Desarrollo computacional de ecuaciones cinéticas para la disolución/precipitación de minerales en fluidos acuosos

• Autores: Raquel Josefina Gimón Bastidas, Renee Jesús Pérez Rodríguez, Eduardo González Partida
• Localización: Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, ISSN-e 1405-3322, Tomo 70, Nº. 3, 2018, págs. 567-590
• Idioma: español
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    Este artículo presenta el desarrollo de algoritmos fundamentales para la solución de un sistema no lineal de ecuaciones diferenciales de primer orden. El sistema representa la precipitación y/o disolución cinética de sólidos minerales en sistemas acuosos.

    Los algoritmos son válidos para un rango de temperaturas desde 20°C hasta temperaturas mayores a 320°C, presiones desde 1 bar hasta 1000 bar, y soluciones con fuerzas iónicas hasta 6 mol/kg. Esta herramienta numérica predice correctamente: a) las concentraciones de iones y cationes, o especies primarias y secundarias, que participan o que se producen durante la disolución/precipitación de uno o más minerales; b) la cantidad de moles remanentes de los minerales disueltos, así como la precipitación termodinámica simultánea de otros minerales asociados a la disolución cinética.

  • English

    We developed equations and algorithms for solving a non-linear system of first order differential equations. The system represents a model for the kinetic dissolution and precipitation of minerals in aqueous electrolyte solutions. Our algorithm is valid for temperatures ranging from 20 to 320°C, pressures from 1 to 1000 bar, and ionic strengths of up to 6 mol/kg. Our numerical tool predicts correctly the types and concentrations of: a) minerals dissolved or precipitated through time; b) ions and cations produced and consumed (aqueous species) during the kinetic dissolution/precipitation of one or more minerals in solution.