined at 850 ° C to obtain oxide of lanthanum.
Descripción : Se evaluó la recuperación de lantano en el proceso de lixiviación del catalizador agotado de la unidad de craqueo catalítico fluidizado (FCC) de la Refinería de Esmeraldas. Se realizó la caracterización física, química y mineralógica con el objetivo de establecer la presencia del metal de interés (lantano) y determinar la metodología para su recuperación. Se utilizaron tres agentes lixiviantes (ácido clorhídrico, ácido nítrico y ácido sulfúrico). Se variaron algunas condiciones como: concentración del agente lixiviante (0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; y 6,0 M), incidencia del porcentaje de sólidos (10, 20, 30, 40 y 50 %) y el tiempo de lixiviación del proceso (2, 6, 9, 15, 18 y 24 horas). Recuperaciones de 93,7 % de lantano se obtuvieron al lixiviar con ácido clorhídrico a una concentración de 2 M por un tiempo de 24 horas y con un contenido de sólidos del 10 %.Se realizaron ensayos de extracción por solventes, para lo cual se utilizaron dos agentes extractantes el DEPHA (ácido fosfórico di-etilhexilo) y TBP (fosfato de tri-n-butilo) y, como solvente orgánico se utilizó (n-hexano), se varió la concentración de los agentes extractantes (0,5 M; 1,0 M y 2,0 M) y el tiempo de contacto fue de 30 minutos entre las fases. Se determinó que el mejor porcentaje de extracción de lantano (98,9 %) se obtuvo al trabajar con DEPHA, a una concentración de 2,0 M en n-hexano. En el proceso de purificación de la fase orgánica (scrubbing) se eliminó la mayor cantidad de impurezas sin que afecte al material de interés, para esto se utilizó agua desionizada a 70 °C. En el proceso de re-extracción de lantano se estudió la concentración de ácido clorhídrico, el mejor porcentaje de re-extracción (80,9 %) se logró con una concentración de 3,0 M. La precipitación se empleó para recuperar lantano, metal presente en la fase acuosa que se obtuvo del ensayo de re-extracción, se alcanzó 99,1 % de precipitación utilizando ácido oxálico y regulando el pH a 2,5 con hidróxido de sodio, el producto fue calcinado a 850 °C para obtener óxido de lantano.
URI : http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/17316
Aparece en las colecciones: Tesis Ing. Química (IQUIM)

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