Resumen de Separation of iridium (IV), ruthenium (III) and rhodium (III) from chloride solutions
Los seis metales del grupo del platino (PGM): rutenio (Ru), rodio (Rh), paladio (Pd), osmio (Os), iridio (Ir) y platino (Pt), junto con el oro y la plata se consideran metales preciosos. Su alto valor, derivado de sus características tales como resistencia a la corrosión y la oxidación, conductividad eléctrica, y la actividad catalítica, ha hecho que estos elementos tienen amplias aplicaciones industriales. Su importancia tecnológica ha creado una creciente demanda y, en consecuencia, la necesidad de su reciclaje, debido a su escasez en naturaleza. La recuperación de metales del grupo del platino (PGM), tales como Ir, Ru, Rh de diferentes matrices ha sido siempre una tarea difícil. Convencionalmente, los metales preciosos son extraídos y purificados mediante métodos pirometalúrgicos. Desde el punto de vista tecnológico y económico, estos métodos sólo son adecuados para la recuperación de metales de minerales alto grado de concentración. Para recuperar y separar los metales de las fuentes con bajo contenido de metales, tales como materiales reciclados, los métodos de extracción líquido-líquido parecen ser mucho más eficaces.
Hasta la fecha, la literatura sobre la separación de iridio, rutenio, rodio y sus mezclas desde soluciones clorhídricas es escasa y, principalmente, se describe el comportamiento de extracción de mezclas binarias. Adicionalmente, para alcanzar los niveles de selectividad deseados se requiere añadir algún agente complejante como SnCl2.
El presente trabajo demuestra que, mediante la técnica de extracción líquido-líquido, se puede lograr la separación selectiva de la mezcla de iridio, rutenio y rodio, variando la concentración del extractante en la fase orgánica.
El diferente comportamiento de Ir (IV), Ru (III) y Rh (III) en extracción con Alamine 336 dependiendo de la concentración del extractante y HCl en la fase orgánica y acuosa respectivamente, ha permitido recuperar estos tres metales de manera selectiva. Se ha propuesto un esquema de separación en dos etapas. En el primer paso, partiendo de una mezcla de los tres metales en 0,1 M HCl, Ir (IV) es extraído de forma selectiva con una fase orgánica conteniendo 0,1% Alamine336 TBP + 10% en queroseno. En el segundo paso, Ru (III) se extrae cuantitativamente con un 5% Alamine336 TBP + 10% en queroseno, dejando Rh (III) en el refinado.
Para las soluciones iniciales más ácidas (1M HCl), se ha demostrado la posibilidad de separación de Ir(IV) y Ru(III) aplicando 5% Cyanex 923 como extractante. Se propone un proceso de varias etapas en el cual se aprovecha las diferencias en la respuesta de ambos metales frente a diferentes agentes de stripping. Del mismo modo que en el sistema con Alamine 336, rodio ha resultado inerte a la extracción quedando en la fase acuosa inicial después de la eliminación de iridio y rutenio.
Adicionalmente, se ha logrado la separación de Ir y Ru mediante la técnica de las membranas liquidas (SLM). Aplicando 10% Cyanex923 en Solvesso 200 como membrana orgánica se puede recuperar Ir desde la solución conteniendo Ru y altos niveles de iones clorhídricos. En caso de las soluciones de pH más alto, se puede alcanzar resultados parecidos usando Alamine 336 en membrana. Los resultados esperanzadores logrados con la técnica SLM sugieren la posibilidad de que en el futuro las tecnologías de separación por membrana podrían sustituir la extracción líquido-líquido en los procesos industriales de reciclaje de metales preciosos.
