Extracción de elementos de tierras raras a partir de monacita mediante solventes eutécticos profundos y su comparación con solventes orgánicos convencionales (2022)
En esta tesis se obtuvo un concentrado de monacita [fosfato de elementos de tierras raras (ETRs)] a partir de residuos de la minería aluvial de oro, el cual es uno de los minerales más críticos del mundo, por ser fuente de ETRs. Los ETRs son de gran importancia en el desarrollo de materiales tecnológicos. En esta tesis, el concentrado de monacita fue sometido a un proceso de desfosforación con hidróxido de sodio e hidróxido de potasio. Se investigo diferentes condiciones de lixiviación con HCl y H2SO4, que permitirán la máxima extracción de cerio, lantano y neodimio, se determinó que la mayor extracción de estos elementos se logra con H2SO4. Se estableció que la adición de 10 % (v/v) de H2O2 aumenta la disolución de tierras raras hasta en un 93 %. Los ETRs se pueden recuperar hasta valores de 100 % aproximadamente, mediante precipitación con ácido oxálico. Se investigó la extracción de Ce, La y Nd utilizando D2EHP y Cyanex 572 diluidos en n-heptano como extractantes. En todas las condiciones experimentales evaluadas el D2EHP presentó mejores tasas de extracción de los ETRs. Además, se sintetizaron dieciocho solventes eutécticos profundos (DES) de los cuales ocho presentaron capacidad de extracción de Ce, La y Nd y uno de los DES alcanzó extracciones superiores al 90 % de estos elementos. Para tener un mayor entendimiento de la estructura del DES de mayor extracción y su interacción con una solución acuosa acida de lantano, se realizaron una serie de simulaciones de dinámica molecular de los sistemas involucrados y se comprobaron sus propiedades estructurales calculando las funciones de distribución radial de las interacciones principales. (tomado de la fuente)