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Evaluación de la recuperación de cobre, estaño y plomo de tarjetas de circuito impreso de motores descartados de puerta de garaje / Cristian Raúl Llumipanta Herrera

By: Llumipanta Herrera, Cristian Raúl.
Contributor(s): Guevara Caiquetan, Alicia del Carmen [director].
Material type: Mixed materialsMixed materialsQuito : EPN, 2018Description: 10 hojas : ilustraciones, 29 x 21 cm + CD-ROM 8891.Subject(s): Operaciones unitarias | Metalurgia extractiva | LixiviaciónOther classification: T-IQ/ Online resources: Texto completo
Contents:
No disponible. Estudiante graduado con paper.
Dissertation note: FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2018 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional. Summary: Resumen.- En el Ecuador se importan anualmente alrededor de 375 toneladas de motores de puerta de garaje; cuando el equipo termina su ciclo de uso normal es descartado como chatarra ferrosa, a pesar de que varios de sus componentes, como la placa electrónica, contienen elementos como Cu, Sn y Pb, que podrían ser recuperados. En el presente trabajo se evaluó la posibilidad de la recuperación de estos metales provenientes de las tarjetas de circuito impreso descartadas. Con este fin se realizaron ensayos de lixiviación con H2SO4 y H2O2, variando parámetros como: concentración de H2SO4, volumen de H2O2, relación sólido/líquido y temperatura. Se determinó que al utilizar 100 mL de H2SO4 2,3 M con 25 mL H2O2 50 % v/v, a 20 o C, 400 rpm y 20 g/L las concentraciones en solución de Cu, Sn y Pb luego de 7 h de proceso fueron de 3 805, 1 084 y 3,3 mg/L respectivamente. En la solución resultante del proceso de lixiviación, se observó la formación de un precipitado con 20 % de contenido de plomo, que fue recuperado por filtración. Posteriormente, a un pH de 2,4 se recuperó el Cu presente mediante extracción por solventes. Se utilizó el extractante LIX 984 y Jet Fuel como solvente (20 % v/v), en una relación orgánico/acuoso O/A= 1, tanto en la fase de extracción como en la de re extracción durante un tiempo de contacto de 5 min a 20 o C y 400 rpm. En este proceso se logró una concentración del 81,1 % de Cu en la solución acuosa de re extracción. Esta solución se llevó a cementación sobre una varilla de hierro durante 1 h a un pH de 1,15 a 50 o C y 500 rpm hasta obtener un sólido metálico. El Sn se precipitó con NaOH al 10 % v/v, a un pH de 4,3 y 20 o C. Concluidos los procesos de lixiviación, extracción por solventes y cementación se logró recuperaciones globales de 79 % de Cu, mientras que para el Pb se logró la precipitación del 98,1% y del Sn el 92,6%.Summary: Abstract .- In Ecuador about 375 tons of garage door openers are imported per year. These engines are usually discarded as ferrous scrap at the end of their lifecycle. However other components of interest located generally in electronic circuit (copper, tin and lead), are not currently recovered. In this work, the possibility of recovering these metals from discarded printed circuit boards were evaluated. For this purpose, leaching tests with H2SO4 and H2O2 were studied, varying parameters such us: H2SO4 concentration, H2O2 volume, solid/liquid ratio, and temperature. It was determined that when using 100 mL H2SO4 2,3 M with 25 mL H2O2 50 % v/v, at 20 o C, 400 rpm and 20 g/L the concentration in the solution of Cu, Sn and Pb after 7 h of the process were 3 805, 1 084 and 3,3 mg/L respectively. In the solution resulting from the leaching process, the formation of a precipitate with 20 % of lead content was observed, which was recovered by filtration. Subsequently, a pH 2,4 the recovery of Cu by solvent extraction was conducted by the extractant LIX 984 with Jet Fuel as solvent (20 % v/v), in a ratio organic/aqueous O/A= 1 in the extraction phase as well as in the re extraction phase, during a contact time of 5 min at 20 o C and 400 rpm. In this process the 81,1 % of Cu concentration was achieved in the aqueous re extraction phase. This solution was used into cementation process with a round iron rod during 1 h at a pH of 1,15, 50 o C and 500 rpm, at the end a metallic solid was obtained. Tin by the addition of a 10 % NaOH solution at pH 4,3 and 20 o C precipitated. Concluded leaching process, extraction by solvents and cementing a global recovery of 79 % of copper was achieved while for the Pb it was achieved the precipitation of 98,1% and Sn 92,6 %
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Tesis Tesis BIBLIOTECA GENERAL
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FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA Y AGROINDUSTRIA 2018 Tesis (Ingeniero Químico). -- Escuela Politécnica Nacional.

Bibliografía : página 10.

No disponible. Estudiante graduado con paper.

Resumen.- En el Ecuador se importan anualmente alrededor de 375 toneladas de motores de puerta de garaje; cuando el equipo termina su ciclo de uso normal es descartado como chatarra ferrosa, a pesar de que varios de sus componentes, como la placa electrónica, contienen elementos como Cu, Sn y Pb, que podrían ser recuperados. En el presente trabajo se evaluó la posibilidad de la recuperación de estos metales provenientes de las tarjetas de circuito impreso descartadas. Con este fin se realizaron ensayos de lixiviación con H2SO4 y H2O2, variando parámetros como: concentración de H2SO4, volumen de H2O2, relación sólido/líquido y temperatura. Se determinó que al utilizar 100 mL de H2SO4 2,3 M con 25 mL H2O2 50 % v/v, a 20 o C, 400 rpm y 20 g/L las concentraciones en solución de Cu, Sn y Pb luego de 7 h de proceso fueron de 3 805, 1 084 y 3,3 mg/L respectivamente. En la solución resultante del proceso de lixiviación, se observó la formación de un precipitado con 20 % de contenido de plomo, que fue recuperado por filtración. Posteriormente, a un pH de 2,4 se recuperó el Cu presente mediante extracción por solventes. Se utilizó el extractante LIX 984 y Jet Fuel como solvente (20 % v/v), en una relación orgánico/acuoso O/A= 1, tanto en la fase de extracción como en la de re extracción durante un tiempo de contacto de 5 min a 20 o C y 400 rpm. En este proceso se logró una concentración del 81,1 % de Cu en la solución acuosa de re extracción. Esta solución se llevó a cementación sobre una varilla de hierro durante 1 h a un pH de 1,15 a 50 o C y 500 rpm hasta obtener un sólido metálico. El Sn se precipitó con NaOH al 10 % v/v, a un pH de 4,3 y 20 o C. Concluidos los procesos de lixiviación, extracción por solventes y cementación se logró recuperaciones globales de 79 % de Cu, mientras que para el Pb se logró la precipitación del 98,1% y del Sn el 92,6%.

Abstract .- In Ecuador about 375 tons of garage door openers are imported per year. These engines are usually discarded as ferrous scrap at the end of their lifecycle. However other components of interest located generally in electronic circuit (copper, tin and lead), are not currently recovered. In this work, the possibility of recovering these metals from discarded printed circuit boards were evaluated. For this purpose, leaching tests with H2SO4 and H2O2 were studied, varying parameters such us: H2SO4 concentration, H2O2 volume, solid/liquid ratio, and temperature. It was determined that when using 100 mL H2SO4 2,3 M with 25 mL H2O2 50 % v/v, at 20 o C, 400 rpm and 20 g/L the concentration in the solution of Cu, Sn and Pb after 7 h of the process were 3 805, 1 084 and 3,3 mg/L respectively. In the solution resulting from the leaching process, the formation of a precipitate with 20 % of lead content was observed, which was recovered by filtration. Subsequently, a pH 2,4 the recovery of Cu by solvent extraction was conducted by the extractant LIX 984 with Jet Fuel as solvent (20 % v/v), in a ratio organic/aqueous O/A= 1 in the extraction phase as well as in the re extraction phase, during a contact time of 5 min at 20 o C and 400 rpm. In this process the 81,1 % of Cu concentration was achieved in the aqueous re extraction phase. This solution was used into cementation process with a round iron rod during 1 h at a pH of 1,15, 50 o C and 500 rpm, at the end a metallic solid was obtained. Tin by the addition of a 10 % NaOH solution at pH 4,3 and 20 o C precipitated. Concluded leaching process, extraction by solvents and cementing a global recovery of 79 % of copper was achieved while for the Pb it was achieved the precipitation of 98,1% and Sn 92,6 %

Cristian Raúl Llumipanta Herrera cedido 2018/06/25 $ 0.20 1 Biblioteca General 71334

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