Resumen

El artículo se centra en la recuperación de zinc y manganeso de pilas alcalinas y pilas usadas de zinc-carbón. Los metales se extraen por lixiviación con ácido sulfúrico en presencia de ácido cítrico como agente reductor. Los ensayos de lixiviación se llevan a cabo según un diseño factorial completo de 24, y a partir de los datos experimentales se determinan ecuaciones empíricas para los rendimientos de extracción de Mn y Zn en función de la densidad de la pulpa, la concentración de ácido sulfúrico, la temperatura y la concentración de ácido cítrico. Los valores más altos observados experimentalmente para los rendimientos de extracción fueron 97% de manganeso y 100% de zinc, bajo las siguientes condiciones de operación: temperatura 40∘C, densidad de pulpa 20%, concentración de ácido sulfúrico 1.8 M, y ácido cítrico 40 g L-1. También se realiza una segunda serie de ensayos de lixiviación para derivar otros modelos empíricos de predicción de la extracción de zinc y manganeso. Los ensayos de precipitación, dirigidos tanto a investigar la precipitación de zinc durante la lixiviación como a evaluar las opciones de recuperación de zinc y manganeso, muestran que se puede alcanzar una precipitación cuantitativa de zinc pero también se produce una coprecipitación de casi el 30% de manganeso. Los resultados obtenidos permiten proponer un proceso de reciclado de pilas basado en una lixiviación reductora en contracorriente mediante ácido cítrico en solución sulfúrica.

• Materias:Ingeniería química Procesos químicos Propiedades fisicoquímicas Ingeniería ambiental Gases de combustión
• Subjects:Chemical engineering Chemical processes Chemicophysical properties Environmental engineering Flue gases
• Palabras claves:Zinc, concentración de ácido sulfúrico, ácido cítrico, manganeso, densidad de la pulpa, rendimientos de extracción de Zn, proceso de reciclado de pilas, concentración de ácido cítrico, diseño factorial completo, otros modelos empíricos.
• Keywords:zinc, sulphuric acid concentration, citric acid, manganese, pulp density, Zn extraction yields, battery recycling process, citric acid concentration, full factorial design, other empirical models